NL1039424C2 - BORGING PENS. - Google Patents

Description

Titel: Borging pennen iTitle: Locking pins i

De uitvinding heeft betrekking op een transmissieketting ! van de soort zoals gedefinieerd in de aanhef van conclusie 1 en bekend uit EP 0741255 resp. US 5 728 021, beide ten name van Aanvraagster.The invention relates to a transmission chain! of the type as defined in the preamble of claim 1 and known from EP 0741255 resp. US 5 728 021, both in the name of the Applicant.

5 In deze bekende ketting wordt de borging van de scharnier- pennen op eenvoudige wijze gerealiseerd doordat deze pennen met een lichte perspassing in de respectievelijke schalm-openingen zijn opgenomen.In this known chain, the locking of the hinge pins is realized in a simple manner in that these pins are accommodated with a slight press fit in the respective link openings.

Bij transmissiekettingen die bestemd zijn voor het 10 overdragen van vermogens en koppels zoals voorkomend in de voertuigtechniek en wel in de orde van grootte tot 400 kW resp. 600 Nm is dit een bevredigende oplossing. Wanneer echter de ketting moet zijn gedimensioneerd voor industriële toepassingen waarbij vermogens respectievelijk koppels moeten 15 worden overgedragen in de orde van grootte van 1000 kW resp.With transmission chains that are intended for transferring power and torque as occurring in the vehicle technology and in the order of magnitude up to 400 kW resp. 600 Nm this is a satisfactory solution. However, if the chain must be dimensioned for industrial applications where power or torque must be transferred in the order of 1000 kW resp.

7500 Nm en waarbij scharnierpennen moeten worden toegepast met bijvoorbeeld een lengte van 120 mm, een dikte van 10 mm en een hoogte van 30 mm wordt het aanhouden van een perspassing tussen de schalmen en de pennen problematisch, mede als gevolg 20 van de grote krachten die dan tijdens het assembleren van de ketting op de componenten ervan moeten worden uitgeoefend.7500 Nm and where hinge pins with a length of 120 mm, a thickness of 10 mm and a height of 30 mm are to be used, maintaining a press fit between the links and the pins becomes problematic, partly as a result of the great forces that than during the assembly of the chain on its components.

Bij sommige, bijvoorbeeld bij compact gebouwde, continu variabele transmissies, in het bijzonder die met een beperkt overzetbereik, is het soms niet mogelijk de transmissieketting 25 ervan in gesloten toestand om de kegelschijven aan te brengen zodat dan de ketting in de opengeslagen toestand moet worden geplaatst en door het aanbrengen van het laatste, nog ontbrekende, paar scharnierpennen moet worden gesloten en dus voltooid. Het zal duidelijk zijn dat dan een inbrengen van 30 scharnierpennen die uiteindelijk met een perspassing op hun 1059424 2 plaats moeten blijven, problemen zal geven.With some, for example compactly constructed, continuously variable transmissions, in particular those with a limited transfer range, it is sometimes not possible to fit the transmission chain 25 thereof in the closed position to the conical discs so that the chain must then be placed in the unfolded state and by fitting the last, still missing, pair of hinge pins, must be closed and thus completed. It will be clear that then inserting 30 hinge pins which must ultimately remain in place with a press fit will give problems.

Wanneer de transmissiecomponenten met grotere fabricage-toleranties worden vervaardigd is het niet meer mogelijk een ! betrouwbare perspassing te realiseren. Het gevolg is dat er 5 ofwel een speling ontstaat waardoor de samenstellende componenten los komen te zitten, danwel er een te zware passing is waardoor deze componenten niet meer goed kunnen worden geassembleerd.If the transmission components are manufactured with larger manufacturing tolerances, it is no longer possible to! reliable press fitting. The result is that either a play is created, as a result of which the component components become loose, or there is a too heavy fit, as a result of which these components can no longer be properly assembled.

