DE10161685A1 - Schwenkbar bewegliche Kunststoff-Führung für Antriebsübertragungsvorrichtung - Google Patents
Schwenkbar bewegliche Kunststoff-Führung für AntriebsübertragungsvorrichtungInfo
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Abstract
Eine Führung für eine Antriebsübertragungsvorrichtung umfasst einen einstückigen Führungskörper (1), der aus Kunstharz geformt ist, mit einer Längs-Nut (7), die sich in einem Träger (3) entlang der Länge desselben erstreckt und sich zu einer Längs-Kante (4) des Trägers hin öffnet, wobei sie von einer Gleitschuh-Fläche (2') weg zeigt, und eine Verstärkungsplatte (8), die in die Längs-Nut des Führungskörpers eingepasst ist und eine Durchgangsöffnung (8A) an einem Ende derselben aufweist, wobei die Durchgangsöffnung mit einer Befestigungsöffnung fluchtet, die im Träger des Führungskörpers ausgebildet ist.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine schwenkbar bewegliche Führung zur Verwen
dung in einer Antriebsübertragungsvorrichtung, die eine endlose Kette umfasst, welche
um ein Antriebs-Kettenrad und ein Abtriebs-Kettenrad gewickelt ist, oder eine ähnliche
Antriebsübertragungsvorrichtung, die einen endlosen Riemen umfasst, welcher um eine
Antriebs-Riemenscheibe und eine Abtriebs-Riemenscheibe gewickelt ist. Insbesondere
betrifft sie eine schwenkbar bewegliche Kunststoff-Führung, die als Spannhebel oder
Führungshebel verwendet wird, welche an einer einzelnen Welle der Antriebsübertra
gungsvorrichtung angebracht ist.
Im allgemeinen umfasst eine Maschine oder eine Antriebseinheit eine Antriebsübertra
gungsvorrichtung zur Übertragung von Energie mittels einer Kette oder eines Riemens.
Bei einer Ketten- oder Riemen-Antriebsübertragungsvorrichtung wird eine schwenkbar
bewegliche Führung mit einer Gleitfunktion verwendet. Die bewegliche Führung ist an
einem Körper einer Maschine oder Antriebseinheit mittels eines Montagebolzens oder
eines Stifts angebracht.
In Betrieb wird die bewegliche Führung während des Laufs in Gleitkontakt mit einer end
losen Kette oder Riemen gehalten, um die Kette mit einer geeigneten Spannung zu beauf
schlagen oder ein Federn und seitliches Schwingen der Kette oder des Riemens auf dem
Weg zu verhindern.
Die Fig. 16 bis 18 zeigen eine herkömmliche bewegliche Kunststoff-Führung 100, die
in einem Ketten-Antriebssystem verwendet wird, wobei die Führung die Form eines
Spannhebels annimmt. Die Führung 100 hat eine einstückige Struktur, geformt aus einem
einzigen Kunstharzmaterial, und umfasst einen gebogenen Gleitschuh 101 für einen
Gleitkontakt mit einer Kette C, einen dünnen plattenartigen Führungskörper 102, der auf
der Rückseite des Gleitschuhes 101 entlang der Länge desselben angeordnet ist und der
sich senkrecht zu einer Vorderfläche (Gleitschuh-Fläche) des Gleitschuhs 101 erstreckt,
einem Seitenflansch 103, der an und entlang einer dem Gleitschuh 101 gegenüberliegen
den seitlichen Kante des Führungskörpers 102, angeordnet ist, und eine Nabe 105, die an
einem Ende des Führungskörpers 102 ausgebildet ist und eine Befestigungsöffnung 104
hat, zur Anbringung der Führung 100 an dem Körper einer Maschine oder einer Antriebs
einheit. Das Bezugszeichen 102' bezeichnet Verstärkungsrippen, die an der Vorder- und
Rückseite des dünnen, plattenförmigen Führungskörpers 102 ausgebildet sind.
Auf Grund der einstückigen Struktur, geformt aus einem einzigen Kunstharzmaterial, ist
die herkömmliche bewegliche Kunststoff-Führung 100 nicht dazu in der Lage, ihre Gleit
eigenschaften, Verschleißbeständigkeit, Festigkeitseigenschaften auf hohen Niveaus in
angemessener Weise beizubehalten. Wenn zum Beispiel ein Kunstharzmaterial mit exzel
lenten Gleiteigenschaften und Verschleißbeständigkeit benutzt wird, hat die resultierende
Führung eine unzureichende mechanische Festigkeit. Alternativ führt eine Vergrößerung
des Querschnitts, um die unzureichende mechanische Festigkeit zu beheben, zu einer
Führung mit übertriebener Dicke, welche einen großen Raum für den Einbau der Führung
am Körper der Maschine oder der Antriebseinheit erfordert.
Um dieses Problem zu beheben wurden verschiedene Verbesserungen vorgeschlagen.
Gemäß einer Verbesserung, die in dem japanischen Patent Nr. 2,818,795 offenbart ist,
wird eine Kunststoff-Führung durch ein Unterstützungselement aus faserverstärktem
Kunststoff und einem Auskleidungselement aus hochverschleißfestem Kunststoff gebil
det, wobei das Unterstützungselement und das Auskleidungselement in einem mehrstufi
gen Formprozess hergestellt und mittels einem oder mehreren Schwalbenschwanzverbin
dungen miteinander verbunden sind. Gemäß einer anderen Verbesserung, die in der japa
nischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 8-254253 offenbart ist, wird eine Kunststoff-
Führung mittels Insert-Technik geformt, wobei ein extrudierter Stahlkern oder Einlage
mit Kunstharz umgossen wird. Beide, der mehrstufige Formprozess und der Gießprozess
mit Insert-Technik, erfordern eine komplizierte Gießformanordnung, welche die Herstel
lungskosten der Kunststoff-Führungen erhöht. Zusätzlich neigt, aufgrund der Unterschie
de des thermischen Wärmedehnungskoeffizienten zwischen zwei unterschiedlichen
Kunststoffmaterialien oder zwischen dem Kunststoffmaterial und dem Stahlkern, die
Führung dazu, sich zu verformen oder manchmal zu brechen.
