DE10248353A1

DE10248353A1 - Tensioning device for especially belt drive has form locking, rotationally fixed fastening of friction disc on structured support face of component of tensioning device

Info

Publication number: DE10248353A1
Application number: DE2002148353
Authority: DE
Inventors: Holger Dipl.-Ing. Konanz
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2002-10-17
Filing date: 2002-10-17
Publication date: 2004-04-29

Abstract

The tensioning device (1) for especially a belt drive has a base section (2) connected to a swivel arm (5) by a pivot bearing, and with a torsion spring (11) exerting an axial force on a friction disc (15) fitted between the base section and swivel arm. A form locking, rotationally fixed fastening of the friction disc on a structured support face of a component of the tensioning device is provided. After at least a partial heating of a contact face of the friction disc in connection with an axial force the friction disc is positionally fixed on axially projecting protrusions and/or axis recesses in the support face.

Description

Gebiet der ErfindungField of the Invention

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Spannvorrichtung, mit dem ein Endloszugmittel, insbesondere ein Riemen eines Zugmitteltriebs vorgespannt werden kann. Dabei umfasst die Spannvorrichtung ein Basisteil, das über eine Drehachse mit einem Schwenkarm verbunden ist, an dessen freien Ende eine an dem Zugmittel abgestützte drehbare Laufrolle angeordnet ist. Zur Erzielung einer kraftschlüssigen Abstützung der Laufrolle an dem Zugmittel ist zwischen dem Schwenkarm und dem Basisteil ein Federmittel vorgesehen. Die von dem Federmittel ausgeübte Axialkraft wird auf ein zwischen dem Basisteil und dem Schwenkarm eingesetzte Reibscheibe übertragen, die gleichzeitig eine Stellbewegung des Schwenkarms dämpft.The present invention relates refer to a tensioning device with which an endless traction means, in particular a belt of a traction mechanism drive can be pretensioned. there the tensioning device comprises a base part which is connected to an axis of rotation Swivel arm is connected, at the free end of one on the traction means supported rotatable roller is arranged. To achieve a non-positive support of the The roller on the traction mechanism is between the swivel arm and the base part Spring means provided. The axial force exerted by the spring means is used on a between the base part and the swivel arm Transfer friction disc, which simultaneously dampens an actuating movement of the swivel arm.

Hintergrund der Erfindungbackground the invention

Aus der gattungsbildenden Patentschrift DE 43 43 429 C2 ist eine Spannvorrichtung bekannt, die Maßnahmen umfasst, die sicherstellen, dass sich bei einer Stellbewegung des Schwenkarms eine Reibungsdämpfung ausschließlich zwischen dem Reibbelag und einer Reibungsdämpfung einstellt. Dazu ist eine Anlagefläche des Gehäuses mit einer Vielzahl von scharfkantigen, in axialer Richtung vorstehenden Vorsprüngen versehen, die sich unter axialem Druck in den Reibbelag eingraben. Diese Maßnahme bewirkt eine drehstarre Anordnung des Reibbelages an dem Gehäuse. Bei relativ harten Reibbelägen besteht keine Sicherheit für eine ausreichende Befestigung des Reibbelags an dem Gehäuse. Bei nicht ausreichendem Eindringen der Vorsprünge in den Reibbelag stützt sich dieser nicht bündig an dem Gehäuse ab, wodurch sich beispielsweise keine definierte Reibungsdämpfung zwischen der Reibscheibe und dem Reibbelag einstellen kann. Durch die ungenaue Befestigung kann sich zusätzlich zwischen dem Reibbelag und dem Gehäuse eine Reibungsdämpfung einstellen. Die scharfkantigen, in axialer Richtung vorstehenden Vorsprünge der Anlagefläche, die sich unter axialem Druck in den Reibbelag eingraben, verringern weiterhin nachteilig die Festigkeit der Reibscheibe und außerdem die Lebensdauer, da sich die für den Verschleiß der Reibscheibe verfügbare Wandstärke um die Länge der Vorsprünge reduziert.From the generic patent DE 43 43 429 C2 a tensioning device is known which comprises measures which ensure that frictional damping occurs exclusively between the friction lining and frictional damping when the swivel arm is actuated. For this purpose, a contact surface of the housing is provided with a large number of sharp-edged projections which protrude in the axial direction and which dig into the friction lining under axial pressure. This measure brings about a torsionally rigid arrangement of the friction lining on the housing. With relatively hard friction linings, there is no guarantee that the friction lining will be adequately fastened to the housing. If the projections do not penetrate sufficiently into the friction lining, the latter is not supported flush against the housing, as a result of which, for example, no defined friction damping can occur between the friction disk and the friction lining. Due to the imprecise fastening, friction damping can also occur between the friction lining and the housing. The sharp-edged, axially projecting projections of the contact surface, which dig into the friction lining under axial pressure, furthermore disadvantageously reduce the strength of the friction disk and also the service life, since the wall thickness available for wear of the friction disk is reduced by the length of the projections.

Zusammenfassung der ErfindungSummary the invention

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine dauerfeste Lagefixierung der Reibscheibe zu gewährleisten, damit ausschließlich eine Reibungsdämpfung zwischen den sich relativ zueinander verdrehenden Bauteilen, der Reibscheibe und der Abstützfläche der Spannvorrichtung einstellt. Die Befestigung soll dabei weder die Festigkeit noch die Lebensdauer der Reibscheibe nachteilig beeinflussen.The present invention lies based on the task of permanently fixing the position of the friction disc to ensure, with it exclusively a friction damping between the components rotating relative to each other, the Friction disc and the support surface of the Sets the clamping device. The attachment should neither Strength adversely affect the life of the friction disc.