Toch is borging van de scharnierpennen ten opzichte van de 10 schalmen in industriële transmissies van groot belang. In een stilstaande transmissie ontbreekt uiteraard de spankracht en dan kunnen door de in een industriële omgeving altijd aanwezige trillingen een of meer schalmen van het tussen de kegelschijven gelegen rechte kettingpart naar buiten worden 15 verplaatst, zo ver zelfs dat zij van de scharnierpennen afvallen. Ook kunnen door deze trillingen in het rechte deel van de ketting een of meer scharnierpennen naar buiten zijn verschoven. Bij het opstarten van de transmissie wordt eerst de spankracht aangebracht waardoor de componenten van de 20 ketting onmiddellijk ten opzichte van elkaar zijn vergrendeld.Nevertheless, securing the hinge pins relative to the 10 links in industrial transmissions is of great importance. In a stationary transmission the tensioning force is of course lacking, and then the vibrations that are always present in an industrial environment can cause one or more links of the straight chain part located between the conical discs to be moved outwards, so far that they fall off the hinge pins. One or more hinge pins may also have been shifted outwards due to these vibrations in the straight part of the chain. When starting up the transmission, the tension is first applied, as a result of which the components of the chain are immediately locked with respect to each other.

Wanneer dan de transmissie gaat roteren zullen de verplaatste componenten onherroepelijk met de kegelschijven in aanraking komen en zal de transmissie ernstige schade lijden.When the transmission starts to rotate, the displaced components will irrevocably come into contact with the conical discs and the transmission will suffer serious damage.

De uitvinding beoogt voor dit probleem een oplossing te 25 verschaffen. Deze bestaat volgens de uitvinding daarin dat in elk van de eindzones van een scharnierpen een de penlangsas kruisende en in hoofdzaak volgens de hoogtedimensie van de scharnierpen gerichte boring is gevormd waarin een penvormig deel van een buiten deze boring gelegen, met een schalmzijvlak 30 samenwerkend, borgorgaan is opgenomen.It is an object of the invention to provide a solution to this problem. According to the invention, this consists in that in each of the end zones of a hinge pin a bore which crosses the pin longitudinal axis and which is directed substantially according to the height dimension of the hinge pin is formed, in which a pin-shaped part of a locking member located outside this bore cooperating with a link side surface is included.

Met deze constructief eenvoudige maatregelen die de sterkte van de pen nauwelijks aantasten en die de assemblage van de ketting geenszins bemoeilijken wordt een betrouwbare borging verkregen.With these constructively simple measures which hardly affect the strength of the pin and which in no way complicate the assembly of the chain, a reliable guarantee is obtained.

35 Bij voorkeur is het borgorgaan in zijn geheel penvormig en 3 is het meer bij voorkeur een spanbus. Dergelijke spanbussen zijn in elke gewenste maat en uitvoering in de handel verkrijgbaar.Preferably, the locking member as a whole is pin-shaped and 3 is more preferably a clamping bush. Such tensioning bushes are commercially available in any desired size and design.

Een voorkeursuitvoering is beschreven in conclusie 4. Deze 5 heeft het voordeel dat het verwijderen van een borgorgaan eenvoudig kan geschieden door in het versmalde deel van de boring een penvormig gereedschap in te brengen met behulp waarvan het borgorgaan uit de boring kan worden gedrukt.A preferred embodiment is described in claim 4. This has the advantage that the removal of a locking member can be effected simply by inserting a pin-shaped tool into the narrowed part of the bore with the aid of which the locking member can be pressed out of the bore.

Het heeft de voorkeur dat het borgorgaan uitsteekt vanuit 10 de tijdens bedrijf van de ketting aan de kettingbinnenzijde gelegen scharnierpenzijkant. De tijdens bedrijf op het borgorgaan inwerkende centrifugaalkrachten zullen het borgorgaan dan steeds in de boring drukken.It is preferred that the locking member protrudes from the pivot pin side located on the chain inner side during operation of the chain. The centrifugal forces acting on the locking member during operation will then always press the locking member into the bore.

Opgemerkt wordt dat het gebruik van een borgclip opgenomen 15 in een corresponderende omtreksgroef in de eindzone van een krachtoverdragende pen van een transmissieketting op zich bekend is en wel uit US 4 337 057 en US 4 642 079. Het gaat hier om transmissiekettingen met schalmen waarvan de randen van de openingen daarin afrollen op de langszijkanten van 20 steeds een enkele krachtoverdragende pen. Het zal duidelijk zijn dat het gebruik van dergelijke clips in transmissiekettingen waarin steeds twee scharnierpennen over elkaar afrollen niet goed mogelijk is.It is noted that the use of a locking clip received in a corresponding circumferential groove in the end zone of a force-transmitting pin of a transmission chain is known per se, namely from US 4 337 057 and US 4 642 079. This concerns transmission chains with links of which unroll the edges of the openings therein on the longitudinal sides of a single force-transmitting pin. It will be clear that the use of such clips in transmission chains in which two hinge pins always roll over each other is not well possible.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de 25 tekeningen. Daarin toont: fig. 1 een perspectivisch eindaanzicht van een gedeelte van een transmissieketting waarin de uitvinding is geïmplementeerd; fig. 2 in doorsnede de combinatie van een eerste en een 30 tweede langwerpige scharnierpen, beide voorzien van een gedeeltelijk buiten deze pen uitstekend borgorgaan; fig. 3 in een schematische afbeelding een op zich bekende continu variabele transmissie met bijbehorende ketting.The invention is elucidated with reference to the drawings. In the drawing: Fig. 1 shows a perspective end view of a part of a transmission chain in which the invention is implemented; Fig. 2 is a sectional view of the combination of a first and a second elongated hinge pin, both provided with a locking member projecting partially outside this pin; Fig. 3 is a diagrammatic representation of a per se known continuously variable transmission with associated chain.