Noch eine andere frühere Verbesserung ist hier in den Fig. 19 bis 21 dargestellt, wo
bei eine bewegliche Kunststoff-Führung 110 gebildet wird durch einen gebogenen Kunst
stoff-Gleitschuh 111, einen Kunststoff-Führungskörper 112, der einstückig mit dem
Gleitschuh 111 gegossen ist, und eine Verstärkungsplatte 118 aus Stahl oder Eisen, die in
eine Nut 117 eingepasst ist, welche in einer vorderen Fläche des gegossenen Gleitschuhes
111 ausgebildet ist. Der Führungskörper 112 weist Verstärkungsrippen 112' und einen
seitlichen Flansch 113 auf. Die Verstärkungsplatte 118 ist, parallel zu einer gebogenen
Gleitschuh-Fläche des gegossenen Führungskörpers 112 angeordnet, so dass der Abso
lutbetrag des Querschnittes der beweglichen Führung 110 relativ klein ist und dies ver
schlechtert die Biegefestigkeit und Biegesteifigkeit der beweglichen Führung 110. Insbe
sondere da eine Befestigungsöffnung 114, die sich durch eine Nabe des gegossenen Füh
rungskörpers 112 erstreckt, entfernt von und daher nicht verstärkt durch die Verstär
kungsplatte 118 ist, wie in den Fig. 19 und 20 dargestellt, ist die Festigkeit eines ge
gossenen Führungskörperbereichs, der sich um die Nabe erstreckt, sehr gering. Ferner
erfordert die gebogene, aus Metall gefertigte Verstärkungsplatte 118 einen Stanzvorgang,
der von einem Biegevorgang gefolgt wird, was die Herstellungskosten der beweglichen
Führung 100 erhöhen.
Gemäß einer anderen früheren Verbesserung wird eine bewegliche Führung gebildet
durch einen Führungskörper, der aus Metall oder faserverstärktem Kunststoff gefertigt
ist, und einen Kunststoff-Gleitschuh, die getrennt ausgebildet sind und miteinander mit
tels einer mechanischen Verbindung, wie Haken, die am Gleitschuh ausgebildet sind,
verbunden sind (vgl. japanische Gebrauchsmuster-Veröffentlichung Nr. 7-36201, japani
sche Gebrauchsmuster-Registrierung Nr. 2,519,476 und japanische Patent-
Offenlegungsschrift Nr. 9-324839). Die zweistückige Führung weist einen komplizierten
Aufbau auf, ist nicht einfach für einen automatischen Zusammensetzungsvorgang geeig
net, erfordert relativ hohe Herstellungskosten und kann eine unbeabsichtigte Trennung
des Führungskörper und des Gleitschuhes aufgrund einer Beschädigung der mechani
schen Verbindung verursachen.
Gemäß noch einer früheren Verbesserung weist eine Führung einen Kunststoff-
Führungskörper auf, der sandwichartig zwischen Metallplatten gelegt ist (siehe japani
sche Patent-Offenlegungsschriften Nr. 11-2012249, 11-22790 und 2000-220706). Die
Führung mit der laminierten Struktur ist teuer herzustellen aufgrund der Teilevielfalt und
der erhöhten Zusammenbau-Mannstunden.
Entsprechend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine schwenkbar bewegliche
Kunststoff-Führung für eine Antriebsübertragungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen,
die einen Kunststoff-Führungskörper von einfacher Ausgestaltung und eine Verstär
kungsplatte von einfacher Ausgestaltung aufweist, welche angeordnet ist, um den Ge
samtquerschnitt der Führung zu vergrößern, um dadurch die Biegefestigkeit und Biege
steifigkeit der Führung ohne Vergrößerung der Querschnittsabmessungen und des Ge
samtgewichts und der Größe der Führung zu erhöhen, die in Hinblick auf ein festes Trä
gerelement, wie einen Maschinenkörper, einen relativ kleinen Raum einnimmt und die
frei von Brechen oder Zersprengen ist, welches auf Grund der Differenz des thermischen
Ausdehnungskoeffizienten zwischen dem Führungskörper und der Verstärkungsplatte
verursacht wird.
Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Füh
rung für eine Antriebsübertragungsvorrichtung zur Verfügung gestellt, die eine endlose
Kette oder Riemen aufweist, wobei der Hebel aufweist: einen langgestreckten einstücki
gen Führungskörper, der aus Kunstharz geformt ist, wobei der Führungskörper einen
Gleitschuh an einer Längs-Kante desselben und, einstückig mit dem Gleitschuh, einen
plattenförmigen Träger aufweist. Der Gleitschuh weist eine Gleitschuh-Fläche für einen
Gleitkontakt mit der Kette oder Riemen auf, und der Träger erstreckt sich vom Gleitschuh
in einer senkrechten Richtung weg von der Gleitschuh-Fläche und weist eine Längs-Nut
auf, die sich entlang der Länge desselben erstreckt und sich zu einer Längs-Kante des
Trägers hin öffnet, wobei sie von der Gleitschuh-Fläche weg zeigt. Der Träger weist fer
ner eine Befestigungsöffnung auf, welche an einem Ende desselben zur Anbringung der
Führung an einer stationären Montagebasis ausgebildet ist. Die Führung weist ferner eine
Verstärkungsplatte auf, die in die Längs-Nut des Trägers eingepasst ist und eine Durch
gangsöffnung an einem Ende derselben aufweist, wobei die Durchgangsöffnung mit der
Befestigungsöffnung des Trägers fluchtet.