Die zuvor genannte Problemstellung wird durch die vorliegende Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Die Erfindung bezieht sich auf eine Spannvorrichtung, bei der die Reibscheibe an einer strukturierten Abstützfläche eines Bauteils der Spannvorrichtung befestigt ist. Zur Befestigung eignet sich ein Verfahren, bei dem zunächst eine Seite der Reibscheibe bzw. partielle Bereiche der Reibscheibe erwärmt werden, bevor unter axialem Druck die Reibscheibe auf die strukturierte Abstützfläche gepresst wird. Die Erwärmung des Werkstoffs der Reibscheibe bewirkt ein thermisches Erweichen des Reibbelages und vereinfacht eine begrenzte plastische Umformung, wobei die Anlagefläche der Reibscheibe sich der Struktur der Abstützfläche anpasst und damit eine gezielte Oberflächenstruktur, d. h. ein Formschluss zwischen diesen Bauteilen entsteht. Der Reibbelag nimmt dabei die Gegenkontur der Abstützfläche spielfrei an und ist fixiert. Als strukturierte Abstützfläche bietet es sich an, diese mit axial vorstehenden Vorsprüngen zu versehen oder axial ausgerichtete Ausnehmungen in die Abstützfläche einzubringen. Alternativ schließt die Erfindung einen Wechsel von axialen Vorsprüngen und axialen Ausnehmungen ein, die wechselweise in die Abstützfläche des drehstarren Bauteils der Spannvorrichtung eingebracht sind. Diese Maßnahme ermöglicht, dass mit einer geringen axialen Überdeckung im Bereich der axialen Vorsprünge oder der axialen Ausnehmungen eine wirksame formschlüssige Drehfixierung zwischen der Reibscheibe und dem drehstarren Bauteil der Spannvorrichtung erzielt werden kann.The aforementioned problem is achieved by the present invention by the characteristic features solved by claim 1. The invention relates to a clamping device in which the Friction disk on a structured support surface of a component of the clamping device is attached. A method is suitable for fastening in which first one side of the friction disc or partial areas of the friction disc heated are pressed onto the structured support surface under axial pressure becomes. The warming the material of the friction disc causes thermal softening the friction lining and simplifies a limited plastic deformation, being the contact area the friction disc adapts to the structure of the support surface and thus one targeted surface structure, d. H. there is a positive connection between these components. The friction lining takes on the counter contour of the support surface without play and is fixed. As structured support surface it is important to provide them with axially projecting projections or axially to bring aligned recesses into the support surface. alternative includes the invention a change of axial projections and axial recesses one, which alternately in the support surface of the torsionally rigid component the tensioning device are introduced. This measure enables that with a low axial overlap in the area of the axial projections or the axial recesses an effective positive rotation fixation between the friction disc and the torsionally rigid component of the clamping device can be achieved.

Die erfindungsgemäße Fixierung der Reibscheibe erfolgt dabei ohne nennenswerten Einfluss auf die Wandstärke der Reibscheibe, so dass die erfindungsgemäße Befestigungsart keinen Einfluss auf die Lebensdauer nimmt. Vorzugsweise weisen sowohl die axialen vorstehenden Vorsprünge als auch die axialen Ausnehmungen der strukturierten Abstützfläche ein gerundetes Profil auf, das vorteilhaft Rissbildungen der Reibscheibe vermeidet und damit keinen nachteiligen Einfluss auf die Festigkeit der Reibscheibe nimmt. Die strukturierte Abstützfläche ermöglicht eine korrespondierende bzw. ein spiegelbildlich ausgebildetes Profil zwischen der Abstützfläche und der zugehörigen Anlagefläche der Reibscheibe. Für in Großserien eingesetzte Spannvorrichtungen bietet es sich an, die Reibscheibe mittels eines geeigneten Werkzeugs vorzufertigen, mit dem die Struktur spiegelbildlich zur strukturierten Abstützfläche des drehstarren Bauteils der Spannvorrichtung eingeformt wird. Damit kann ein verzögerungsfreier Einbau der Reibscheibe erzielt werden und damit eine Optimierung des Montageprozesses.The fixing of the friction disk according to the invention takes place without any appreciable influence on the wall thickness of the friction disk, so that the type of fastening according to the invention has no influence on the service life. Both the axially projecting projections and the axial recesses of the structured support surface preferably have a rounded profile which advantageously avoids cracking of the friction disk and thus has no adverse effect on the strength of the friction disk. The structured support surface enables a corresponding or a mirror-image-shaped profile between the support surface and the associated contact surface of the friction disk. For clamping devices used in large series, it is advisable to prefabricate the friction disk by means of a suitable tool, with which the structure is formed in a mirror image of the structured support surface of the torsionally rigid component of the clamping device. This can be a delay free installation of the friction disc can be achieved and thus an optimization of the assembly process.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 16. Erfindungsgemäß ist die strukturierte Abstützfläche so ausgelegt, dass sich eine Überdeckung zwischen der Reibscheibe und dem Profil der Abstützfläche einstellt, die ≦ 1/5 der Reibscheibenwandstärke beträgt. Dieses Maß stellt eine ausreichende Überdeckung und damit formschlüssige Verbindung zwischen diesen beiden Bauteilen her zur Erzielung einer Drehfixierung. Andererseits ermöglichst dieses Maß keine Beeinträchtigung der Lebensdauer, da die verbleibende Wandstärke der Reibscheibe ausreicht und damit die Reibscheibe nicht die Lebensdauer der Spannvorrichtung bestimmt.Advantageous embodiments of the Invention are the subject of dependent claims 2 to 16. According to the invention structured support surface designed so that there is an overlap between the friction disc and the profile of the support surface, which is ≦ 1/5 of the friction disc wall thickness. This Measure sufficient coverage and thus positive Connection between these two components to achieve a Rotational fixing. On the other hand, possible this measure none impairment the service life, since the remaining wall thickness of the friction disc is sufficient and so the friction disc does not extend the life of the tensioner certainly.

Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der strukturierte bzw. profilierte Bereich der Abstützfläche ein Maß von 20% nicht überschreitet. Dieser Flächenanteil gewährleistet einerseits eine ausreichende formschlüssige Verbindung zwischen der Reibscheibe und dem Bauteil das die Abstützfläche aufweist und begrenzt gleichzeitig den Anteil der plastischen Verformung der Reibscheibe.It is further provided according to the invention that the structured or profiled area of the support surface Measure of Does not exceed 20%. This area share guaranteed on the one hand an adequate positive connection between the friction disc and the component that has the support surface and at the same time limits the amount of plastic deformation the friction disc.

Die erfindungsgemäße Reibscheibengestaltung eignet sich für unterschiedlich aufgebaute, einen Schwenkarm aufweisende Spannvorrichtungen. In Spannvorrichtungen, bei denen zur Bildung der Drehlager der Schwenkarm mit einer Nabe auf einem Zapfen des Basisteils drehbar gelagert ist, ist die Reibscheibe axial zwischen einer Druckscheibe des Basisteils und der Nabe eingesetzt. Die erfindungsgemäße Befestigung der Reibscheibe erfolgt dabei bevorzugt an der Nabe. Bei Spannvorrichtungen, deren Drehlager von einer Welle des Schwenkarms oder einem Lagerbolzen und einer Buchse des Basisteils gebildet wird, ist die Reibscheibe axial zwischen der Abstützfläche des Basisteils und der mit dem Lagerbolzen verbundenen Druckscheibe angeordnet.The friction disc design according to the invention is suitable for differently constructed, swivel arm clamping devices. In Clamping devices in which the swivel arm forms the pivot bearing with a hub rotatably mounted on a pin of the base part is, the friction disc is axially between a thrust washer of the base part and the hub inserted. The attachment of the friction disc according to the invention is preferably carried out on the hub. For clamping devices, their Swivel bearing from a shaft of the swivel arm or a bearing pin and a socket of the base part is formed, the friction disc axially between the support surface of the Base part and the thrust washer connected to the bearing pin arranged.

Folglich schließt die Erfindung ein, dass die strukturierte Abstützfläche, an der die Reibscheibe formschlüssig befestigt ist, an dem Basisteil, dem Schwenkarm oder der Druckscheibe vorgesehen werden kann. Vorteilhaft ermöglicht die Erfindung weiterhin die Reibscheibe so zu befestigen, dass sich stets eine Reibungsdämpfung zwischen Bauteilen annähernd gleicher Festigkeit einstellt. Beispielsweise kann damit eine Reibungsdämpfung zwischen der Reibscheibe und einem Bauteil geringerer Verschleißfestigkeit wie vermieden werden, das z. B. aus Aluminium hergestellt werden kann.Accordingly, the invention includes that the structured support surface the form the friction disc is attached to the base part, the swivel arm or the pressure plate can be provided. The invention advantageously also enables attach the friction disc so that there is always friction damping between Approximate components sets the same strength. For example, a friction damping between the friction disc and a component with lower wear resistance how to avoid the z. B. made of aluminum can.

Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, dass die Reibscheibe der Spannvorrichtung sowohl an einem drehstarren Bauteil als auch an einem sich drehenden Bauteil befestigt werden kann.According to the invention it is further provided that the friction disc of the clamping device both on a torsionally rigid Component as well as attached to a rotating component can.

In vorteilhafter Weise schließt die Erfindung unterschiedliche Strukturen bzw. Profile für die Abstützfläche ein, welche sich formschlüssig mit der Reibscheibe verbinden. Beispielsweise kann die Abstützfläche eine radial verlaufende Nut aufweisen, die in der Einbaulage der Reibscheibe von einem axial vorstehenden Ansatz oder Vorsprung der Reibscheibe zumindest teilweise ausgefüllt wird. Weiterhin bietet es sich an, die Abstützfläche mit umfangsverteilt angeordneten, strahlenförmig ausgerichteten Nuten, Vertiefungen und/oder Vorsprüngen zu versehen, die in der Einbaulage mit einer korrespondierend gestalteten Anlagefläche der Reibscheibe verbunden sind.The invention advantageously closes different ones Structures or profiles for the support surface, which are form-fitting connect with the friction disc. For example, the support surface can be a have radially extending groove in the installed position of the friction disc from an axially projecting extension or projection of the friction disc at least partially filled out becomes. It is also useful to provide the support surface with circumferentially distributed, radial aligned grooves, depressions and / or projections provided in the installation position with a correspondingly designed contact surface the friction disc are connected.

Als Abstützfläche eignet sich weiterhin eine waffelartig strukturierte Fläche an dem Basisteil, dem Schwenkarm oder der Druckscheibe. Das waffelartige Profil kann dabei aus der Abstützfläche axial hervortreten oder als Vertiefung in die Abstützfläche eingebracht werden.A waffle-like surface is also suitable as a support surface structured surface on the base part, the swivel arm or the pressure plate. The waffle-like Profile can be axially from the support surface protrude or be introduced as a recess in the support surface.