Fig. 1 toont een gedeelte van een in zijn geheel met het 35 verwijzingscijfer 2 aangegeven transmissieketting van de soort 4 l zoals beschreven in de inleiding van deze aanvrage. Deze transmissieketting is, zoals op zich bekend, opgebouwd uit schalmen 4, elk voorzien van twee op afstand van elkaar gelegen openingen 6, 8. In elk van deze openingen is 5 onverdraaibaar een paar van twee op elkaar afrollende langwerpige scharnierpennen 10, resp. 12 opgenomen. Van elk paar scharnierpennen, 10, 12, is de eerste scharnierpen 10 korter dan de tweede scharnierpen 12; laatstgenoemden zijn bestemd om met hun eindoppervlakken krachtoverbrengend samen 10 te werken met de respectievelijke tegenover elkaar gelegen kegelvormige oppervlakken van een paar poelieschijven van een (continu variabele) transmissie waarin de transmissieketting 2 wordt toegepast. Een en ander is, zoals gezegd, de op zichzelf bekende stand van de techniek zoals hierboven gedocumenteerd.FIG. 1 shows a part of a transmission chain of the type 4L indicated in its entirety by reference numeral 2 as described in the introduction of this application. This transmission chain is, as is known per se, composed of links 4, each provided with two spaced apart openings 6, 8. In each of these openings 5 is a non-rotatable pair of two elongated hinge pins 10, respectively. 12 included. Of each pair of hinge pins, 10, 12, the first hinge pin 10 is shorter than the second hinge pin 12; the latter are intended to cooperate with their end surfaces for transmitting force 10 with the respective opposite conical surfaces of a pair of pulley sheaves of a (continuously variable) transmission in which the transmission chain 2 is used. All this is, as stated, the per se known state of the art as documented above.

15 Zoals in de inleiding uiteengezet kan het gewenst zijn de scharnierpennen 10 resp. 12 tegen verschuiving ten opzichte van de schalmen 4 waarin zij zijn opgenomen, te borgen anders dan door het gebruik van de op zich bekende perspassing tussen schalmen en scharnierpennen.As explained in the introduction, it may be desirable to use the hinge pins 10 and 16 respectively. 12 can be secured against displacement relative to the links 4 in which they are accommodated, other than by using the per se known press fit between links and hinge pins.

20 Hiertoe stelt de uitvinding voor dat in elk van de eindzones 10a resp. 12a van de respectievelijke scharnierpennen een boring is aangebracht waarin een penvormig deel van een buiten deze boring gelegen, met een schalmzijvlak samenwerkend borgorgaan is opgenomen.To this end, the invention proposes that in each of the end zones 10a resp. 12a of the respective hinge pins, a bore is provided in which a pin-shaped part of a locking member located outside this bore and cooperating with a ram side surface is received.

25 De figuren tonen hoe een en ander in een voorkeurs- uitvoeringsvorm van de uitvinding is gerealiseerd. Figuur 2 toont in dwarsdoorsnede voor de scharnierpen 10 een in de eindzone 10a daarvan gevormde boring 20 die verloopt in de hoogterichting van de scharnierpen 10 en wel vanaf het 30 bovenste eindvlak 10b van de scharnierpen 10 naar het onderste eindvlak 10c daarvan. De boring bestaat uit twee in eikaars verlengde gelegen delen en wel een eerste onderste gedeelte 22a dat uitmondt in het onderste eindvlak 10c en een tweede bovenste deel 22b met een diameter die groter is dan die van 35 het eerste deel 22a, uitmondend in het bovenste eindvlak 10b.The figures show how this is achieved in a preferred embodiment of the invention. Figure 2 shows in cross section for the hinge pin 10 a bore 20 formed in the end zone 10a thereof extending in the height direction of the hinge pin 10, namely from the upper end face 10b of the hinge pin 10 to the lower end face 10c thereof. The bore consists of two parts located in line with each other, namely a first lower part 22a which opens into the lower end surface 10c and a second upper part 22b with a diameter larger than that of the first part 22a, culminating in the upper end surface 10b.