Der Führungskörper, der einen Gleitschuh und einen Träger umfasst, die einstückig aus
Kunstharz zu einer einstückigen Struktur geformt sind, hat eine Gleitfunktion. Der Träger
weist eine Längs-Nut auf, die sich entlang der Länge desselben erstreckt und zu einer
Längs-Kante desselben öffnet, welche von der Gleitschuh-Fläche weg zeigt. Mit der in
die Längs-Nut des Trägers eingepassten Verstärkungsplatte weist die Führung eine große
Biegefestigkeit und Biegesteifigkeit auf. Die Verstärkungsplatte kann leicht mit dem Füh
rungskörper zusammengebaut werden, lediglich durch Einführen in die Längs-Nut im
Träger. Ein derart einfacher Zusammenbauvorgang senkt die Herstellungskosten der Füh
rung und ist insbesondere für einen automatisierten Zusammenbau der Führung geeignet.
Der Führungskörper und die Verstärkungsplatte sind miteinander an einem Ende verbun
den, wenn die Führung an einer stationären Montagebasis mittels eines abgesetzten Bol
zens oder eines Stiftes, der sich durch die Befestigungsöffnung in dem Träger und der
Durchgangsöffnung in der Verstärkungsplatte erstreckt, angebracht ist. Mit dieser Anord
nung wird das gegenüberliegende Ende der Verstärkungsplatte frei in der Längsrichtung
derselben innerhalb der Längs-Nut des Trägers gehalten. Folglich bewirkt, selbst wenn
die Verstärkungsplatte einer thermischen Verlängerung relativ zum Führungskörper un
terworfen wird, eine derartige thermische Verlängerung kein Brechen oder Zersprengen
des Führungskörpers.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Längs-Nut an
einem Ende geschlossen, um eine Tasche im Führungskörper zu bilden, und die Verstär
kungsplatte hat einen Endbereich, der in der Tasche mit einem Spalt, der zwischen dem
Endbereich der Verstärkungsplatte und einem entsprechenden Endbereich des Führungs
körpers ausgebildet ist, aufgenommen ist. Der Endbereich der Verstärkungsplatte ist ent
fernt von der Durchgangsöffnung angeordnet.
Der Führungskörper und die Verstärkungsplatte können miteinander mittels einer
Schnappverbindung verbunden sein. Der Träger kann einen Verriegelungsvorsprung
aufweisen, der in die Längs-Nut vorsteht, an einer Position, benachbart zu der Längs-
Kante des Trägers, und die Verstärkungsplatte weist eine hintere Kante auf, die mit dem
Verriegelungsvorsprung verriegelt ist. Als eine Alternative kann der Träger einen Verrie
gelungsvorsprung aufweisen, der in die Längs-Nut vorsteht, und die Verstärkungsplatte
weist einen zurückgesetzten Bereich auf, der bezüglich seiner Kontur komplementär zur
Form des Verriegelungsvorsprunges ist und in Eingriff mit dem Verriegelungsvorsprung
steht.
Die Verstärkungsplatte kann eine Mehrzahl von Öffnungen, die in ihr ausgebildet sind,
oder eine Mehrzahl von parallelen, beabstandeten, hohlen Räumen, die sich quer über die
Breite der Verstärkungsplatte erstrecken, aufweisen, um das Gesamtgewicht der Führung
zu verringern.
Die Verstärkungsplatte kann in sich gefaltet sein und einen im wesentlichen U-förmigen
Querschnitt mit zwei, parallel beabstandeten, flügelartigen Körperbereichen aufweisen
und der Führungskörper weist zwei seitlich beabstandete Längs-Nuten auf, die sich ent
lang der Länge des Trägers erstrecken und sich zu einer Längs-Kante des Trägers hin
öffnen, wobei sie von der Gleitschuh-Fläche weg zeigen, wobei die Körperbereiche der
gefalteten Verstärkungsplatte jeweils in die Längs-Nuten eingepasst sind. Als eine Alter
native kann die Verstärkungsplatte zwei Verstärkungsplattenelemente von identischer
Struktur aufweisen, wobei die Verstärkungsplattenelemente in die Längs-Nut des Füh
rungskörpers in einem zusammengesetzten Zustand oder in zwei seitlich beabstandete
Längs-Nuten, die im Führungskörper ausgebildet sind, eingepasst sind.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun im Detail nur
beispielhaft näher unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es
zeigen:
Fig. 1 eine Explosionsdarstellung einer Draufsicht auf eine Führung gemäß ei
ner Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine vordere Aufrisszeichnung der Führung;
Fig. 3 eine Ansicht eines Querschnittes entlang Linie 3-3 in Fig. 1, welche die
Art und Weise zeigt, in der ein Führungskörper und eine Verstärkungs
platte mittels eines abgesetzten Bolzens zusammengebaut sind;
Fig. 4 eine Ansicht eines Querschnittes entlang Linie 4-4 in Fig. 1;
Fig. 5 eine Ansicht eines Querschnittes entlang Linie 5-5 in Fig. 1, wobei das
Verstärkungselement in einem zusammengebauten Zustand dargestellt
ist;
Fig. 6 eine Draufsicht, welche die Art und Weise darstellt, in der ein Führungs
körper und eine Verstärkungsplatte zu einer Führung zusammengebaut
