專利名稱:一種限壓式張緊器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種限壓式張緊器，包括柱塞及其回退阻止機構(gòu)、殼體、復(fù)位彈簧以及單向閥總成和限壓閥，殼體內(nèi)腔連接單向閥總成，單向閥總成與殼體上的進油孔相通，復(fù)位彈簧兩端分別壓緊限壓閥、單向閥總成，所述限壓閥由閥體、彈簧座以及彈簧和硬質(zhì)金屬球體組成，閥體與柱塞固定連接，在閥體上開設(shè)與柱塞內(nèi)腔相通的進油口，彈簧座固定在閥體內(nèi)腔，在彈簧座上開設(shè)與外界大氣相通的泄油口，硬質(zhì)金屬球體在彈簧作用下壓緊進油口。本實用新型能夠在發(fā)動機正時系統(tǒng)產(chǎn)生瞬間較大振動時及時泄出張緊器高壓腔的油壓，使張緊器有足夠的回縮距離來緩沖系統(tǒng)沖擊，減輕因沖擊力過大所導(dǎo)致的配合件磨損加劇，提高了系統(tǒng)的工作可靠性和安全系數(shù)。
【專利說明】一種限壓式張緊器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及張緊器【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種限壓式張緊器。

【背景技術(shù)】
[0002]液壓張緊器被廣泛應(yīng)用于新型內(nèi)燃機的正時傳動系統(tǒng)中，它通過內(nèi)部液壓元件形成油壓阻尼，吸收傳動中的振動，以降低傳動系統(tǒng)各部件受到的沖擊，延長正時傳動系統(tǒng)的使用壽命，確保正時的精確與可靠，并減少傳動噪音，提高駕乘的舒適性。
[0003]但是，現(xiàn)有的液壓張緊器在工作過程中，因內(nèi)燃機在工作過程中的轉(zhuǎn)速在隨機變化，其正時傳動系統(tǒng)受轉(zhuǎn)速變化的影響，所產(chǎn)生的振動沖擊也在發(fā)生變化，安裝在正時系統(tǒng)中的張緊器柱塞隨著系統(tǒng)的振動變化產(chǎn)生對應(yīng)的油壓緩沖力。當內(nèi)燃機工作情況發(fā)生突變時，正時系統(tǒng)將產(chǎn)生強烈的振動，此時，張緊器將產(chǎn)生一定的緩沖力以吸收沖擊。但因瞬間的沖擊作用在張緊器上，張緊器內(nèi)腔的機油無法及時排出，柱塞的緩沖距離較小，從而使得張緊器產(chǎn)生非常大的反作用力。
[0004]如果張緊器產(chǎn)生的緩沖力不足以充分吸收正時系統(tǒng)的振動，由此產(chǎn)生如下后果:一是，使得正時系統(tǒng)產(chǎn)生的沖擊力過大，導(dǎo)致相應(yīng)的配合件磨損加劇，系統(tǒng)工況不穩(wěn)定，降低了系統(tǒng)使用壽命；二是，如果正時系統(tǒng)中的鏈條長期在高沖擊工況下工作，可能造成鏈條的瞬間斷裂，從而導(dǎo)致發(fā)動機停機或者氣門頂活塞，甚至損壞發(fā)動機。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種限壓式張緊器，在內(nèi)燃機正時系統(tǒng)瞬間產(chǎn)生較大振動時，能夠及時泄出張緊器內(nèi)腔的油壓，減輕因系統(tǒng)振動的沖擊力過大所導(dǎo)致的配合件磨損加劇，提高正時系統(tǒng)的工作可靠性和安全系數(shù)。
[0006]本實用新型要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種限壓式張緊器，包括柱塞及其回退阻止機構(gòu)、殼體、復(fù)位彈簧以及單向閥總成和限壓閥，所述殼體內(nèi)腔連接單向閥總成，所述單向閥總成與殼體上的進油孔相通，所述限壓閥由閥體、彈簧座以及彈簧和硬質(zhì)金屬球體組成，其中的閥體與柱塞固定連接，在閥體上開設(shè)與柱塞內(nèi)腔相通的進油口，所述彈簧座固定在閥體內(nèi)腔，在彈簧座上開設(shè)與外界大氣相通的泄油口，所述硬質(zhì)金屬球體在彈簧作用下壓緊進油口 ；所述復(fù)位彈簧兩端分別壓緊限壓閥、單向閥總成。
[0007]進一步地，所述限壓閥上的閥體與柱塞內(nèi)腔之間組成過盈配合。
