扭力线性张紧器制造技术

本发明专利技术提供由转矩输入驱动的线性张紧器２２，１２２，２２２，３２２，４２２，５２２，其具有底座２４，１２４，２２４，３２４，４２４，５２４、旋转安装在底座上的小齿轮２６，１２６，２２６，３２６、可操作地与小齿轮接合的齿条２８，１２８，２２８，３２８，３２９、滑动安装在底座２４，１２４，２２４，３２４，４２４，５２４上并与齿条２８，１２８，２２８，３２８，３２９结合以与其一起运动的臂３０，１３０，２３０，３３０，３３１，４３０，５３０、及旋转安装在臂３０，１３０，２３０，３３０，３３１，４３０，５３０上以接合并张紧相关动力传动件，例如皮带或链的皮带轮３２，１３２，３３２，３３３，４３２，５３２。该张紧器２２，１２２，２２２，３２２，４２２，５２２还包括用于向小齿轮２６，１２６，２２６，３２６施加旋转力的装置４０，１４０，２４０，３４０，４４０，５４０，４２，４３，该装置可以是例如扭转弹簧４０，１４０，２４０，３４０，４４０，５４０、伺服电机４２或液压泵４３。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体涉及张紧器，更具体地说涉及由输入转矩驱动的线性动作的张紧器。
技术介绍
用于张紧动力传动皮带和链的线性动作的张紧器是已知的。与旋转或枢转张紧器设计相比，线性张紧器的张紧臂遵循直线轨迹。因此，线性动作的张紧器可以比旋转张紧器设计在单位臂行程距离上提供更大的皮带松弛吸收能力，并且可以进一步提供封装上的优势。目前的线性张紧器设计还不理想。实践中，目前的设计通常采用与张紧臂共线或平行的线性压缩或拉伸弹簧，从而在安装过程中和之后需要繁琐的工具和调节以确保动力传动件最佳的工作范围和张力。而且，采用线性弹簧提供张紧力限制了张紧器臂的有效行程范围，限制了起作用的弹簧系数，并可以导致过度的转矩衰减。因此，需要一种新的线性张紧器设计。更具体地说，需要一种能够通过施加的转矩提供张紧力的新的线性张紧器设计。另一目的是使这种张紧器可以装配在与现有张紧器类似的封装限制件内。
技术实现思路
根据第一方面，提供一种用于使动力传动件张紧的张紧器，该张紧器具有可旋转件以及可操作地与可旋转件接合的平移件。可旋转件在第一旋转方向上的旋转引起平移件在张紧动力传动件的第一线性方向上平移。相反，平移件在第二线性方向上的平移引起可旋转件在第二旋转方向上的旋转。根据本实施方式的张紧器还可以包括用于向可旋转件施加旋转力的旋转致动器以及与平移件可旋转地结合以接合并张紧相关动力传动件的皮带轮。根据第二方面，提供一种用于使动力传动件张紧的张紧器，该张紧器具有可旋转件和可操作地与可旋转件接合的平移件，使得可旋转件在第一旋转方向上的旋转引起平移件在第一线性方向上的平移。此外，平移件能够响应由相关动力传动件施加的力在与第一线性方向相反的第二线性方向上平移。根据第三方面，提供一种用于使动力传动件张紧的张紧器，该张紧器具有可旋转件和可操作地与可旋转件接合的平移件，使得可旋转件的旋转引起平移件的平移。根据这一方面的张紧器可操作处于第一状态和第二状态，在第一状态下，可旋转件在第一旋转方向上旋转并且平移件在第一线性方向上平移。在第二状态下，平移件在与第一线性方向相反的第二线性方向上平移并且可旋转件在第二旋转方向上旋转。根据这一方面的张紧器还可以包括用于偏压可旋转件以在第一旋转方向上旋转并可选择地阻止可旋转件在第二旋转方向上旋转的旋转致动器。根据一种实施方式，提供的张紧器具有底座、可旋转地安装在底座上的小齿轮、可操作地接合小齿轮的齿条、可滑动地安装在底座上并与齿条结合以与其一起线性移动的臂、以及可旋转地安装在臂上以接合并张紧相关的动力传动件，例如皮带或链的皮带轮。根据本实施方式的张紧器还包括用于向小齿轮施加旋转力的装置，该装置可以是例如扭转弹簧、伺服电机或液压泵。在此采用的“扭转弹簧”指的是提供扭转恢复力的任何弹簧，包括例如径向缠绕或螺旋弹簧、轴向缠绕或螺旋弹簧、定向成提供力偶的两个相对的压缩或拉伸弹簧、或处于扭转的梁。根据另一实施方式，该张紧器还可以包括可旋转地安装在底座上并可操作地与齿条和小齿轮接合的中间齿轮。该中间齿轮的节径可以被选定为向张紧器臂提供附加的线性行程，从而提高转矩输出或所需的张紧器弹簧系数。根据第三实施方式，张紧器还可以包括使小齿轮与用于向小齿轮施加旋转力的装置结合的行星齿轮组。该行星齿轮组可以包括恒星齿轮、与恒星齿轮同心的环形齿轮、与恒星齿轮和环形齿轮接合的至少一个行星齿轮、以及使小齿轮与至少一个行星齿轮结合以与其一起运动的行星齿轮臂。