sind, gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 eine vordere Aufrisszeichnung der Führung, wie sie sich in einem zu
sammengebauten Zustand befindet;
Fig. 8 eine Ansicht eines Querschnittes entlang Linie 8-8 in Fig. 6, welche die
Verstärkungsplatte in einem zusammengebauten Zustand zeigt;
Fig. 9 eine Ansicht eines Querschnittes, die eine Verbindung zwischen dem
Führungskörper und der Verstärkungsplatte zeigt;
Fig. 9A eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs von Fig. 9;
Fig. 10 eine Ansicht eines Querschnittes, die eine Verbindung zwischen dem
Führungskörper und der Verstärkungsplatte gemäß einer Abwandlung
der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 10A eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs von Fig. 10;
Fig. 11 eine Draufsicht, die eine modifizierte Form der Verstärkungsplatte zeigt;
Fig. 12 eine Draufsicht, die eine andere modifizierte Form der Verstärkungsplat
te zeigt;
Fig. 13 eine Fig. 3 entsprechende Ansicht eines Querschnittes, welche jedoch die
Art und Weise darstellt, in der ein Führungskörper und eine Verstär
kungsplatte gemäß einer Modifikation der vorliegenden Erfindung zu
sammengebaut sind;
Fig. 14 eine Ansicht eines Querschnittes, welche die Art und Weise darstellt, in
der ein Führungskörper und eine Verstärkungsplatte gemäß einer anderen
Modifikation der vorliegenden Erfindung zusammengebaut sind;
Fig. 15 eine Ansicht eines Querschnittes, welche die Art und Weise darstellt, in
der ein Führungskörper und eine Verstärkungsplatte gemäß einer weite
ren anderen Modifikation der vorliegenden Erfindung zusammengebaut
sind;
Fig. 16 eine Draufsicht auf eine herkömmliche Führung, welche mit einem Ket
tenantriebssystem verwendet wird;
Fig. 17 eine Ansicht eines Querschnittes entlang Linie 17-17 in Fig. 16;
Fig. 18 eine Ansicht eines Querschnittes entlang Linie 18-18 in Fig. 16;
Fig. 19 eine Ansicht einer anderen herkömmlichen Führung;
Fig. 20 eine Ansicht eines Querschnittes entlang Linie 20-20 in Fig. 19; und
Fig. 21 eine Ansicht eines Querschnittes entlang Linie 21-21 in Fig. 19, welche
die Art und Weise zeigt, in der eine Verstärkungsplatte mit einem Füh
rungskörper zusammengebaut ist.
Die folgende Beschreibung ist ausschließlich beispielhafter Natur und ist in keiner Weise
dafür gedacht, die Erfindung oder deren Anwendung oder Verwendungen zu beschrän
ken.
Die Fig. 1 bis 5 zeigen eine schwenkbar bewegliche Kunststoff-Führung gemäß einer
ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zur Verwendung in einem Ketten-
Antriebssystem (nicht dargestellt, aber ähnlich zu einem in Fig. 16 dargestellten). Wie in
Fig. 1 dargestellt, weist die Führung im wesentlichen einen Führungskörper 1 und eine
Verstärkungsplatte 8 auf, die seitlich zusammengebaut sind, wie durch den konturartig
dargestellten Pfeil angedeutet ist.
Der Führungskörper 1 weist eine längliche einteilige Struktur auf, welche aus Kunstharz
geformt ist. Der Führungskörper 1 setzt sich zusammen aus einem Gleitschuh 2 an einer
Längs-Kante des Führungskörpers 1 und einem plattenförmigen Unterstützungselement
oder Träger 3, der einstückig mit dem Gleitschuh 2 ausgebildet ist und sich seitlich von
dem Gleitschuh in einer senkrechten Richtung zu einer Gleitschuh-Fläche 2' des Gleit
schuhes 2 erstreckt. Der Träger 3 weist eine mit einem Flansch versehene seitliche Kante
4, welche weg von der Gleitschuh-Fläche 2' zeigt, und eine Nabe 6 auf, welche an einem
Ende des Trägers 3 ausgebildet ist. Die Nabe 6 weist eine Befestigungsöffnung 5 auf zum
Anbringen der Führung an einer festen oder stationären Montagebasis, wie an einem
Körper einer Maschine oder einer Antriebseinheit. Der Träger 3 weist eine Mehrzahl von
Verstärkungsrippen 3', welche auf der Vorderseite und der Hinterseite desselben ausge
bildet sind, und eine Längs-Nut 7 auf, die sich über die Länge desselben erstreckt und
sich zur mit dem Flansch versehenen Längs-Kante 4 hin öffnet, wobei sie weg von der
Gleitschuh-Fläche 2' zeigt.
Die Nut 7 wird ausgebildet, wenn der Führungskörper 1 aus dem Kunstharz geformt wird
und sie erstreckt sich, wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt, in einer Richtung von der mit
einem Flansch versehenen Längs-Kante 4 des Trägers 3 zu dem Gleitschuh 2 über die
Breite des Trägers 3. Um den geschlitzten Führungskörper 1 zu stärken oder verstärken
ist die Verstärkungsplatte 8 in die Längs-Nut 7 von der Seite des Trägers 3 eingepasst.
Die Verstärkungsplatte 8 weist eine Durchgangsöffnung 8A (Fig. 1 und 3) auf, die an
einem Ende derselben ausgebildet ist, wobei die Durchgangsöffnung 8A mit der Befesti
gungsöffnung 5A des Trägers fluchtet, wie in Fig. 2 dargestellt.