[0008]進一步地，所述限壓閥上的閥體呈T形臺階狀，其外徑相對較大的一端與柱塞內(nèi)腔組成過盈配合，外徑相對較小的一端被套裝在復(fù)位彈簧中。
[0009]進一步地，所述閥體上的進油口與硬質(zhì)金屬球體之間相互接觸部位采用圓弧狀錐面。
[0010]進一步地，所述限壓閥上的彈簧座與閥體之間組成過盈配合。
[0011]進一步地，所述的彈簧座呈T形臺階狀，其外徑相對較大的一端與閥體內(nèi)腔之間組成過盈配合，外徑相對較小的一端則被套裝在彈簧中。
[0012]進一步地，所述彈簧座上的泄油口設(shè)置有若干個，且環(huán)彈簧座圓周分布。
[0013]進一步地，所述的硬質(zhì)金屬球體是鋼球。
[0014]進一步地，所述柱塞的回退阻止機構(gòu)由棘爪、棘爪軸和棘爪彈簧組成，所述棘爪軸與殼體固定連接，所述棘爪與棘爪軸活動連接，所述棘爪上的凸齒與設(shè)置在柱塞外圓表面上的凹齒相互嚙合，所述棘爪彈簧兩端分別與棘爪、殼體連接。
[0015]進一步地，所述殼體上開設(shè)沉頭孔，所述棘爪軸與沉頭孔之間組成過盈配合，所述棘爪與棘爪軸之間組成間隙配合。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:由于在張緊器的柱塞內(nèi)腔中設(shè)置可以泄壓的限壓閥，通過限壓閥能夠在發(fā)動機正時系統(tǒng)產(chǎn)生瞬間較大振動時及時泄出張緊器高壓腔的油壓，使得張緊器有足夠的回縮距離來緩沖系統(tǒng)沖擊，從而減輕因系統(tǒng)振動的沖擊力過大所導(dǎo)致的配合件磨損加劇，防止系統(tǒng)振動的沖擊力過大造成系統(tǒng)壽命縮短及可能導(dǎo)致的發(fā)動機損壞，有利于提高正時系統(tǒng)的工作可靠性和安全系數(shù)。

【附圖說明】

[0017]圖1為本實用新型一種限壓式張緊器的剖視圖。
[0018]圖2為圖1中限壓閥的三維結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0019]圖3為圖1中限壓閥的構(gòu)造剖視圖(關(guān)閉狀態(tài))。
[0020]圖4為圖1中限壓閥的構(gòu)造剖視圖(打開狀態(tài))。
[0021]圖中部品標記名稱:1-柱塞，2-限壓閥，3-殼體，4-復(fù)位彈簧，5-高壓腔，6_單向閥總成，7-進油孔，8-棘爪，9-棘爪軸，10-棘爪彈簧，21-閥體，22-彈簧座，23-彈簧，24-硬質(zhì)金屬球體，25-進油口，26-泄油口。

【具體實施方式】
[0022]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0023]如圖1所示的一種限壓式張緊器，主要包括柱塞I及其回退阻止機構(gòu)、限壓閥2、殼體3以及復(fù)位彈簧4和單向閥總成6，其中，所述柱塞I為中空腔體，設(shè)置于殼體3內(nèi)腔并與殼體3之間組成間隙配合，在柱塞I的內(nèi)腔頂端固定連接限壓閥2，在所述殼體3內(nèi)腔底部連接有單向閥總成6，所述柱塞1、限壓閥2、殼體3和單向閥總成6共同形成高壓腔5。所述柱塞I在高壓腔5中的液壓油推動下可以向上運動，并通過柱塞回退阻止機構(gòu)阻止柱塞I的回退運動。所述柱塞I的回退阻止機構(gòu)主要由棘爪8、棘爪軸9和棘爪彈簧10組成，具體而言，在殼體3左上端位置設(shè)置一圓形沉頭孔，棘爪軸9與該圓形沉頭孔之間組成過盈配合，所述棘爪8內(nèi)孔與棘爪軸9之間組成間隙配合，以使得棘爪8可以繞棘爪軸9靈活旋轉(zhuǎn)，所述棘爪8的前端面通過兩凸齒與設(shè)置在柱塞I外圓表面上的凹齒相互嚙合在一起，在棘爪8的尾端設(shè)置有棘爪彈簧10，所述棘爪彈簧10 —端被固定安裝在殼體3上對應(yīng)的限位孔內(nèi)，通過棘爪彈簧10可以對棘爪8施加持續(xù)的推力。所述復(fù)位彈簧4位于高壓腔5中，并安裝在限壓閥2與單向閥總成6之間，且復(fù)位彈簧4 一端壓緊限壓閥2，用于對柱塞I施加推力，復(fù)位彈簧4另一端壓緊單向閥總成6，所述單向閥總成6與殼體3上的進油孔7相通。
