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技术领域

本发明涉及一种皮带张紧轮，尤其涉及一种带圆柱扭转弹簧加阻尼块的张紧轮，属于机械传动附件领域。

背景技术

在汽车传动中，皮带传动应用非常广泛。汽车发动机中，由于曲轴输出的速率不恒定，空压机、发电机、水泵等部件的功率消耗，导致附件轮系中皮带的张力处于变化之中，皮带的长度亦处于变化之中，皮带会产生抖动，为了保证传动可靠有效，安装皮带张紧轮非常有必要。目前，市场上所采用的皮带张紧轮的阻尼均不大。在发动机的运转中，当皮带张力增大时，皮带的长度发生变化，从而产生抖动，皮带驱动皮带张紧轮的支臂大幅度旋转，从而导致皮带张紧轮损坏；当皮带张力减小时，与皮带张力增大时正好相反，皮带张紧轮的支臂在弹簧的作用下带动皮带轮偏转，增大总的驱动力矩，从而导致作用到皮带上的力变大，增大了皮带使用疲劳度，从而降低了皮带的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于解决现有现有技术的不足，本发明提供了一种结构简单、设计合理、阻尼高、密封性强的非对称高阻尼皮带张紧轮。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种非对称高阻尼皮带张紧轮，包括皮带轮和连接皮带轮的支臂，支臂通过中心轴套连接有弹簧支撑套，所述支臂与弹簧支撑套之间设有空腔，空腔内套设有弹簧，弹簧的两端分别与支臂、弹簧支撑套相抵接，空腔内在弹簧的外周还设有阻尼块，阻尼块朝向弹簧的一侧设有阻尼块芯，所述阻尼块与支臂的侧壁相抵接，阻尼块芯与弹簧的外周相抵接。

采用上述结构，发动机运转中，当皮带张力增大时，皮带驱动皮带张紧轮的支臂旋转，导致弹簧扭转产生扭转阻力，同时弹簧扭转产生垂直于轴向的径向正压力作用于阻尼块与支臂内腔相对旋转摩擦产生摩擦阻力，该摩擦阻力会随着旋转角度的增加越来越大，弹簧扭矩和摩擦扭矩会叠加克服皮带对张紧轮支臂的驱动；皮带张力减小时，张紧轮支臂会驱动皮带，与皮带张力增大时正好相反，张紧轮弹簧扭转后回转产生驱动力，同时弹簧扭转后回转产生垂直于轴向的径向正压力作用于阻尼块与支臂内腔相对旋转摩擦产生摩擦阻力，该摩擦阻力会随着旋转角度的减小越来越小，弹簧扭矩克服摩擦扭矩后的剩余扭矩作用于皮带，由于摩擦扭矩将随着弹簧工作角度的减小而递减，作用于皮带的剩余扭矩（即所需的合理皮带张力）将得到有效的保证，保证附件轮系系统的可靠运行。

作为优选，所述皮带轮通过轴螺栓与支臂相连接，皮带轮与轴螺栓之间设有轴承。采用上述结构，保证了皮带轮的工作稳定性。

作为优选，所述皮带轮远离支臂一侧设有防尘盖。采用上述结构，提高了皮带张紧轮的密封性，从而提高了使用寿命。

作为优选，所述中心轴套与支臂之间设有过渡套件，过渡套件为自润滑轴承或尼龙套圈；所述中心轴套朝向支臂的一端设有用于将中心轴套、过渡套件固定于支臂内的面板。采用上述结构，提高了皮带张紧轮的工作稳定性。

作为优选，所述弹簧为圆柱扭转弹簧；所述支臂朝向弹簧支撑套一侧端面设有第一台阶，弹簧支撑套朝向支臂一侧端面设有第二台阶，所述弹簧的两端分别抵接于第一台阶、第二台阶的侧壁上。采用上述结构，保证了弹簧在工作的受力均匀，避免了由于弹簧受力不均匀长时间使用后导致弹簧变形的情况发生，保证了皮带张紧轮的工作稳定性和使用寿命，而且还降低了弹簧的生产成本，从而降低了皮带张紧轮的成本。

作为优选，所述支臂的内壁上设有用于限制阻尼块轴向方向的自由度的挡圈，所述弹簧支撑套朝向支臂一侧端面上设有两个用于限制阻尼块圆周方向的自由度的限位块，所述阻尼块设于两个限位块之间。采用上述结构，保证了阻尼块在工作过程中位置不会产生偏移，从而保证了皮带张紧轮的工作稳定性。