Mit der in der Nut 7 des Trägers 3 aufgenommenen Verstärkungsplatte 8 ist der Füh
rungskörper 1 an einer festen oder stationären Montagebasis, wie dem Körper einer Ma
schine oder einer Antriebseinheit (nicht dargestellt) mittels eines abgesetzten Bolzens 9
(Fig. 3) oder einem Montagestift (nicht dargestellt) befestigt, der sich durch die Befesti
gungsöffnung 5 im Träger 3 und die Durchgangsöffnung 8A in der Verstärkungsplatte 8
erstreckt. Der abgesetzte Bolzen 9 hat einen Bereich 9A mit großem Durchmesser ohne
Gewinde, welcher in die Befestigungsöffnung 5 und die Durchgangsöffnung 8A einge
passt ist und einen Drehzapfen bildet, um den sich die Führung dreht. Durch diese Befes
tigung an einem Ende 1A (Fig. 1) des Führungskörpers 1 sind der Führungskörper 1 und
die Verstärkungsplatte 8 fest mittels des abgesetzten Bolzens 9 verbunden, während am
anderen Ende 1B (Fig. 1) des Führungskörpers 1 die Nut 7 teilweise durch einen Plun
gerkolben 10 einer Spannvorrichtung des Ketten-Antriebssystems verschlossen, so dass
die Verstärkungsplatte 8 daran gehindert wird, aus dem Führungskörper 1 geschoben zu
werden.
Wenngleich nicht einschränkend, so ist es bei Abwägung der erforderlichen Funktion der
Gleitschuh-Fläche 2' bevorzugt, dass der Führungskörper 1 aus einem technischen
Kunststoff gefertigt ist, der herausragende Verschleißbeständigkeit und Schmierfähigkeit
aufweist. Der Führungskörper 1 kann aus einem faserverstärkten Kunststoff gefertigt
sein. Die Verstärkungsplatte 8 ist vorzugsweise aus einem Eisenmetall, einem Nichtei
senmetall, wie Aluminium, Magnesium oder Titan, einem technischen Kunststoff mit
herausragender Biegefestigkeit und Biegesteifigkeit, oder einem faserverstärkten Kunst
stoff gefertigt. Selbst wenn der Führungskörper 1 und die Verstärkungsplatte 8 unter
schiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten haben, sind, da die Verstärkungsplatte 8 in
die Nut 7 mit ihrem einen Ende beschränkt ist in ihrer Position relativ zum Führungskör
per 1 mittels des abgesetzten Bolzens 9, der sich durch die Durchgangsöffnung 8A und
die Befestigungsöffnung 5 des Führungskörpers 1 erstreckt, der Führungskörper 1 und
die Verstärkungsplatte 8 frei ausdehnbar oder zusammenziehbar in der Längsrichtung der
Nut 7, da dass die Differenz des Wärmeausdehnungskoeffizienten aufgenommen werden
kann. Die Führung wird so vor einem Brechen oder Zersprengen geschützt, die anderen
falls auf Grund der Differenz des Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen dem Füh
rungskörper 1 und der Verstärkungsplatte 8 auftreten würde.
Die Fig. 6 bis 8 zeigen eine Führung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorlie
genden Erfindung. Die Führung bei dieser Ausführungsform unterscheidet sich von der
Führung der ersten, in den Fig. 1-5 dargestellten Ausführungsform nur dadurch, dass
der Führungskörper 11 eine Tasche 17' an einem Ende 11B, gegenüberliegend von einer
Befestigungsöffnung 15, aufweist. Wie im Falle der ersten Ausführungsform weist die
Führung dieser Ausführungsform einen Führungskörper 11 und eine Verstärkungsplatte
18 auf, die seitlich zusammengebaut sind, wie durch den konturartigen Pfeil angedeutet.
Der Führungskörper 11 weist eine längliche einteilige Struktur auf, welche aus Kunstharz
geformt wurde. Der Führungskörper 11 setzt sich zusammen aus einem Gleitschuh 12 an
einer Längs-Kante des Führungskörpers 11 und einem plattenförmigen Unterstützungs
element oder Träger 13, der einstückig mit dem Gleitschuh 12 ausgebildet ist und sich
seitlich von dem Gleitschuh 12 in senkrechter Richtung zu einer Gleitschuh-Fläche 12'
des Gleitschuhes 12 erstreckt. Der Träger 13 weist eine mit einem Flansch versehene seit
liche Kante 14 auf, welche weg von der Gleitschuh-Fläche 12' zeigt, und eine Nabe 16
(Fig. 6) auf, welche an einem Ende des Trägers 13 ausgebildet ist. Die Nabe 16 weist eine
Befestigungsöffnung 15 zum Anbringen der Führung an einer festen oder stationären
Montagebasis, wie einem Körper einer Maschine oder einer Antriebseinheit. Der Träger
13 weist eine Mehrzahl von Verstärkungsrippen 13', welche auf der Vorderseite und der
Hinterseite desselben ausgebildet ist, und eine Längs-Nut 17 auf, die über die Länge des
selben verläuft und sich zur mit einem Flansch versehenen Längs-Kante 14 hin öffnet und
von der Gleitschuh-Fläche 12' weg zeigt. Die Längs-Nut 7 ist an einem Ende geschlos
sen, um eine Tasche 17' an einem Endbereich 11B des Führungskörpers 11 zu bilden,
welche von der Befestigungsöffnung 15 entfernt angeordnet ist.