Als eine weitere geometrische Struktur bietet es sich außerdem an, die Abstützfläche mit einer Verzahnungskontur zu versehen, die sich in die Gegenkontur der Reibscheibe überträgt.As another geometric structure it also offers itself the support surface with to provide a toothing contour, which is in the opposite contour the friction disc transmits.

Als Werkstoff für die erfindungsgemäße Reibscheibe bietet es sich an, einen geeigneten Kunststoff auszuwählen, welcher eine ausreichende plastische Verformung ermöglicht sowie eine ausreichende Verschleißfestigkeit und Reibungsdämpfung ermöglicht. Eine geeignete Maßnahme, die Festigkeit der Reibscheibe zu verbessern, sieht vor, diese aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff herzustellen.As a material for the friction disc according to the invention it makes sense to choose a suitable plastic, which sufficient plastic deformation enables and sufficient wear resistance and allows friction damping. A suitable measure To improve the strength of the friction disc, it looks like this a glass fiber reinforced To manufacture plastic.

Zusätzlich zu der erfindungsgemäßen formschlüssigen Verbindung zwischen der Reibscheibe und der strukturierten Abstützfläche schließt die Erfindung eine unlösbare Verbindung zwischen der Reibscheibe und dem drehstarren Bauteil der Spannvorrichtung ein. Dazu eignet sich beispielsweise eine Verklebung oder eine Ultraschallschweißung.In addition to the positive connection according to the invention the invention includes between the friction disc and the structured support surface unsolvable Connection between the friction disc and the torsionally rigid component the clamping device. For example, gluing is suitable for this or an ultrasonic welding.

In vorteilhafter Weise berücksichtigt die Erfindung weiterhin eine Maßnahme, die einen lageorientierten Einbau der Reibscheibe sicherstellt. Dazu eignet sich beispielsweise ein lokal axial aus der Abstützfläche hervortretender Ansatz, der in der Einbaulage formschlüssig in eine entsprechende Ausnehmung der Reibscheibe eingreift. Dieser Ansatz vermeidet insbesondere bei einer automatisierten Montage aller Komponenten der Spannvorrichtung eine fehlerhafte Einbaulage der Reibscheibe.Considered in an advantageous manner the invention further a measure which ensures a position-oriented installation of the friction disc. A locally protruding axially from the support surface is suitable for this Approach that is form-fitting in a corresponding position Recess of the friction disc engages. This approach avoids in particular with an automated assembly of all components of the clamping device incorrect installation position of the friction disc.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description of the drawings

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der beschriebenen Erfindung dargestellt.Exemplary embodiments are shown in the drawings of the invention described.

Es zeigen:Show it:

1 in einem Längsschnitt eine Spannvorrichtung, bei der die Reibscheibe an dem Spannarm lagefixiert ist und eine Reibungsdämpfung zwischen der mit dem Basisteil drehfixierten Druckscheibe und der Reibscheibe erfolgt, 1 in a longitudinal section a tensioning device in which the friction disk is fixed in position on the tensioning arm and there is friction damping between the pressure disk which is rotationally fixed to the base part and the friction disk,

2 in einem vergrößerten Maßstab das Details „X" gemäß 1; 2 on an enlarged scale Details "X" according to 1 ;

3 eine alternativ zu 1 im Längsschnitt abgebildete Spannvorrichtung, bei der die Reibscheibe drehstarr an einer dem Basisteil zugehörigen Abstützfläche befestigt ist und gegenseitig sich an einer mit dem Schwenkarm verbundenen Druckscheibe abstützt; 3 an alternative to 1 Clamping device shown in longitudinal section, in which the friction disk is fixed in a rotationally rigid manner to a support surface belonging to the base part and is mutually supported on a pressure disk connected to the swivel arm;

4 in einem vergrößerten Maßstab dargestellt die Einzelheit „Y" gemäß 3, bei der die Abstützfläche Ausnehmungen aufweist, in die Bereiche der Reibscheibe formschlüssig eingreifen; 4 shown on an enlarged scale the detail "Y" according to 3 , in which the support surface has recesses in which areas of the friction disk engage in a form-fitting manner;

5 die Einzelheit „Y" gemäß 3, bei der abweichend zu 4 die Abstützfläche axial hervortretende Ansätze aufweist, die in die Reibscheibe eingreifen. 5 the detail "Y" according to 3 , at which deviating to 4 the support surface has axially protruding lugs which engage in the friction disk.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungendetailed Description of the drawings

