БАШМАК НАТЯЖИТЕЛЯ ЦЕПИ

Полезная модель относится к области машиностроения, а точнее к устройству натяжителя цепи, например, для систем привода газораспределительных механизмов двигателей внутреннего сгорания.
Известен башмак натяжителя цепи, см. книгу «Двигатели ЗМЗ-406 автомобилей ГАЗ и УАЗ, изд-во НГУ им. Лобачевского, Нижний Новгород, 2001 г., стр.28-29, содержащий корпус, изготовленный из полимерного материала, наружная поверхность которого, прилегающая к натягиваемой ветви цепи, выполнена по радиусу. В корпусе имеется цилиндрическое отверстие для подвижного крепления башмака к двигателю и вкладная стальная опорная площадка, предназначенная для опоры толкателя автоматического натяжителя цепи.
Недостатком известного устройства является низкий ресурс работы из-за использования башмаков с одинаковыми радиусами наружной поверхности для натяжения цепей различной длины.
Следующим недостатком является невозможность фиксации башмака в рабочем положении при установке на двигатель без дополнительных приспособлений.
Из известных наиболее близким по технической сущности является башмак натяжителя цепи, описанный в патенте Германии №4212126, кл. F16H 7/08, заявл. 13.04.92 г., опубл. 15.10.92 г.
Этот башмак натяжителя цепи содержит корпус из полимерного материала, наружная поверхность которого, прилегающая к натягиваемой ветви цепи, выполнена по радиусу, расположенное в корпусе цилиндрическое отверстие для подвижного крепления к двигателю и вкладная стальная опорная площадка, предназначенная для опоры толкателя автоматического натяжителя цепи.
Недостатком известного башмака является низкий ресурс работы и быстрый износ наружной поверхности корпуса, так как для натяжения цепей, имеющих 70 и 90 звеньев и различную кривизну свободного провисания между опорными шестернями, используются башмаки с одинаковыми радиусами наружной поверхности.
Следующим недостатком является невозможность фиксации башмака в рабочем положении без дополнительных приспособлений при установке на двигатель.
Задача настоящей полезной модели состоит в создании башмака натяжителя цепи, позволяющего увеличить общий ресурс его работы и снизить износ наружной поверхности за счет снижения удельной нагрузки натягиваемой ветви цепи.
Следующая задача полезной модели заключается в облегчении установки башмаков натяжителя цепей, имеющих 70 и 72 звена, за счет фиксации их в рабочем положении.
Поставленная задача достигается тем, что в башмаке натяжителя цепи, содержащем корпус из полимерного материала, наружная поверхность которого, прилегающая к натягиваемой ветви цепи, выполнена по радиусу, расположенное в корпусе цилиндрическое отверстие для подвижного крепления к двигателю и вкладная стальная опорная площадка, предназначенная для опоры толкателя автоматического натяжителя цепи, согласно полезной модели, радиус наружной поверхности корпуса башмака, прилегающей к натягиваемой ветви цепи, в зависимости от ее длины имеет следующие величины:
- для цепи, имеющей 70 звеньев, R1=5,4 d+/-k;
- для цепи, имеющей 90 звеньев, R2=5,0 d+/-k;
- для цепи, имеющей 72 звена, R3=3,6 d+/-k;
- для цепи, имеющей 92 звена, R4=- 6,0 d+/-k,
где R1, R2, R3, R4 - радиусы наружной поверхности корпуса башмака,
d - диаметр отверстия, предназначенного для подвижного крепления корпуса башмака натяжителя цепи к двигателю,
k=0,5 d - коэффициент.
Кроме того, башмак выполнен со стороны крепления к двигателю с дополнительной опорной поверхностью для цепей, имеющих 70 и 72 звена, размеры которой определяются следующими величинами:
r=3,4 d+/-k1,
f=4,5 d+/-k1,
h=0,7 d+/-k1,
где r - радиус кривизны дополнительной опорной поверхности,
t - расстояние по горизонтали между центрами радиуса кривизны дополнительной опорной поверхности и осью подвижного крепления башмака к двигателю,
h - расстояние по вертикали между центрами радиуса кривизны дополнительной опорной поверхности и осью подвижного крепления башмака к двигателю,
k1=k=0,5 d - коэффициент.
Такое конструктивное выполнение башмака натяжителя цепи позволит уменьшить износ наружной поверхности корпуса башмака, изготовленной из полимерного материала и прилегающей к натягиваемой ветви цепи, и увеличить общий ресурс работы.
Это достигается за счет того, что радиус наружной поверхности корпуса башмака натяжителя цепи, прилегаемой к натягиваемой ветви цепи, выполняется индивидуально под каждую длину натягиваемой цепи. При этом величина радиуса наружной поверхности корпуса башмака максимально приближена к радиусу свободного провисания натягиваемой ветви цепи между опорными шестернями.
