DE10360288A1

DE10360288A1 - Mechanische Spannvorrichtung für Zugmittel mit gerichteter Reibdämpfung

Info

Publication number: DE10360288A1
Application number: DE2003160288
Authority: DE
Inventors: Martin Dipl.-Ing. Assel
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2003-12-20
Filing date: 2003-12-20
Publication date: 2005-07-21
Also published as: WO2005064200A1

Abstract

Mechanische Spannvorrichtung für Zugmittel, insbesondere für eine Kette, mit gerichteter Reibdämpfung, mit einem in einem Zylinder gegen die Wirkung von Reibungskräften verschiebbaren Reibelement mit einer zentralen von seiner einen Stirnseite ausgehenden konischen Ausnehmung, in die ein mit einer Kolbenstange verbundener entsprechend geformter Spannkonus eingreift, wobei der Reibungskolben durch eine innere Druckfeder am Zylinder entgegen der Einfahrbewegung der Kolbenstange in den Zylinder abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (1) mit einem in Einfahrrichtung der Kolbenstange (4) sich verjüngenden Innenkonus (8) versehen ist, an dem das Reibelement außenseitig mit einem entsprechenden Außenkonus (9) anliegt, derart, dass das Reibelement (5) sich beim Einfedern der Kolbenstange (4) weiter als diese bewegt.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf eine mechanische Spannvorrichtung für Zugmittel, insbesondere für eine Kette, mit gerichteter Reibdämpfung, mit einem in einem Zylinder gegen die Wirkung von Reibungskräften verschiebbaren Reibelement mit einer zentralen von seiner einen Stirnseite ausgehenden konischen Ausnehmung, in die ein mit einer Kolbenstange verbundener entsprechend geformter Spannkonus eingreift, wobei der Reibungskolben durch eine innere Druckfeder am Zylinder entgegen der Einfahrbewegung der Kolbenstange in den Zylinder abgestützt ist.

Derartige mechanische Spannvorrichtungen sind bereits bekannt. Wir verweisen hierzu beispielsweise auf die DE 42 03 449 A1 . Bei derartigen mechanischen Spannvorrichtungen ergibt sich eine von der Bewegungsrichtung der Kolbenstange abhängige Reibungsdämpfung, die beim Einfedern der Kolben stange in den Zylinder größer ist als bei der Entspannbewegung in die Gegenrichtung.

Die vorbekannte mechanische Spannvorrichtung der eingangs beschriebenen Art ist speziell als Riemenspannvorrichtung ausgelegt, bei der sehr hohe Spannkräfte erforderlich sind, weshalb neben der inneren Vorspannfeder für das Reibelement noch eine äußere Vorspannfeder zwischen Zylinder und Kolbenstange vorgesehen ist, die die eigentliche Vorspannkraft für den Riemen aufbringt.

Die unterschiedliche Reibdämpfung in den verschiedenen Bewegungsrichtungen der Kolbenstange sind dabei relativ klein.

Zusammenfassung der Erfindung

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine mechanische Spannvorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass sie eine höhere Dämpfung erreicht und gleichzeitig mit sehr einfachen Baumitteln auch für Kettenspannvorrichtungen geeignet ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Zylinder mit einem in Einfahrrichtung der Kolbenstange sich verjüngenden Innenkonus versehen ist, an dem das Reibelement außenseitig mit einem entsprechenden Außenkonus anliegt, derart, dass das Reibelement sich beim Einfedern der Kolbenstange weiter als diese bewegt.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird erreicht, dass bei einer Linearbewegung des Kolbens das Reibelement sich sowohl relativ zum Gehäuse als auch relativ zum Kolben bewegen muss, was zu einer Reibung an beiden Kontaktflächen und damit zu einer erhöhten Dämpfung führt.

Mit besonderem Vorteil soll in weiterer Ausgestaltung der Erfindung deshalb vorgesehen sein, dass der Innenkonus des Zylinders einen wesentlich kleine ren Öffnungswinkel als der Innenkonus des Reibelements aufweist, damit keine Verkeilung dergestalt auftreten kann, dass die Relativbewegung des Reibelements zum Gehäuse einerseits und zur Kolbenstange andererseits beeinträchtigt wird.