Der Aufbau der Spannvorrichtung 1 gemäß 1 umfasst ein ortsfest angeordnetes Basisteil 2, das einen axial vorstehenden Zapfen 3 umfasst. Gemeinsam mit einer Nabe 4 eines Schwenkarms 5 bildet der Zapfen 3 ein Drehlager 6, das eine Gleitlagerbuchse 7 einschließt, die in einem radial von der Nabe 4 und dem Zapfen 3 begrenzten kreisringförmigen Bauraum angeordnet ist. An einem freien Ende des Schwenkarms 5 ist eine Laufrolle 8 über ein Wälzlager 9 drehbar angeordnet, die unmittelbar an einem Zugmittel, einem Riemen 10 abgestützt ist. Zur Erzielung einer kraftschlüssigen Anlage der Laufrolle 8 an dem Riemen 10 dient eine Torsionsfeder 11, die mit einem Federende an dem Basisteil 2 und mit dem weiteren Federende an dem Schwenkarm 5 lagepositioniert ist und den Schwenkarm 5 in eine die Vorspannkraft des Riemens 10 erhöhende Position verdreht. Die Torsionsfeder 11 übt weiterhin eine Axialkraft aus, welche den Schwenkarm 5 in Richtung einer drehstarr mit dem Zapfen 3 verbundenen Druckscheibe 12 beaufschlagt. In einem axial von der Druckscheibe 12 und einer Abstützfläche 13 begrenzten Bauraum 14 ist eine Reibscheibe 15 angeordnet. Die Reibscheibe 15 hat die Aufgabe eine reibungsdämpfende Stellbewegung des Schwenkarms 5 zu gewährleisten, um einen schwingungsarmen geräuschoptimierten Zugmitteltrieb zu gewährleisten.The structure of the jig 1 according to 1 comprises a fixedly arranged base part 2 which has an axially protruding pin 3 includes. Together with a hub 4 a swivel arm 5 forms the cone 3 a pivot bearing 6 which is a plain bearing bush 7 includes that in a radial from the hub 4 and the cone 3 limited circular space is arranged. At a free end of the swivel arm 5 is a roller 8th via a rolling bearing 9 rotatably arranged directly on a traction device, a belt 10 is supported. To achieve a non-positive contact of the roller 8th on the strap 10 serves a torsion spring 11 that with a spring end on the base part 2 and with the further spring end on the swivel arm 5 is positioned and the swivel arm 5 into a the pretensioning force of the belt 10 raised position twisted. The torsion spring 11 continues to exert an axial force on the swivel arm 5 towards a torsionally rigid with the tenon 3 connected thrust washer 12 applied. In one axially from the thrust washer 12 and a support surface 13 limited space 14 is a friction disc 15 arranged. The friction disc 15 has the task of a friction-damping adjusting movement of the swivel arm 5 to ensure a low-vibration, noise-optimized traction drive.

Die 2 zeigt in einer vergrößerten Darstellung die Einzelheit „X" gemäß 1 und verdeutlicht die lagefixierte Anordnung der Reibscheibe 15 an dem Schwenkarm 5. Dazu weist das Basisteil 2 eine Waffelung 16 im Bereich der Abstützfläche 13 auf, bei der umfangsverteilt bevorzugt symmetrisch angeordnete Ausnehmungen in die Abstützfläche 13 eingebracht sind. Vorzugsweise weist die Waffelung 16 ein Trapez- oder ein Halbkreisprofil auf, d. h. ein Profil, das sich von der Abstützfläche 13 ausgehend axial verjüngt. Wie die 2 zeigt, sind die axialen Ausnehmungen der Waffelung 16 mit dem Material der Reibscheibe 15 ausgefüllt und bewirken folglich eine formschlüssige Verbindung der Reibscheibe 15 mit dem Basisteil 2. Damit ergibt sich eine ausschließliche Reibungsdämpfung in der Kontaktfläche 17 zwischen der Druckscheibe 12 und der Reibscheibe 15. Zur plastischen Verformung der Reibscheibe 15 wird diese zumindest einseitig auf der zum Basisteil 2 gerichteten Seite der Anlagefläche 20 erwärmt und anschließend von einer Axialkraft beaufschlagt, so dass Material von der Reibscheibe 15 in die Waffelung 16 verdrängt wird. Zur Erzielung einer lageorientierten Einbaulage der Reibscheibe 15 gegenüber dem Basisteil 2 ist in die Reibscheibe 15 mit einer zylindrischen Ausnehmung 18 versehen, in die ein axial vorstehender Ansatz 19 des Basisteils 2 bündig eingepasst ist. Die Tiefe der Waffelung 16, das Maß „S," ist so gewählt, dass dieses ≦ 1/5 der Wandstärke „S" der Reibscheibe 15 beträgt. Damit ist sichergestellt, dass nach der plastischen Verformung der Reibscheibe 15 und der mit dem Werkstoff der Reibscheibe 15 ausgefüllten Waffelung 16 noch eine genügend große Wandstärke „S" der Reibscheibe 15 verbleibt, ohne nachteiligen Einfluss auf die Lebensdauer der Spannvorrichtung 1.The 2 shows in an enlarged view the detail "X" according to 1 and illustrates the fixed position of the friction disc 15 on the swivel arm 5 , The base part points to this 2 a waffle 16 in the area of the support surface 13 on, in the circumferentially distributed, preferably symmetrically arranged recesses in the support surface 13 are introduced. The waffle preferably has 16 a trapezoidal or semi-circular profile, ie a profile that extends from the support surface 13 starting axially tapered. As the 2 shows are the axial recesses of the waffle 16 with the material of the friction disc 15 filled and consequently cause a positive connection of the friction disc 15 with the base part 2 , This results in an exclusive friction damping in the contact surface 17 between the thrust washer 12 and the friction disc 15 , For plastic deformation of the friction disc 15 this becomes at least one-sided on the base part 2 facing side of the contact surface 20 heated and then subjected to an axial force, so that material from the friction disc 15 into the waffle 16 is ousted. To achieve a position-oriented installation position of the friction disc 15 towards the base part 2 is in the friction disc 15 with a cylindrical recess 18 provided, in which an axially projecting approach 19 of the base part 2 is fitted flush. The depth of the waffle 16 , the dimension "S," is chosen so that this ≦ 1/5 of the wall thickness "S" of the friction disc 15 is. This ensures that after the plastic deformation of the friction disc 15 and the one with the material of the friction disc 15 filled waffle 16 a sufficiently large wall thickness "S" of the friction disc 15 remains without adversely affecting the service life of the clamping device 1 ,