Um den geschlitzten Führungskörper 11 zu stärken oder verstärken, ist die Verstärkungs
platte 18, die eine Durchgangsöffnung 18A an einem Ende derselben hat, in die Längs-
Nut 17 von der Seite des Trägers 13 eingepasst. In diesem Fall, da die Nut 17 an einem
Ende verschlossen ist, um die Tasche 17' zu bilden, ist der gegenüberliegende Endbereich
der Verstärkungsplatte 18 in die Tasche 17' eingeschoben, wie in Fig. 6 dargestellt, und
der übrige Bereich der Verstärkungsplatte 18 wird in die Nut 17 im Träger 13 gezwun
gen, bis die Verstärkungsplatte 18 vollständig von der Nut 17 aufgenommen ist. In dem
zusammengebauten Zustand gibt es eine Öffnung oder einen Spalt G (Fig. 6), der durch
dieses gegenüberliegende Ende der Verstärkungsplatte 18 und den umrandenden Wänden
der Längs-Nut 17 des Führungskörpers 11 definiert wird.
Mit der in der Nut 17 des Trägers 13 aufgenommen Verstärkungsplatte 18 ist der Füh
rungskörper 11 an einer festen oder stationären Montagebasis, wie dem Körper einer Ma
schine oder einer Antriebseinheit (nicht dargestellt) mittels eines abgesetzten Bolzens
(nicht dargestellt, aber identisch mit demjenigen 9, der in Fig. 3 dargestellt ist) oder ei
nem Montagestift (nicht dargestellt), der sich durch die Befestigungsöffnung 15 im Trä
ger 13 und die Durchgangsöffnung 18A in der Verstärkungsplatte 18 erstreckt. In diesem
zusammengebauten Zustand sind an einem Ende 11A (Fig. 6) des Führungskörpers 11
der Führungskörper 11 und die Verstärkungsplatte 18 miteinander mittels des abgesetzten
Bolzens (oder dem Montagestift) fest verbunden, während am anderen Ende 11B (Fig. 6)
des Führungskörpers 11 die Verstärkungsplatte 18 innerhalb der Tasche 17' des Füh
rungskörpers 11 gehalten wird. Der in die Tasche gesteckte Endbereich 11B des geform
ten Führungskörpers 11 weist einen gewissen Grad an Elastizität auf und hat daher einen
federnden Effekt in Bezug auf den Plungerkolben 10 einer Spannvorrichtung. Dies trägt
zu einer Verringerung der Betriebsgeräusche bei.
Mit der zuvor beschriebenen Anordnung sind, da die Verstärkungsplatte 18 in die Nut 17
mit ihrem einen Ende eingepasst ist, eingezwängt bezüglich der Relativposition zu dem
Führungskörper 11 mittels des nicht dargestellten abgesetzten Bolzens, der sich durch die
Durchgangsöffnung 18A und die Befestigungsöffnung 15 des Führungskörpers 11 er
streckt, und da der Spalt G zwischen dem zur Durchgangsöffnung 18A gegenüberliegen
den Ende der Verstärkungsplatte 18 und der Führungsplatte 11 vorgesehen ist, sind der
Führungskörper 11 und die Verstärkungsplatte 18 frei ausdehnbar oder zusammenziehbar
in der Längsrichtung der Nut 17. Folglich wird, selbst wenn die Verstärkungsplatte 18
eine thermische Verlängerung relativ zum Führungskörper 11 aufgrund der Differenz des
Wärmeausdehnungskoeffizienten durchläuft, eine derartige thermische Verlängerung
durch den Spalt G ausgeglichen oder aufgenommen. Somit erfolgt kein Brechen oder
Zersprengen des Führungskörpers 11.
Die schwenkbar bewegliche Kunststoff-Führungen gemäß der oben beschriebenen ersten
und zweiten Ausführungsform haben einen Führungskörper, welcher einen Gleitschuh
und einen Träger aufweist, welche integriert aus einem Kunstharz in einer einstückigen
Struktur geformt sind. Der geformte einstückige Kunststoff-Führungskörper hat eine
Gleitfunktion und erübrigt es, ein separates Gleitschuh-Element vorzusehen. Dies redu
ziert die Teilevielfalt, die Mannstunden für die Montage und die Produktionskosten der
Führung.
Da sich die Nut entlang der Länge des Trägers erstreckt und sich zu einer Längs-Kante
des Trägers öffnet, die weg von der Gleitschuh-Fläche zeigt, kann die Verstärkungsplatte
einfach mit dem Führungskörper zusammengebaut werden, indem sie lediglich in die Nut
gezwängt wird. Zusätzlich kann die Verstärkungsplatte eine einfache Ausgestaltung an
nehmen. Dies ermöglicht, dass die Führung in einem automatischen Zusammenbau-
Prozess zusammengebaut wird.
Mit der in die Längs-Nut eingepassten Verstärkungsplatte im Führungskörper hat die
Führung eine Verstärkung, die sich im wesentlichen mit dem Träger in einer Ebene senk
recht zur Gleitschuh-Fläche erstreckt. Die so verstärkte Führung hat eine hohe Biegefes
tigkeit und Biegesteifigkeit, die mit der einer herkömmlichen Führung, gefertigt aus Me
tall, vergleichbar ist. Die Versteifungsplatte, welche sich mit dem Träger erstreckend an
geordnet ist, erhöht das Widerstandsmoment der Führung viel mehr als die bekannte in
Fig. 19 dargestellte Anordnung. Dies bedeutet, dass die sich gemeinsam erstreckende
Anordnung der Verstärkungsplatte und des Trägers Steifigkeitseigenschaften zur Verfü
gung stellen können, die vergleichbar denen der herkömmlichen Anordnung sind, selbst
wenn die Dicke der Führung kleiner als diejenige der herkömmlichen Führung ist. Die
dünne Führung erfordert weniger Raum für den Einbau als die herkömmliche Führung.