根据第四实施方式，该张紧器还可以包括可操作地接合小齿轮的第二齿条、可滑动地安装在底座上并与第二齿条结合以与其一起线性移动的第二臂、以及可旋转地安装在第二臂上以接合并张紧相关动力传动件的第二皮带轮。在该构造中，可以采用张紧器以同时张紧两段皮带(belt spans)。根据第五实施方式，提供的张紧器具有底座、可旋转地安装在底座上的摩擦轮、用于向摩擦轮施加旋转力的旋转致动器、可滑动地安装在底座上的臂、以及与臂可旋转地结合以与其一起运动的皮带轮。所述臂和摩擦轮摩擦接合，使得摩擦轮的旋转会引起臂的平移。根据第六实施方式，提供的张紧器包括底座、可旋转地安装在底座上的线轴、用于向线轴施加旋转力的旋转致动器、可滑动地安装在底座上的臂、以及与臂可旋转地结合以与其一起运动的皮带轮。根据本实施方式的张紧器还包括在第一端与臂结合并在第二端与线轴结合的缆线。当线轴旋转时，缆线可以绕线轴缠绕，由此将线轴的旋转转化为臂的线性平移。附图说明从以下结合权利要求和附图对优选实施方式的详细描述中将会看到本专利技术的特征及其技术优势，其中图1是根据一种实施方式张紧前端附属传动系统的动力传动皮带的张紧器的等轴示意图；图2是根据一种实施方式的张紧器的局部剖开正视图；图3是图2所示张紧器的分解视图；图4a是根据第二实施方式采用伺服电机作为旋转致动器的张紧器的分解视图； 图4b是根据第二实施方式采用液压泵作为旋转致动器的张紧器的分解视图；图5是根据第三实施方式的张紧器的局部剖开正视图；图6是图5所示张紧器沿线A-A截取的横截面图；图7是用于根据第四实施方式的张紧器的行星齿轮系的局部剖开顶视图；图8是图7所示行星齿轮系和张紧器沿线B-B截取的横截面图；图9是根据第五实施方式的张紧器的局部剖开正视图；图10是图9所示张紧器沿线C-C截取的横截面图；图11是根据另一实施方式具有摩擦轮的张紧器的分解视图；以及图12是根据又一实施方式具有线轴和缆线的张紧器的分解视图。优选实施方式图1表示采用皮带12从曲轴14向多个附件16，18，20传递动力的典型前端附属传动系统10，这些附件可以包括例如一体形成的起动器/发电机单元、动力操纵单元或压缩机。提供根据本专利技术一种实施方式的线性张紧器22以吸收皮带12上产生的松弛并防止皮带打滑。现在参照图2和3，根据第一实施方式的张紧器22包括底座或壳体24、第一齿轮或小齿轮26、具有无限节径的、备选地在此被称为齿条28的第二齿轮、臂30、可旋转皮带轮32以及用于向小齿轮26施加旋转力的装置。在备选实施方式中，齿条和臂可以形成为整体部件。通过向可操作地与齿条28接合的小齿轮26施加旋转力，产生线性力以在张紧包括例如皮带或链的动力传动件的方向上偏压张紧器的臂30和皮带轮32。小齿轮26可旋转地安装在底座24上，所述底座可以通过任何常规装置包括安装螺栓固定在发动机上或前端附属传动系统上。第一衬套34可以插入小齿轮26和底座24之间以使小齿轮26可以相对于底座24低摩擦旋转。第二衬套35可以插入小齿轮26和顶盖80之间，所述顶盖与底座24一起形成保护壳体。臂30可滑动地安装在底座24上并与齿条28结合以与其一起线性移动。可以采用一个或多个线性衬套36使臂30相对于底座24对齐并可以低摩擦滑动。与臂30结合的齿条28可操作地与小齿轮26接合，使得小齿轮在第一旋转方向R1上的旋转引起齿条28在第一线性方向L1上线性平移。相反，例如因皮带12所施加的力引起的齿条28在第二线性方向L2上的线性平移会引起小齿轮26在第二旋转方向R2上旋转。齿条28和小齿轮26的接合可以是直接的，也可以如后面的实施方式所述是间接的。皮带轮32可旋转地安装在臂30上以在臂30移动以吸收松弛时接合并张紧皮带12。在臂30和齿条28形成为整体元件的实施方式中，皮带轮32本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于使动力传动件张紧的张紧器，其特征在于，包括：　　　　可旋转件（２６，１２６，２２６，３２６，４０２，５０６）；以及　　　　平移件（２８，１２８，２２８，３２８，３２９，４３０，５３０），该平移件可操作地与可旋转件（２６，１２６，２２６，３２６，４０２，５０６）接合，使得可旋转件在第一旋转方向上的旋转引起平移件（２８，１２８，２２８，３２８，３２９，４３０，５３０）在张紧动力传动件的第一线性方向上平移，并且使得平移件在第二线性方向上的平移引起可旋转件在第二旋转方向上的旋转。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：DG格林，
申请(专利权)人：戴科产品有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]