Die 3 zeigt die Spannvorrichtung 21, bestehend aus dem Basisteil 22, das zentrisch eine axial ausgerichtete Buchse 23 umfasst. Gemeinsam mit einem in die Buchse 23 eingesetzten Lagerbolzen 24 des Schwenkarms 25 bildet die Buchse 23 das Drehlager 26. In einem von der Buchse 23 und dem Lagerbolzen 24 radial begrenzten Ringspalt ist die Gleitlagerbuchse 27 eingesetzt. Am freien Ende ist der Schwenkarm 25 mit einer Laufrolle 28 versehen, die über ein Wälzlager 29 drehbar gelagert und an dem Riemen 30 abgestützt ist. Zur kraftschlüssigen Abstützung der Laufrolle 28 an dem Riemen 30 dient die Torsionsfeder 31, deren erstes Federende an dem Basisteil 22 und deren zweiten Federende an dem Schwenkarm 25 lagepositioniert ist. Die Axialkraft der Torsionsfeder 31 wird mittels einer drehstarr an dem Lagerbolzen 24 be festigten Druckscheibe 32 abgefangen. Dabei stützt sich die Druckscheibe 32 über die Reibscheibe 35 ab, welche in einem axial von der Abstützfläche 33 des Basisteils 22 und der Druckschreibe 32 begrenzten Bauraum 34 angeordnet ist.The 3 shows the jig 21 , consisting of the base part 22 , the centric an axially aligned socket 23 includes. Together with one in the socket 23 used bearing pin 24 of the swivel arm 25 forms the socket 23 the pivot bearing 26 , In one of the jack 23 and the bearing pin 24 radially limited annular gap is the plain bearing bush 27 used. The swivel arm is at the free end 25 with a roller 28 provided by a roller bearing 29 rotatably mounted and on the belt 30 is supported. For non-positive support of the roller 28 on the strap 30 serves the torsion spring 31 whose first spring end on the base part 22 and their second spring end on the swivel arm 25 is positioned. The axial force of the torsion spring 31 is attached to the bearing pin by means of a torsionally rigid 24 be fixed thrust washer 32 intercepted. The thrust washer is supported 32 over the friction disc 35 starting in an axially from the support surface 33 of the base part 22 and the printed letter 32 limited space 34 is arranged.

Die 4, die das Detail „Y" in einem vergrößerten Maßstab darstellt, verdeutlicht die formschlüssige Befestigung der Reibscheibe 35 an der Abstützfläche 33 des Basisteils 22. Alternativ zu der Waffelung 16 gemäß 2 zeigt die 4 eine Struktur 36a im Bereich der Abstützfläche 33, die partiell bzw. sektionsweise kegelförmige Ausnehmungen im Basisteil 22 umfasst, die vom Material der Reibscheibe 35 nach Erwärmung der Anlagefläche 40 im eingebauten Zustand zumindest teilweise ausgefüllt sind. Damit stellt sich eine formschlüssige Verbindung zwischen der Reibscheibe 35 und dem Basisteil 22 ein. Diese Befestigungsart der Reibscheibe 35 bewirkt eine Reibungsdämpfung, die sich ausschließlich auf die Kontaktfläche 37 begrenzt, welche von der Druckscheibe 32 und der Reibscheibe 35 gebildet wird.The 4 , which shows the detail "Y" on an enlarged scale, illustrates the positive fastening of the friction disc 35 on the support surface 33 of the base part 22 , Alternatively to the waffle 16 according to 2 show the 4 a structure 36a in the area of the support surface 33 , the partially or sectionally conical recesses in the base part 22 includes the material of the friction disc 35 after heating the contact surface 40 are at least partially filled in when installed. This creates a positive connection between the friction disc 35 and the base part 22 on. This type of attachment of the friction disc 35 causes friction damping, which affects only the contact surface 37 limited which of the thrust washer 32 and the friction disc 35 is formed.

Die 5 zeigt alternativ zu 4 die Abstützfläche 33 mit axial aus der Abstützfläche 33 hervortretenden konischen Vorsprüngen. Zur Vermeidung einer Rissbildung der Reibscheibe sind die konischen Vorsprünge gerundet. In der Einbaulage der Reibscheibe 35 greift die Struktur 36b in die Reibscheibe 35 ein und bewirkt bei erwärmter Reibscheibe 35 eine bleibende plastische Verformung des Werkstoffs. Als unterstützende Maßnahme bzw. Schaffung einer Verliersicherung der Reibscheibe 35 gegenüber dem Basisteil 22 bietet es sich an, ergänzend eine unlösbare Verbindung zwischen der Reibscheibe 35 und dem Basisteil 22 vorzusehen. Dazu eignet sich beispielsweise eine Verklebung oder eine Ultraschallschweißung.The 5 alternatively points to 4 the Ab support surface 33 with axially from the support surface 33 protruding conical protrusions. The conical projections are rounded to avoid cracking of the friction disc. In the installed position of the friction disc 35 attacks the structure 36b into the friction disc 35 and causes when the friction disc is heated 35 a permanent plastic deformation of the material. As a supportive measure or to create a captive device for the friction disc 35 towards the base part 22 it is a good idea to add a permanent connection between the friction disc 35 and the base part 22 provided. For example, gluing or ultrasonic welding is suitable.

