具有较大链板高度的滚子链制造技术

本发明专利技术涉及一种金属材料的滚子链，其具有相互交替的内链节和外链节且分别通过链接连接在一起，其中外链节包括两个平行的外链板，由两个平行的连接销连接在一起，而内链节包括两个平行的内链板，由两个平行的连接套筒连接在一起，外链节的连接销在各种情况下穿过内链节的连接套筒以形成链接且在连接套筒的外表面上配置有可转动的滚子，其中外链板和内链板的高度与滚子外径的尺寸比大于１．４，且内链板的平均厚度与外链板的平均厚度的尺寸比大于１．１。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种金属材料的滚子链，其具有相互交替的内链节和外链节且在各种情况下通过链接彼此相连，其中外链节包括两个平行的外链板，由两个平行的连接销连接在一起，而内链节包括两个平行的内链板，由两个平行的连接套筒连接在一起，外链节的连接销在各种情况下穿过内链节的连接套筒以形成链接，且在连接套筒的外表面上配置有可转动的滚子。滚子链的实例可在US 5382199A、GB 2398852A、EP 0257661A和US 5799479A中查到。
技术介绍
这一类型的滚子链得到十分频繁的使用，特别是在要求链条具有优良的声学特性的应用中。配置在连接套筒上用以转动的滚子，由于其转动支撑，确保了在与链轮相遇时，与可比的套筒式链条相比，相应地产生较低水平的噪音。然而，与尺寸相当的套筒式链条相比，滚子链的劣势在于其具有比套筒式链条低的疲劳强度。在各种应用中必须考虑将优先权给予声学问题还是疲劳强度问题当。在某些应用中，例如将滚子链用作内燃机上的定时链时，会发生显著的空间问题，以至于使用最标准的链条的间隙非常有限。因此，本专利技术的目标是提供一种引言中提到的滚子链，其具有更高的疲劳强度且还具有优良的声学特性。
技术实现思路
根据本专利技术，这一目标的解决方案在于，外链板和内链板的高度与滚子外径的尺寸比大于1.4且内链板的平均厚度与外链板的平均厚度的尺寸比大于1.1。将标准滚子链与根据本专利技术给出的链条(其中滚子的外径相等)比较显示出，根据本专利技术给出的滚子链具有显著更高的外链板或内链板。而且由于这种不同类型的配置，使得内链板厚度的增加有助于显著提高潜在的疲劳强度。由于具体而言较高的外链板和内链板以及以一定程度加厚的内链板(特别是其他方面的尺寸基本相同)可用于大多数的链传动，一个附加的优势在于疲劳强度的提高仅由于较高的外链板和内链板及较厚的内链板而产生。因此，套筒式链条以及标准滚子链可由本专利技术给出的这种滚子链替代，而无需以任何方式对链传动进行任何改动。此较高的外链板和内链板高度可被由拉杆(tensioning bar)及链调整器提供的通常的拉力位移不成问题地接受。当滚子的节距和外径保持相同时，无需进行改动，特别是对链轮进行改动。总之可以说，与标准滚子链相比，对疲劳强度重要的内链板和外链板的相关的横截面被扩大而没有削弱其功能。与根据US2004/0192482A1的设计中的专利技术给出的解决方案相反，连接面积得以扩大，因此获得了更好的耐磨性。相反地，本专利技术旨在改进疲劳强度，特别是在具有中等平均张力的情况下。内链板和外链板的平均厚度用以表示具有相同重量(对相同的外轮廓、尺寸和内轮廓(开口)及相同材料而言)和成平行面的侧表面的链板厚度。根据此定义，例如根据US 5799479给出的成形内链板显示出和相关外链板基本相同的平均厚度。而且，此公开文本中图6的绘图误差无法传达这样的一种技术。大多数现有的链传动有助于另外提高滚子链的疲劳强度，而无需对链轮进行改动。在这方面，根据一个变化方案给出的链条显示出内链板的平均厚度与外链板的平均厚度的尺寸比大于1.2。在对大多数链传动无需进行改动的情况下，其上限最大应为1.5或优选地为1.4。特别地，对于用作内燃机上的定时链的滚子链，根据一个变化方案，如果外链板和内链板呈现相同高度将会是有利的。出于此原因，如果外链板和内链板在各自的圆端之间对称于纵向中心线呈现出一致的高度也会是有利的。此定义是指链板的上下边缘相互平行且相对于链条的纵向中心线距离相等。已经获知一个关于声学特性和疲劳强度的组合影响特别有利的变化方案，其中外链板和内链板的高度与滚子外径的尺寸比大于1.45并小于1.55。对此优选地，内链板和外链板的高度与滚子外径的尺寸比选择为大于1.48并小于1.52。采用此范围，还可设想此滚子链可用作现有链传动中的替代品。根据一个变化方案，当滚子外径与链条节距的尺寸比具有0.71的最大值时，可以非常容易地获得标准滚子链的替代滚子链。