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 - Google Patents
Tensioning device for especially belt drive has form locking, rotationally fixed fastening of friction disc on structured support face of component of tensioning device Download PDFInfo
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Abstract
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
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:
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungendetailed Description of the drawings
Der Aufbau der Spannvorrichtung
Die
Die
Die
Die
- 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 (16)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2002148353 DE10248353A1 (en) | 2002-10-17 | 2002-10-17 | Tensioning device for especially belt drive has form locking, rotationally fixed fastening of friction disc on structured support face of component of tensioning device |
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DE2002148353 DE10248353A1 (en) | 2002-10-17 | 2002-10-17 | Tensioning device for especially belt drive has form locking, rotationally fixed fastening of friction disc on structured support face of component of tensioning device |
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DE (1) | DE10248353A1 (en) |
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2002
- 2002-10-17 DE DE2002148353 patent/DE10248353A1/en not_active Withdrawn
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