[0024]如圖2、圖3、圖4所示，所述的限壓閥2設(shè)計成一個整體，以利于生產(chǎn)裝配，其主要包括閥體21、彈簧座22以及彈簧23和硬質(zhì)金屬球體24，其中的閥體21為中空腔體，其與柱塞I內(nèi)腔之間組成過盈配合，在閥體21底端開設(shè)與柱塞I內(nèi)腔相通的進油口 25 ;所述彈簧座22與閥體21之間也是過盈配合，在彈簧座22上開設(shè)泄油口 26，所述限壓閥2通過頂端的泄油口 26與外界大氣相通；所述硬質(zhì)金屬球體24位于彈簧座22與進油口 25之間，在硬質(zhì)金屬球體24與彈簧座22之間設(shè)置處于壓縮狀態(tài)的彈簧23，所述限壓閥2通過彈簧23與硬質(zhì)金屬球體24相互配合來實現(xiàn)限壓閥2的開啟與關(guān)閉，即張緊器在正常狀態(tài)下，其中的硬質(zhì)金屬球體24通過彈簧23的彈性力與進油口 25保持接觸狀態(tài)，以關(guān)閉進油口 25，此時，限壓閥2被關(guān)閉；如果柱塞I內(nèi)腔的液壓油壓力急劇升高時，柱塞I內(nèi)腔的液壓油將推動硬質(zhì)金屬球體24相對于閥體21向上運動，并使之與進油口 25分離，限壓閥2即被開啟。
[0025]如圖2、圖3、圖4所示，所述的閥體21呈T形臺階狀，其中外徑相對較大的一端與柱塞I內(nèi)腔之間組成過盈配合，外徑相對較小的一端則被套裝在復(fù)位彈簧4中，以對復(fù)位彈簧4進行一定的定位控制，防止復(fù)位彈簧4在張緊器工作過程中左右偏擺，提高張緊器的工作可靠性和安全性。所述的彈簧座22也設(shè)計成T形臺階狀，其外徑相對較大的一端與閥體21內(nèi)腔之間組成過盈配合，外徑相對較小的一端則被套裝在彈簧23中，以對彈簧23進行一定的定位控制，并限制硬質(zhì)金屬球體24的移動距離，防止彈簧23在張緊器工作過程中因左右偏擺而影響硬質(zhì)金屬球體24與進油口 25的相互配合，從而不利于控制限壓閥2的開啟與關(guān)閉。為了提高硬質(zhì)金屬球體24與進油口 25之間配合的密封性能，所述進油口 25頂部的閥體21內(nèi)腔底部可以設(shè)計成圓弧狀錐面，這樣可以使得硬質(zhì)金屬球體24球面與所述閥體21內(nèi)腔底部的圓弧狀錐面充分接觸，從而提高了硬質(zhì)金屬球體24對進油口 25的密封性能，而且使制造成本最低。其中的硬質(zhì)金屬球體24優(yōu)選采用鋼球，這樣有利于節(jié)省張緊器的整體成本。
[0026]當張緊器正常工作時，發(fā)動機，例如內(nèi)燃機，從進油孔7通過單向閥總成6向高壓腔5內(nèi)充油，此時，限壓閥2上的硬質(zhì)金屬球體24在彈簧23的推力作用下壓緊并密封住進油口 25，使限壓閥2處于關(guān)閉狀態(tài)，如圖3所示。一旦柱塞I受到來自正時系統(tǒng)的振動沖擊后，處于高壓腔5內(nèi)的機油被壓縮，機油從柱塞I與殼體3之間的間隙泄出，通過機油的流動摩擦來緩沖載荷。如果進油壓力過低，張緊器的高壓腔5內(nèi)腔液壓力不足，不能及時緩沖系統(tǒng)載荷時，柱塞I回退量將增加。此時，由于位于棘爪8前端的兩凸齒嵌入柱塞I上的凹齒內(nèi)并與之嚙合，且棘爪彈簧10對棘爪8施加持續(xù)的推力，從而可以很好地阻止柱塞I的過度回退，減輕了系統(tǒng)的振幅及產(chǎn)生的噪音。在張緊器長期工作過程中，由于正時系統(tǒng)中的傳動鏈條或者皮帶不可避免地會因磨損或者勞損而發(fā)生松弛，為保證傳動的可靠性與穩(wěn)定性，張緊器上的柱塞I必須嚴格控制其發(fā)生回退現(xiàn)象，為此，必須保證棘爪8前端的凸齒與柱塞I外圓表面上的凹齒相互嚙合良好和棘爪彈簧10對棘爪8的持續(xù)推力。
[0027]當發(fā)動機轉(zhuǎn)速突變時，正時系統(tǒng)受到的沖擊增加，作用在柱塞I上的振動力增強，使得高壓腔5內(nèi)部瞬間產(chǎn)生高壓，此時，高壓腔5內(nèi)部的壓力油推動硬質(zhì)金屬球體24向上運動，限壓閥2底部的進油口 25被打開，如圖4所示。當進油口 25打開后，高壓腔5中的壓力油可以通過位于彈簧座22上的泄油口 26從限壓閥2泄出，以降低高壓腔5中的液壓油壓力，從而在正時系統(tǒng)所受到的沖擊力增加時，張緊器仍能保持較合適的油壓緩沖力，以降低正時系統(tǒng)受到的沖擊。為了使高壓腔5中過高的液壓油壓力得以快速降低，可以適當增加位于彈簧座22上的泄油口 26的數(shù)量。如圖2所示，將位于彈簧座22上的泄油口 26設(shè)置成四個，且環(huán)彈簧座22圓周均勻分布，這樣既可以保證高壓腔5中過高的液壓油能夠從限壓閥2中快速排出，實現(xiàn)限壓閥2的快速減壓，而且還可以使得彈簧座22所承受的液壓油沖擊力盡量分布均勻，有利于提高張緊器的工作可靠性與使用壽命。