11: Spannvorrichtungjig
22: Basisteilbase
33: Zapfenspigot
44: Nabehub
55: Schwenkarmswivel arm
66: Drehlagerpivot bearing
77: Gleitlagerbuchseplain bearing bush
88th: Laufrollecaster
99: Wälzlagerroller bearing
1010: Riemenbelt
1111: Torsionsfedertorsion spring
1212: Druckscheibethrust washer
1313: Abstützflächesupporting
1414: Bauraumspace
1515: Reibscheibefriction
1616: WaffelungLung weapon
1717: Kontaktflächecontact area
1818: Ausnehmungrecess
1919: Ansatzapproach
2020: Anlageflächecontact surface
2121: Spannvorrichtungjig
2222: Basisteilbase
2323: BuchseRifle
2424: Lagerbolzenbearing bolt
2525: Schwenkarmswivel arm
2626: Drehlagerpivot bearing
2727: Gleitlagerbuchseplain bearing bush
2828: Laufrollecaster
2929: Wälzlagerroller bearing
3030: Riemenbelt
3131: Torsionsfedertorsion spring
3232: Druckscheibethrust washer
3333: Abstützflächesupporting
3434: Bauraumspace
3535: Reibscheibefriction
36a36a: Strukturstructure
36b36b: Strukturstructure
3737: Kontaktflächecontact area
4040: Anlageflächecontact surface

Claims

Spannvorrichtung, mit dem ein Endloszugmittel, insbesondere ein Riemen (10, 30), eines Zugmitteltriebs vorgespannt werden kann, dabei umfasst die Spannvorrichung (1, 21): – ein Basisteil (2, 22), das über ein Drehlager (6, 26) mit einem Schwenkarm (5, 25) verbunden ist, an dessen freien Ende eine an dem Riemen (10, 30) abgestützte, drehbare Laufrolle (8, 28) angeordnet ist; – ein den Schwenkarm (5, 25) beaufschlagendes Federmittel, insbesondere eine Torsionsfeder (11, 31), die eine kraftschlüssige Abstützung der Laufrolle (8, 28) an dem Riemen (10, 30) sicherstellt; – die Torsionsfeder (11, 31) eine Axialkraft auf eine zwischen dem Basisteil (2, 22) und dem Schwenkarm (5, 25) eingesetzte, mit einer Druckscheibe (12, 32) zusammenwirkende Reibscheibe (15, 35) ausübt, und dabei eine Stellbewegung des Schwenkarms (5, 25) dämpft; gekennzeichnet durch eine formschlüssige, drehstarre Befestigung der Reibscheibe (15, 35) an einer strukturierten Abstützfläche (13, 33) eines Bauteils der Spannvorrichtung (1, 21), wobei nach zumindest einer partiellen Erwärmung einer Anlagefläche (20, 40) der Reibscheibe (15, 35), in Verbindung einer Axialkraft die Reibscheibe (15, 35) an axial vorstehenden Vorsprüngen und / oder axialen Ausnehmungen der Abstützfläche (13, 33) lagefixiert ist.Tensioning device with which an endless traction means, in particular a belt ( 10 . 30 ), a traction mechanism drive can be pre-tensioned, the tensioning device includes ( 1 . 21 ): - a basic part ( 2 . 22 ), which has a rotary bearing ( 6 . 26 ) with a swivel arm ( 5 . 25 ) is connected, at the free end of which one on the belt ( 10 . 30 ) supported, rotatable roller ( 8th . 28 ) is arranged; - the swivel arm ( 5 . 25 ) acting spring means, in particular a torsion spring ( 11 . 31 ), which provides a frictional support for the roller ( 8th . 28 ) on the strap ( 10 . 30 ) ensures; - the torsion spring ( 11 . 31 ) an axial force on one between the base part ( 2 . 22 ) and the swivel arm ( 5 . 25 ) used, with a thrust washer ( 12 . 32 ) interacting friction disc ( 15 . 35 ), and an adjusting movement of the swivel arm ( 5 . 25 ) dampens; characterized by a positive, torsionally rigid attachment of the friction disc ( 15 . 35 ) on a structured support surface ( 13 . 33 ) a component of the clamping device ( 1 . 21 ), whereby after at least partial heating of a contact surface ( 20 . 40 ) the friction disc ( 15 . 35 ), in conjunction with an axial force, the friction disc ( 15 . 35 ) on axially projecting projections and / or axial recesses of the support surface ( 13 . 33 ) is fixed in position.

Spannvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Reibscheibe (15, 35) über ein Maß „S1", das ≦ 1/5 der Wandstärke „S" der Reibscheibe (15, 35) entspricht, formschlüssig mit der strukturierten Abstützfläche (13, 33) zusammenwirkt.Clamping device according to claim 1, wherein the friction disc ( 15 . 35 ) about a dimension "S1" that ≦ 1/5 of the wall thickness "S" of the friction disc ( 15 . 35 ) corresponds to the structured support surface ( 13 . 33 ) interacts.

Spannvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Abstützfläche (13, 33) in einem Bereich ≦ 20% mit axial vorstehenden Vorsprüngen und / oder axialen Ausnehmugen versehen ist.Clamping device according to claim 1, wherein the support surface ( 13 . 33 ) is provided with axially protruding projections and / or axial recesses in a range ≦ 20%.