Bei Einsatz für eine Kettenspannvorrichtung kommt die erfindungsgemäße Vorrichtung mit der einen inneren Druckfeder aus, da bei Kettenspannvorrichtungen die Spannkräfte auf die Kette nicht so groß sein müssen, wie bei Riemenspannvorrichtungen. Sie eignet sich aber selbstverständlich auch für solche Riemenspannvorrichtungen, wobei in diesem Fall dann bevorzugt der Zylinder und die Kolbenstange durch eine zusätzliche äußere Druckfeder unmittelbar aneinander abgestützt sind.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden anhand der beigefügten Zeichnungen erfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Dabei zeigen:
1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße mechanische Spannvorrichtung in der entspannten Stellung und
2 einen Längsschnitt durch die Spannvorrichtung in der infolge erhöhter Spannung auf das Zugmittel erfolgten Verschiebung der Kolbenstange nach innen in den Zylinder.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung umfasst einen Zylinder 1, der mit Hilfe der angeformten Befestigungsaugen 2 bzw. 3 befestigt werden kann und eine Kolbenstange 4, die beispielsweise mit einer Umlenkrolle zur Spannung der Kette eines Kettentriebs oder gegebenenfalls auch des Riemens eines Riementriebs verbunden ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel bildet die innere Druckfeder 12, die sich an einem Reibelement 5 abstützt, das seinerseits über einen Innenkonus 6 am Außenkonus 7 der Kolbenstange 4 anliegt, auch gleichzeitig die Spannfeder für die Spannvorrichtung. Sollten größere Spannkräfte benötigt werden, wie dies bei Riemenspannvorrichtungen der Fall ist, so kann vorgesehen sein, dass der Zylinder 1 und die Kolbenstange 4 durch eine zusätzliche äußere Druckfeder unmittelbar aneinander abgestützt sind.
Erfindungsgemäß ist der Zylinder 1 nicht mit einer zylindrischen Innenbohrung versehen, sondern er weist einen in Einfahrrichtung der Kolbenstange 4 sich verjüngenden Innenkonus 8 auf. Das Reibelement 5 ist mit einem entsprechenden Außenkonus 9 versehen, wobei der Öffnungswinkel dieser beiden konischen Flächen 8 und 9 wesentlich kleiner ist, als der der konischen Ausnehmung 6 des Reibelements und des gleichgroßen Außenkonus 7 der Kolbenstange 4.
Durch diese Bemessung ist es, noch dazu in Abstimmung mit den Federkräften, möglich, dass das Reibelement sich beim Einfedern der Kolbenstange aus der in 1 gezeigten Stellung in die Position gemäß 2 das Reibelement 5 weiter axial nach innen bewegt als die Kolbenstange. Bei 10 ist die Bewegung des Konus der Kolbenstange 4 relativ zum Gehäuse angedeutet und bei 11 die zusätzliche Bewegung des Reibelements gegenüber der Kolbenstange. Durch diese beiden Linearbewegungen des Kolbens und des Reibelements ergibt sich eine Reibung sowohl zwischen den Konusflächen 8 und 9 als auch den Konusflächen 6 und 7, was zu einer erhöhten Dämpfung führt.

1: Zylinder
2: Befestigungsauge
3: Befestigungsauge
4: Kolbenstange
5: Reibelement
6: Innenkonus
7: Außenkonus
8: Innenkonus
9: Außenkonus
10: Bewegung des Konus der Kolbenstange
11: Bewegung des Reibelements gegenüber der Kolbenstange
12: Druckfeder

Claims

Mechanische Spannvorrichtung für Zugmittel, insbesondere für eine Kette, mit gerichteter Reibdämpfung, mit einem in einem Zylinder gegen die Wirkung von Reibungskräften verschiebbaren Reibelement mit einer zentralen von seiner einen Stirnseite ausgehenden konischen Ausnehmung, in die ein mit einer Kolbenstange verbundener entsprechend geformter Spannkonus eingreift, wobei der Reibungskolben durch eine innere Druckfeder am Zylinder entgegen der Einfahrbewegung der Kolbenstange in den Zylinder abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (1) mit einem in Einfahrrichtung der Kolbenstange (4) sich verjüngenden Innenkonus (8) versehen ist, an dem das Reibelement außenseitig mit einem entsprechenden Außenkonus (9) anliegt, derart, dass das Reibelement (5) sich beim Einfedern der Kolbenstange (4) weiter als diese bewegt.
Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenkonus (8) des Zylinders eine wesentlich kleineren Öffnungswinkel als der Innenkonus (6) des Reibelements (5) aufweist.
Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das Zugmittel ein Riemen einer Riemenspannvorrichtung ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder und die Kolbenstange durch eine zusätzliche äußere Druckfeder unmittelbar aneinander abgestützt sind.