作为优选，所述阻尼块由耐磨尼龙材料加工而成，阻尼块芯由金属材料加工而成，阻尼块与阻尼块芯通过注塑模具注塑方式一体成型。采用上述结构，保证了阻尼块与阻尼块芯的强度与使用寿命。

作为优选，所述支臂、弹簧支撑套的外侧通过连接销相连接。采用上述结构，提高了皮带张紧轮的结构稳定性。

本发明具有结构简单、设计合理、阻尼高、密封性强等特点。

附图说明

图1是本发明实施例的一种整体结构示意图；

图2是本发明图1的K处放大图；

图3是本发明实施例的一种侧视图；

图4是支臂上的第一台阶的结构示意图；

图5是弹簧支撑套上的第二台阶的结构示意图；

图6是支臂上的挡圈的结构示意图；

图7是弹簧支撑套上的限位块的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。

实施例：

如图1至图7所示的一种非对称高阻尼皮带张紧轮，包括皮带轮9和连接皮带轮9的支臂1，皮带轮9通过轴螺栓11与支臂1相连接，皮带轮9与轴螺栓11之间设有轴承12，所述皮带轮9远离支臂一侧设有防尘盖10，保证了皮带轮的工作稳定性，提高了皮带张紧轮的密封性，从而提高了使用寿命。

支臂1通过中心轴套7连接有弹簧支撑套5，中心轴套7与支臂1之间设有过渡套件6，过渡套件6为自润滑轴承或尼龙套圈；所述中心轴套7朝向支臂1的一端设有用于将中心轴套7、过渡套件6固定于支臂1内的面板8，支臂1、弹簧支撑套5的外侧通过连接销13相连接，提高了皮带张紧轮的结构稳定性。

支臂1与弹簧支撑套5之间设有空腔，空腔内套设有弹簧2，弹簧2为圆柱扭转弹簧；支臂1朝向弹簧支撑套5一侧端面设有第一台阶15，弹簧支撑套5朝向支臂1一侧端面设有第二台阶51，弹簧2的两端分别抵接于第一台阶15、第二台阶51的侧壁上，保证了弹簧2在工作的受力均匀，避免了由于弹簧2受力不均匀长时间使用后导致弹簧2变形的情况发生，保证了皮带张紧轮的工作稳定性和使用寿命，而且还降低了弹簧2的生产成本，从而降低了皮带张紧轮的成本。

空腔内在弹簧2的外周还设有阻尼块4，阻尼块4朝向弹簧2的一侧设有阻尼块芯3，阻尼块4由耐磨尼龙材料加工而成，阻尼块芯3由金属材料加工而成，阻尼块4与阻尼块芯3通过注塑模具注塑方式一体成型，保证了阻尼块与阻尼块芯的强度与使用寿命；阻尼块4与支臂1的侧壁相抵接，阻尼块芯3与弹簧2的外周相抵接，支臂1的内壁上设有用于限制阻尼块4轴向方向的自由度的挡圈16，弹簧支撑套5朝向支臂1一侧端面上设有两个用于限制阻尼块4圆周方向的自由度的限位块52，阻尼块4设于两个限位块52之间，保证了阻尼块4在工作过程中位置不会产生偏移，从而保证了皮带张紧轮的工作稳定性。

发动机运转中，当皮带14张力增大时，皮带14驱动皮带张紧轮的支臂1旋转，导致弹簧2扭转产生扭转阻力，同时弹簧2扭转产生垂直于轴向的径向正压力作用于阻尼块4与支臂1内腔相对旋转摩擦产生摩擦阻力，该摩擦阻力会随着旋转角度的增加越来越大，弹簧2扭矩和摩擦扭矩会叠加克服皮带对张紧轮支臂1的驱动；皮带张力减小时，张紧轮支臂会驱动皮带14，与皮带14张力增大时正好相反，张紧轮弹簧2扭转后回转产生驱动力，同时弹簧2扭转后回转产生垂直于轴向的径向正压力作用于阻尼块4与支臂1内腔相对旋转摩擦产生摩擦阻力，该摩擦阻力会随着旋转角度的减小越来越小，弹簧2扭矩克服摩擦扭矩后的剩余扭矩作用于皮带14，由于摩擦扭矩将随着弹簧2工作角度的减小而递减，作用于皮带14的剩余扭矩（即所需的合理皮带张力）将得到有效的保证，保证附件轮系系统的可靠运行。

本发明具有结构简单、设计合理、阻尼高、密封性强等特点。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。