Die Fig. 9 und 10 zeigen Modifikationen gemäß der vorliegenden Erfindung, die ins
besondere wirksam sind, um den Führungskörper 1 und die Verstärkungsplatte 8 in einem
zusammengebauten Zustand zu halten, bevor die Führung an der stationären Montageba
sis angebracht wird. In einer in den Fig. 9 und 9A dargestellten ersten Modifikation
weist der Träger 3 einen Verriegelungsvorsprung 40 auf, der benachbart zu einer offenen
Seite der Nut 7 angeordnet ist (Fig. 9A) und in die Nut 7 vorsteht. Wenn die Verstär
kungsplatte 8 vollständig in die Nut 7 eingeführt ist, verriegeln sich der Verriegelungs
vorsprung 40 und eine hintere Kante 8' der Verstärkungsplatte 8 miteinander. Gemäß der
zweiten, in den Fig. 10 und 10A dargestellten Modifikation hat der Träger 3 einen
halbkreisförmigen Verriegelungsvorsprung 41 auf, der benachbart zu einer offenen Seite
der Nut 7 angeordnet ist und in die Nut 7 vorsteht, während die Verstärkungsplatte 8 ei
nen halbkreisförmigen zurückgesetzten Bereich 42 aufweist, der in Eingriff mit dem
halbkreisförmigen Verriegelungsvorsprung 41 steht. Bei jeder der oben beschriebenen
Modifikationen sind der Führungskörper 1 und die Verstärkungsplatte 8 mittels einer
Schnappverbindung miteinander verbunden. Der Verriegelungsvorsprung 41 kann an der
Verstärkungsplatte 8 vorgesehen sein, wobei in diesem Beispiel der zurückgesetzte Be
reich 42 in dem Träger 3 ausgebildet ist.
Die Fig. 11 und 12 zeigen modifizierte Ausführungsformen der Verstärkungsplatte 8
gemäß der vorliegenden Erfindung. Die modifizierte Verstärkungsplatte 43 weist eine
Mehrzahl von Durchbrüchen oder Öffnungen 43' zur Reduzierung des Gesamtgewichts
der Führung auf. Die Form und die Anordnung der Öffnungen 43' werden derart be
stimmt, dass die Verstärkungsplatte 43 die erforderlichen Steifigkeitseigenschaften der
Führung beibehalten kann. Eine andere, in Fig. 12 dargestellte modifizierte Verstär
kungsplatte 45 weist eine Anzahl von parallelen, beabstandeten, höhlen Räumen 44 auf,
die sich quer über die Breite der Verstärkungsplatte 45 erstrecken. Die Verstärkungsplatte
45 kann aus einem Kunstharz geformt oder mit einer Aluminiumlegierung ummantelt
sein. Es ist gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, die Dicke der Verstärkungsplatte
in speziellen Bereichen, welche größeren Belastungen als den anderen von der Kette oder
dem Plungerkolben 10 ausgesetzt sind, zu verändern (Fig. 5 und 8).
Fig. 13 bis 15 zeigen verschiedene Modifikationen, welche die Form und Anzahl der
Verstärkungsplatte gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen. Gemäß einer ersten, in Fig.
13 dargestellten Modifikation ist eine Verstärkungsplatte 49 gebogen oder in sich selbst
gefaltet und hat einen U-förmigen Querschnitt. In diesem Beispiel hat der Führungskör
per 1 zur Benutzung in Kombination mit der gefalteten Verstärkungsplatte 49 zwei seit
lich beabstandete Längs-Nuten 50, 50, in denen zwei parallele, beabstandete flügelartige
Körperbereiche 49', 49' der gefalteten Verstärkungsplatte 49 jeweils eingepasst sind. Die
Verstärkungsplatte 49 weist eine Durchgangsöffnung 8A auf, die sich durch die Körper
bereiche 49', 49' erstreckt. In einer zweiten, in Fig. 14 dargestellten Modifikation weist
die Verstärkungsplatte zwei Verstärkungsplattenelemente 51, 51 von identischer Struktur
auf. Die Verstärkungsplattenelemente 51, 51 sind in eine einzelne Längs-Nut 52 des Füh
rungskörpers 1 in einem zusammengesetztem Zustand eingepasst. Eine dritte, in Fig. 15
dargestellte Modifikation ist eine Variante der in Fig. 14 dargestellten Modifikation, bei
der zwei Verstärkungsplattenelemente 51, 51 getrennt in zwei seitlich beabstandete
Längs-Nuten 51, 51 eingepasst sind.
