[发明专利]一种加强型链板

说明书

技术领域

本发明涉及链传动技术领域，特别是涉及一种链板。

背景技术

由于链条存在紧边和松边，因此链条零件承受着大小交变的载荷。在链节每一绕转中，链板的受力状态为拉伸和弯曲。在交变载荷作用下链板的薄弱环节容易产生裂纹，随着裂纹扩大，导致链条疲劳断裂。

传统的链板外廓为半圆孤设计，链板的内孔上部位置是受拉应力最大区，在工作过程中容易出现裂纹导致链板断裂。因此，提高链板的强度是提高链条性能和寿命的重要手段。

发明内容

为了解决现有技术中链板薄弱区域易出现裂纹导致链板断裂的问题，本发明的目的是提供一种加强型链板，提高链板的薄弱区域的强度，增强链条的抗拉强度和疲劳强度。

本发明研究了链板的实际受力情况，分析了链板各段结构的受力大小情况，通过改变链板薄弱区域的尺寸结构，增加了危险截面的面积，最终提高链板的疲劳强度和抗拉强度。

通过理论分析和试验验证，链板的内孔上部位置是受力集中区域，而链板的圆弧段是影响链板抵抗外力的重要区域，如何改变这段圆弧的结构，是提高圆弧受力薄弱区域的关键，也是链板设计的重要方向。在该设计区间内，传动的设计为半圆弧设计。

针对这种情况，本发明提出一种加强型链板，其链板外侧圆弧加宽。链板的外廓形状可以是多样的，不仅仅是半圆弧结构，也可以是不同半径的圆弧段、样条曲线、抛物线，只要能够提高链板的强度和保证整个链条不发生紧节，设计都是可行的。

优选的是：所述链板外侧圆弧宽度增大5％-15％。

优选的是：所述链板外侧圆弧为多曲线段。

优选的是：所述多曲线段为不同半径的圆弧段、样条曲线或抛物线的至少一种。

优选的是：所述圆弧段包括至少2段圆弧，沿链板逆时针方向依次包括第一圆弧和第二圆弧，第一圆弧的半径r1＜第二圆弧的半径r2，第一圆弧的半径r1≥原链板半径r，所述第一圆弧的中心角为5-40°，第二圆弧的中心角为5-70°。

优选的是：所述圆弧段包括至少3段圆弧，沿链板逆时针方向依次包括第一圆弧、第二圆弧和第三圆弧，第三圆弧的半径r3＞第一圆弧的半径r1＞第二圆弧的半径r2，第一圆弧的半径r1≥原链板半径r，所述第一圆弧的中心角为5-40°，第二圆弧的中心角为5-70°，第三圆弧的中心角为5-40°。

优选的是：所述样条曲线的函数为y＝1.1488×10^-4x⁶-8.8810×10^-4x⁴+0.1098x²。

优选的是：所述链板沿水平中心线上下对称。

本发明根据链板外侧圆弧结构的受力大小，在链板头宽不变、链板高度不变的情况下，将链板外侧圆弧加宽，改变了链板的薄弱环节的受力情况，降低了受拉应力最大区的拉应力值，圆弧宽度增大5％-15％，同时根据链板外侧圆弧结构的受力情况，提出链板圆弧段为多曲线段设计方法，提高了链板的抗拉强度和疲劳强度。通过一系列验证，特别是针对大功率的柴油发动机汽车链链板，相比传动半圆弧链板，链板的抗拉强度提高了5％-10％，疲劳强度提高了3％-8％。

附图说明

图1是圆弧段为半圆的链板。

图2是圆弧段为3段不同半径圆弧的链板。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细的说明：

链板的AB段为链板设计区间，根据链板的圆弧区域进行优化设计，经过研究发现，在链条的实际工作中，链板的AB区域受力不均匀，受力载荷近似正弦函数分布，这就可采用不同的曲线组成链板的外廓结构，从而提高链板的薄弱区域的受力能力，最终达到等强度设计理念。

实施例1：

以06CF套筒链为例，通过不同的设计，进行验证链板的抗拉强度能力和疲劳性能验证。

设计链板的圆弧段为半圆，这样，在C点附近，链板受力相对比较薄弱，如图1所示。

实施例2

以06CF套筒链为例，通过不同的设计，进行验证链板的抗拉强度能力和疲劳性能验证。

将半圆段为3段不同半径的圆弧组成，圆弧的半径各不相同，圆弧段宽度实际增大7.5％，沿链板逆时针方向依次包括第一圆弧、第二圆弧和第三圆弧，第三圆弧的半径r3＞第一圆弧的半径r1＞第二圆弧的半径r2，第一圆弧的半径r1≥原链板半径r，所述第一圆弧的中心角为8°，第二圆弧的中心角为62°，第三圆弧的中心角为20°，如图2所示。

实施例3