Кроме того, предлагаемое выполнение позволит облегчить установку башмаков натяжителя цепей, имеющих 70 и 72 звена, с фиксацией в рабочем положении. Это достигается тем, что на башмаке натяжителя цепи со стороны крепления его к двигателю выполнена дополнительная опорная поверхность, обеспечивающая фиксацию корпуса башмака в рабочем положении при установке на двигатель.
Для пояснения полезной модели ниже приводится конкретный пример выполнения полезной модели со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
на фиг.1 - изображен башмак натяжителя цепи;
на фиг.2 - изображен башмак натяжителя цепи, имеющих 70 и 72 звена.
Башмак натяжителя цепи содержит корпус 1 из полимерного материала, наружная поверхность которого прилегает к натягиваемой ветви цепи 2, установленной на опорных шестернях 3, 4. На одном конце корпуса имеется цилиндрическое отверстие 5 для подвижного крепления к двигателю (не показан). На другом конце корпуса 1 башмака закреплена вкладная стальная опорная площадка 6, предназначенная для опоры толкателя 7 автоматического натяжителя. Корпус 1 башмака натяжителя цепи подвижно крепится к двигателю посредством оси, установленной в цилиндрическое отверстие 5. Наружная поверхность корпуса 1 выполнена по радиусу и прилегает к поверхности звеньев натягиваемой ветви цепи 2. Для каждой цепи радиус наружной поверхности корпуса 1 выбирается в зависимости от ее длины. Для цепи, имеющей 70 звеньев, R1=5,4 d+/-k; для цепи, имеющей 90 звеньев, R2=5,0 d+/-k; для цепи, имеющей 72 звена, R3=3,6 d+/-k; для цепи, имеющей 92 звена, R4=6,0 d+/-k, где R1, R2, R3, R4 - радиусы наружной поверхности корпуса башмака, d - диаметр отверстия, предназначенного для подвижного крепления корпуса башмака натяжителя цепи к двигателю, k=0,5 d - коэффициент.
Башмак натяжителя цепи со стороны крепления к двигателю выполнен с дополнительной опорной поверхностью 8 для цепей, имеющих 70 и 72 звена, размеры которой определяются следующими величинами: r=3,4 d+/-k1; t=4,5 d+/-k1; h=0,7 d+/-k1, где r - радиус кривизны дополнительной опорной поверхности, t - расстояние по горизонтали между центрами радиуса кривизны дополнительной опорной поверхности и осью подвижного крепления башмака к двигателю, h - расстояние по вертикали между центрами радиуса кривизны дополнительной опорной поверхности и осью подвижного крепления башмака к двигателю, k1=k=0,5 d - коэффициент.
Пример конкретного выполнения. При диаметре отверстия, предназначенного для подвижного крепления корпуса башмака натяжителя цепи к двигателю d=12 мм и при коэффициенте k=k1=0,5 d=6 мм, радиусы наружной поверхности корпуса башмака натяжителя для каждой цепи следующие:
- для цепи, имеющей 70 звеньев, R1=5,4 d+/-k=65+/-6 мм, от 59 до 71 мм;
- для цепи, имеющей 90 звеньев, R2=5,0 d+/-k=60+/-6 мм, от 54 до 66 мм;
- для цепи, имеющей 72 звена, R3=3,6 d+/-k=43+/-6 мм, от 37 до 49 мм;
- для цепи, имеющей 92 звена, R4=6,0 d+/-k=72+/-6 мм, от 66 до 78 мм.
Кроме того, для цепей, имеющих 70 и 72 звена дополнительная опорная поверхность имеет следующие размеры:
r=3,4 d+/-k1=41+/-6 мм, от 35 до 47 мм;
t=4,5 d+/-k1=54+/-6 мм, от 48 до 60 мм;
h=0,7 d+/-k1=8+/-6 мм, от 2 до 14 мм.
Корпус 1 башмака натяжителя цепи подвижно крепится к двигателю посредством оси, вставленной в цилиндрическое отверстие 5. Наружная поверхность корпуса 1 выполнена по радиусу и прилегает к поверхности звеньев натягиваемой ветви цепи 2, установленной на опорные шестерни 3, 4. При увеличении длины цепи 2 или износе впадин зубьев шестерен 3, 4 корпус 1 башмака под действием автоматического натяжителя 7 поворачивается вокруг оси, обеспечивая прилегание цепи к наружной поверхности корпуса 1 башмака. При установке на двигатель башмака натяжителя цепи, имеющей длину 70 или 72 звена дополнительная опорная поверхность 8 касается поверхности звеньев цепи 2, установленной на опорную шестерню 4 и (фиксирует корпус 1 башмака натяжителя цепи в рабочем положении, препятствуя повороту корпуса 1 вокруг оси, установленной в отверстии 5, под действием сил гравитации.
Предложенное выполнение башмака натяжителя цепи по сравнению с известными позволит уменьшить износ наружной поверхности корпуса башмака, изготовленной из полимерного материала и прилагающей к натягиваемой ветви цепи, увеличить общий ресурс работы и облегчить установку его на двигатель.