尽管链接的耐磨性不能通过此类措施而获提高，但是与标准滚子链相比，对于中等平均载荷，此滚子链提供了更高的耐用性。此外，内链板和外链板的高度与滚子链的节距的尺寸比可为0.97至1.1。此外，连接销外径与节距的尺寸比最大可达0.39。而且，这样可确保与常规链条相比，基本上无需扩大连接面积。根据一个变化方案，当外链板的高度与连接销外径的尺寸比大于2.7，优选地为2.85并小于3.1，优选地为3.0时，可获得对疲劳强度的进一步的影响。在一个变化方案中，另一个用于滚子链的附加几何优化的尺寸比是内链板的高度与连接套筒的外径的尺寸比。此尺寸比大于1.9，优选为2.05，且小于2.3，优选为2.15。由于根据本专利技术给出的滚子链主要地用作内燃机中的定时链，在一个实施方式中，使用一种钢材，具体来说是一种回火钢，作为外链板和内链板、连接套筒、连接销以及滚子的金属材料。与按DIN 8187的具有相同节距、相同滚子外径且由相同材料制成的单根滚子链的最小标准断裂强力相比较，此单根滚子链的最小断裂强力可增加到至少1.4倍。此外，当用作内燃机中的定时链时，与按DIN 8187的具有相同节距、相同滚子外径、由相同材料制成且在由2000至5000rpm的范围内具有相同的测试条件的单根滚子链相比较，此单根滚子链可显示平均降低至少1dB的空气噪音及至少2dB的结构传递噪音。附图说明以下根据附图对本专利技术进行详细描述。以下示出图1显示了根据本专利技术给出的滚子链的全剖视图；以及图2显示了图1中的滚子链的侧视图。具体实施例方式图1中显示的滚子链包括相互交替的内链节2和外链节3。每个内链节2包括两个相互间隔布置的平行的内链板4，两个相互间隔布置且将内链板4相互连接在一起的平行的连接套筒5，及两个滚子6，在各种情况下其中一个支撑在连接套筒5的外表面7上以进行转动。连接套筒5压入到内链板4的开孔8内，其中连接套筒5的端部(face sides)9稍微伸出内链板4。滚子6的长度稍微短于两个内链板4间的内部间距。每个外链节3包括两个相互间按一个平行距离布置的外链板10及两个相互间按一个平行距离布置的连接销11。每个连接销11在各种情况下穿过内链节2的一个连接套筒5以形成一个链接12。连接销11压入到外链板10的开孔13内，且在两端其端部稍微伸出外链板10。外链节3的两个外链板10间的内部间距稍微长于连接套筒5的长度。由图2可见，内链板4和外链板10呈现高度hL。连接销11具有外径dB，连接套筒5具有外径dH且滚子6具有外径dR。内链板4和外链板10的上下边缘相互平行，且相对于链条的纵向中心线M(对称地)距离相等。因此所有的内链板4和外链板10具有相等的高度。根据本专利技术，外链板10和内链板4的高度hL与滚子6的外径dR的尺寸比应大于1.4。按此实施方式，高度hL等于9.5mm，而滚子6的外径dR为6.35mm。这相当于1.496的尺寸比(根据本专利技术大于1.4，优选在1.45与1.55之间或1.48与1.52之间)。在此实施方式中，连接销11的外径dB为3.35mm。这相当于hL与dB之间的尺寸比为2.923(根据本专利技术大于2.7，优选为2.85，并小于3.1，优选为3.0)。连接套筒5的外径dH在此情况下为4.55mm。这相当于hL与dH之间的尺寸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属材料的滚子链（１），其具有相互交替且分别通过链接（１２）连接在一起的内链节和外链节（２、３），其中外链节（３）包括两个平行的外链板（１０），由两个平行的连接销（１１）连接在一起，而内链节（２）包括两个平行的内链板（４），由两个平行的连接套筒（５）连接在一起，外链节（３）的连接销（１１）在各种情况下穿过内链节（２）的连接套筒（５）以形成链接（１２），且在连接套筒（５）的外表面上配置有可转动的滚子（６），其特征在于外链板和内链板（４、１０）的高度（ｈ↓［Ｌ］）与滚子（６）的外径（ｄ↓［Ｒ］）的尺寸比大于１．４，且内链板的平均厚度与外链板的平均厚度的尺寸比大于１．１。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：T芬克，M帕纳斯，M奥尔哈默，H弗兰克，S贝尔梅，
申请(专利权)人：约翰文科霍夫索芬两合有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]