Spannvorrichtung nach Anspruch 1, wobei zur Bildung des Drehlagers (6) der Schwenkarm (5) mit einer Nabe (4) auf einem Zapfen (3) des Basisteils (2) drehbar gelagert ist und die Reibscheibe (15) axial zwischen der Druckscheibe (12) des Basisteils (2) und der Nabe (4) des Schwenkarms (5) eingesetzt ist.Clamping device according to claim 1, wherein to form the rotary bearing ( 6 ) the swivel arm ( 5 ) with a hub ( 4 ) on a spigot ( 3 ) of the base part ( 2 ) is rotatably mounted and the friction disc ( 15 ) axially between the thrust washer ( 12 ) of the base part ( 2 ) and the hub ( 4 ) of the swivel arm ( 5 ) is used.

Spannvorrichtung nach Anspruch 1, deren Drehlager (26) von einem einstückig mit dem Schwenkarm (25) verbundenen Lagerbolzen (24) und einer einstückig mit dem Basisteil (22) verbundenen Buchse (23) gebildet wird, wobei die Reibscheibe (25) axial zwischen der Abstützfläche (33) des Basisteils (22) und der Druckscheibe (32) des Schwenkarms (25) angeordnet ist.Clamping device according to claim 1, the rotary bearing ( 26 ) in one piece with the swivel arm ( 25 ) connected bearing bolts ( 24 ) and one piece with the base part ( 22 ) connected socket ( 23 ) is formed, the friction disc ( 25 ) axially between the support surface ( 33 ) of the base part ( 22 ) and the thrust washer ( 32 ) of the swivel arm ( 25 ) is arranged.

Spannvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Basisteil (2) mit einer strukturierten Abstützfläche (13) versehen ist.Clamping device according to claim 1, wherein the base part ( 2 ) with a structured support surface ( 13 ) is provided.

Spannvorrichtung nach Anspruch 1, deren Schwenkarm (22) eine profilierte bzw. strukturierte Abstützfläche einschließt.Clamping device according to claim 1, the swivel arm ( 22 ) a profiled or structured Support surface includes.

Spannvorrichtung nach Anspruch 1, deren Druckscheibe (12, 32) eine strukturierte Abstützfläche bildet, zur formschlüssigen Befestigung der Reibscheibe (35).Clamping device according to claim 1, the thrust washer ( 12 . 32 ) forms a structured support surface for the form-fitting attachment of the friction disc ( 35 ).

Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei zumindest eine Nut die strukturierte Abstützfläche (13, 33) bildet, in die in einer Einbaulage ein axialer Ansatz oder ein axialer Vorsprung der Reibscheibe (15, 35) formschlüssig eingreift.Clamping device according to one of claims 6 to 8, wherein at least one groove the structured support surface ( 13 . 33 ) in which, in an installed position, an axial shoulder or an axial projection of the friction disc ( 15 . 35 ) engages positively.

Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die Abstützfläche (13, 33) umfangsverteilt angeordnete, strahlenförmig ausgerichtete Nuten, Vertiefungen und/oder axial ausgerichtete Vorsprünge einschließt.Clamping device according to one of claims 6 to 8, wherein the support surface ( 13 . 33 ) includes circumferentially distributed, radially aligned grooves, depressions and / or axially aligned projections.

Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei der die Abstützfläche (13) eine Waffelung (16) umfasst, die am Basisteil (2, 22), dem Schwenkarm (5, 25) oder der Druckscheibe (12, 32) vorgesehen ist.Clamping device according to one of claims 6 to 8, in which the support surface ( 13 ) a waffle ( 16 ) which on the base part ( 2 . 22 ), the swivel arm ( 5 . 25 ) or the thrust washer ( 12 . 32 ) is provided.

Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei der die Abstützfläche (33) als Verzahnungskontur ausgebildet ist, die mit einer spiegelbildlich gestalteten Anlagefläche (20, 40) der Reibscheibe (15, 35) im eingebauten Zustand korrespondiert.Clamping device according to one of claims 6 to 8, in which the support surface ( 33 ) is designed as a toothing contour, which has a mirror-inverted contact surface ( 20 . 40 ) the friction disc ( 15 . 35 ) corresponds when installed.

Spannvorrichtung nach Anspruch 1, mit einer aus Kunststoff hergestellten Reibscheibe (15, 35).Clamping device according to claim 1, with a friction disc made of plastic ( 15 . 35 ).

Spannvorrichtung nach Anspruch 12, deren Reibscheibe (15, 35) aus einem glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt ist.Clamping device according to claim 12, the friction disc ( 15 . 35 ) is made of a glass fiber reinforced plastic.

Spannvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Reibscheibe (15, 35) ergänzend zu der formschlüssigen Verbindung im Bereich der Abstützfläche (13, 33) zusätzlich mittels einer unlösbaren Verbindung, insbesondere einer Verklebung oder einer Ultraschall-Schweißung, befestigt ist.Clamping device according to claim 1, wherein the friction disc ( 15 . 35 ) in addition to the positive connection in the area of the support surface ( 13 . 33 ) is additionally fastened by means of an inseparable connection, in particular an adhesive bond or an ultrasonic weld.

Spannvorrichtung nach Anspruch 1, mit einer lageorientiert eingesetzten Reibscheibe (15), bei der ein axial aus der Abstützfläche (13) hervortretender Ansatz (19) formschlüssig in eine Ausnehmung (18) der Reibscheibe (15) eingreift.Clamping device according to claim 1, with a position-oriented friction disc ( 15 ), in which an axially from the support surface ( 13 ) prominent approach ( 19 ) positively in a recess ( 18 ) the friction disc ( 15 ) intervenes.