Claims (11)
1. Führung für eine Antriebsübertragungsvorrichtung mit einer endlosen Kette oder
Riemen, wobei der Hebel aufweist:
einen langgestreckten einstückigen Führungskörper (1; 11), der aus Kunstharz ge formt ist, wobei der Führungskörper einen Gleitschuh (2; 12) an einer Längs-Kante desselben und, einen mit dem Gleitschuh einstückigen, plattenförmigen Träger (3; 13) aufweist, wobei der Gleitschuh eine Gleitschuh-Fläche (2'; 12') für einen Gleit kontakt mit der Kette oder dem Riemen aufweist, wobei der Träger sich vom Gleit schuh in einer senkrechten Richtung von der Gleitschuh-Fläche weg erstreckt und eine Längs-Nut (7; 17) aufweist, die sich entlang der Länge desselben erstreckt und sich zu einer Längs-Kante (4; 14) des Trägers hin öffnet, wobei sie von der Gleit schuh-Fläche weg zeigt, wobei der Träger ferner eine Befestigungsöffnung (5; 15) aufweist, welche an einem Ende desselben zur Anbringung der Führung an einer stationären Montagebasis ausgebildet ist; und
eine Verstärkungsplatte (8; 18), die in die Längs-Nut des Trägers eingepasst ist und eine Durchgangsöffnung (8A; 18A) an einem Ende derselben aufweist, wobei die Durchgangsöffnung mit der Befestigungsöffnung des Trägers fluchtet.
einen langgestreckten einstückigen Führungskörper (1; 11), der aus Kunstharz ge formt ist, wobei der Führungskörper einen Gleitschuh (2; 12) an einer Längs-Kante desselben und, einen mit dem Gleitschuh einstückigen, plattenförmigen Träger (3; 13) aufweist, wobei der Gleitschuh eine Gleitschuh-Fläche (2'; 12') für einen Gleit kontakt mit der Kette oder dem Riemen aufweist, wobei der Träger sich vom Gleit schuh in einer senkrechten Richtung von der Gleitschuh-Fläche weg erstreckt und eine Längs-Nut (7; 17) aufweist, die sich entlang der Länge desselben erstreckt und sich zu einer Längs-Kante (4; 14) des Trägers hin öffnet, wobei sie von der Gleit schuh-Fläche weg zeigt, wobei der Träger ferner eine Befestigungsöffnung (5; 15) aufweist, welche an einem Ende desselben zur Anbringung der Führung an einer stationären Montagebasis ausgebildet ist; und
eine Verstärkungsplatte (8; 18), die in die Längs-Nut des Trägers eingepasst ist und eine Durchgangsöffnung (8A; 18A) an einem Ende derselben aufweist, wobei die Durchgangsöffnung mit der Befestigungsöffnung des Trägers fluchtet.
2. Führung nach Anspruch 1, wobei die Längs-Nut (17) an einem Ende geschlossen
ist, um eine Tasche (17') im Führungskörper (11) zu bilden, und die Verstärkungs
platte (18) einen Endbereich hat, der in der Tasche (17') mit einem Spalt (G), der
zwischen dem Endbereich der Verstärkungsplatte und einem entsprechenden End
bereich (11B) des Führungskörpers (11) ausgebildet ist, aufgenommen ist.
3. Führung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Endbereich der Verstärkungsplatte (18)
entfernt von der Durchgangsöffnung (18A) angeordnet ist.
4. Führung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Führungskörper (1) und die
Verstärkungsplatte (8) mittels einer Schnappverbindung verbunden sind.
5. Führung nach Anspruch 4, wobei der Träger (3) einen Verriegelungsvorsprung (40)
aufweist, der in die Längs-Nut (7), an einer Position benachbart zu der Längs-Kante
des Trägers vorsteht, und die Verstärkungsplatte (8) eine hintere Kante (8') auf
weist, die mit dem Verriegelungsvorsprung (40) verriegelt ist.
6. Führung nach Anspruch 4 oder 5, wobei der Träger (3) einen Verriegelungsvor
sprung (41) aufweist, der in die Längs-Nut (7) vorsteht, und die Verstärkungsplatte
(8) einen zurückgesetzten Bereich (42) aufweist, der komplementär bezüglich seiner
Kontur zur Form des Verriegelungsvorsprunges (41) ist und mit dem Verriege
lungsvorsprung (41) verriegelt ist.
7. Führung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Verstärkungsplatte (43) eine
Mehrzahl von Öffnungen (43') aufweist, die in ihr ausgebildet sind, um das Ge
wicht der Verstärkungsplatte (43) zu verringern.
8. Führung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Verstärkungsplatte (45) eine
Mehrzahl von parallelen, beabstandeten, hohlen Räumen (44) aufweist, die sich
quer über die Breite der Verstärkungsplatte (45) erstrecken.
9. Führung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Verstärkungsplatte (49) in
sich gefaltet ist und einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt mit zwei, paral
lel beabstandeten, flügelartigen Körperbereichen (49', 49') aufweist, und der Füh
rungskörper (1) zwei seitlich beabstandete Längs-Nuten (50, 50) aufweist, die sich
entlang der Länge des Trägers (3) erstrecken und sich zu einer Längs-Kante (4) des
Trägers hin öffnen, wobei sie von der Gleitschuh-Fläche (2') weg zeigen, wobei die
Körperbereiche (49', 49') der gefalteten Verstärkungsplatte (49) jeweils in die
Längs-Nuten (50, 50) eingepasst sind.
10. Führung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Verstärkungsplatte (8) zwei
Verstärkungsplattenelemente (51, 51) von identischer Struktur aufweist, wobei die
Verstärkungsplattenelemente (51, 51) in die Längs-Nut (52) des Führungskörpers in
einem zusammengesetzten Zustand eingepasst sind.
11. Führung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Verstärkungsplatte (8) zwei
Verstärkungsplattenelemente (51, 51) von identischer Struktur aufweist, und der
Führungskörper (1) zwei seitlich beabstandete Längs-Nuten (52, 52) aufweist, die
sich entlang der Länge des Trägers (3) erstrecken und sich zu einer Längs-Kante (4)
des Trägers hin öffnen, wobei sie von der Gleitschuh-Fläche (2') weg zeigen, wobei
die Verstärkungsplattenelemente (51, 51) getrennt in die Längs-Nuten (52) einge
passt sind.
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