[0028]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，應(yīng)當指出的是，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種限壓式張緊器，包括柱塞(I)及其回退阻止機構(gòu)、殼體(3)、復(fù)位彈簧(4)和單向閥總成(6)，所述殼體(3)內(nèi)腔連接單向閥總成(6)，所述單向閥總成(6)與殼體(3)上的進油孔(7)相通，其特征在于:還包括限壓閥(2)，所述限壓閥(2)由閥體(21)、彈簧座(22)以及彈簧(23)和硬質(zhì)金屬球體(24)組成，其中的閥體(21)與柱塞(I)固定連接，在閥體(21)上開設(shè)與柱塞⑴內(nèi)腔相通的進油口(25)，所述彈簧座(22)固定在閥體(21)內(nèi)腔，在彈簧座(22)上開設(shè)與外界大氣相通的泄油口(26)，所述硬質(zhì)金屬球體(24)在彈簧(23)作用下壓緊進油口(25);所述復(fù)位彈簧(4)兩端分別壓緊限壓閥(2)、單向閥總成(6)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種限壓式張緊器，其特征在于:所述限壓閥(2)上的閥體(21)與柱塞(I)內(nèi)腔之間組成過盈配合。3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的一種限壓式張緊器，其特征在于:所述限壓閥(2)上的閥體(21)呈T形臺階狀，其外徑相對較大的一端與柱塞(I)內(nèi)腔組成過盈配合，外徑相對較小的一端被套裝在復(fù)位彈簧(4)中。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種限壓式張緊器，其特征在于:所述閥體(21)上的進油口(25)與硬質(zhì)金屬球體(24)之間相互接觸部位采用圓弧狀錐面。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種限壓式張緊器，其特征在于:所述限壓閥(2)上的彈簧座(22)與閥體(21)之間組成過盈配合。6.根據(jù)權(quán)利要求1或者5所述的一種限壓式張緊器，其特征在于:所述的彈簧座(22)呈T形臺階狀，其外徑相對較大的一端與閥體(21)內(nèi)腔之間組成過盈配合，外徑相對較小的一端則被套裝在彈簧(23)中。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種限壓式張緊器，其特征在于:所述彈簧座(22)上的泄油口(26)設(shè)置有若干個，且環(huán)彈簧座(22)圓周分布。8.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的一種限壓式張緊器，其特征在于:所述的硬質(zhì)金屬球體(24)是鋼球。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種限壓式張緊器，其特征在于:所述柱塞(I)的回退阻止機構(gòu)由棘爪(8)、棘爪軸(9)和棘爪彈簧(10)組成，所述棘爪軸(9)與殼體(3)固定連接，所述棘爪(8)與棘爪軸(9)活動連接，所述棘爪(8)上的凸齒與設(shè)置在柱塞(I)外圓表面上的凹齒相互嚙合，所述棘爪彈簧(10)兩端分別與棘爪(8)、殼體(3)連接。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種限壓式張緊器，其特征在于:所述殼體(3)上開設(shè)沉頭孔，所述棘爪軸(9)與沉頭孔之間組成過盈配合，所述棘爪(8)與棘爪軸(9)之間組成間隙配合。
【文檔編號】F16H7-08GK204284328SQ201420633995
【發(fā)明者】譚建偉, 任彥平, 李嚴帥, 羅宇 [申請人]綿陽富臨精工機械股份有限公司