55

In dit tweede boringdeel 22b is nauw passend een penvormig borgorgaan 24 opgenomen. Bij voorkeur en zoals in de figuur getoond, wordt dit penvormige borgorgaan 24 gevormd door een op zich bekende en in vele verschillende afmetingen in de 5 handel verkrijgbare spanbus.In this second bore part 22b a pin-shaped locking member 24 is closely fitted. Preferably and as shown in the figure, this pin-shaped locking member 24 is formed by a clamping bush known per se and available in many different sizes.

Op soortgelijke wijze is in elke eindzone 12a van elke tweede penvormig scharnierpen 12 een boring 26 gevormd die ook hier verloopt vanaf de bovenste eindrand 12b naar de onderste eindrand 12c. Ook deze boring 26, is getrapt uitgevoerd met 10 een eerste deel 28a en een daarop aansluitend tweede deel met iets grotere diameter dat is aangegeven met 28b. In dit tweede deel 28b is nauw passend een penvormig borgorgaan 30 opgenomen ook hier een op zich bekende spanbus.Similarly, a bore 26 is formed in each end zone 12a of each second pin-shaped hinge pin 12, which bore also extends here from the upper end edge 12b to the lower end edge 12c. This bore 26, too, has a stepped design with a first part 28a and a second part with a slightly larger diameter connecting thereto, indicated by 28b. Closely fitting in this second part 28b is a pin-shaped locking member 30, here also a clamping bush known per se.

Met deze constructief zeer eenvoudige maatregelen wordt 15 bereikt dat op een effectieve wijze de scharnierpennen 10, 12 tegen verschuiving in langsrichting ten opzichte van de schalmen 4 zijn geborgd.With these structurally very simple measures, it is achieved that the hinge pins 10, 12 are secured against displacement in the longitudinal direction relative to the links 4 in an effective manner.

Fig. 3 toont schematisch de op zich bekende wijze waarop een transmissieketting 2 volgens de stand der techniek, dus 20 niet voorzien van de borgorganen volgens de uitvinding, samenwerkt met de kegelschijven 30a, 30b, 32a, 32b van een niet nader in detail getoonde continu variabele transmissie. Hier kunnen dus de problemen optreden die in de inleiding zijn beschreven.FIG. 3 schematically shows the per se known manner in which a transmission chain 2 according to the state of the art, i.e. not provided with the locking members according to the invention, cooperates with the conical discs 30a, 30b, 32a, 32b of a continuously variable transmission not further shown in detail . Here, therefore, the problems described in the introduction may occur.

25 Zoals getoond zijn de einden van de scharnierpennen 12 ingeklemd tussen de oppervlakken van de kegelschijven. De kegelschijven 30a, 30b kunnen, bijvoorbeeld, de aandrijvende kegelschijven zijn zodat de ketting 2 een koppel overdraagt via de pennen 12 en de schalmen 4 naar de aangedreven kegel-30 schijven 32a, 32b. De axiale stand van de kegelschijf 30b wordt bestuurd door een (niet getoonde) actuator die deze schijf verplaatst in de richting van de pijlen 34 terwijl de axiale stand van de kegelschijf 32b wordt bestuurd door een (eveneens niet getoonde) actuator die de kegelschijf 35 verplaatst in de richting van de pijlen 36. De 6 respectievelijke bewegingen zijn zodanig dat, wanneer één kegelschijf naar links (in de tekening) beweegt, de andere naar rechts beweegt, en omgekeerd.As shown, the ends of the hinge pins 12 are clamped between the surfaces of the conical discs. The cone discs 30a, 30b may, for example, be the driving cone discs so that the chain 2 transmits a torque via the pins 12 and the links 4 to the driven cone discs 30a, 32b. The axial position of the conical disk 30b is controlled by an actuator (not shown) which moves this disk in the direction of the arrows 34, while the axial position of the conical disk 32b is controlled by an actuator (also not shown) which displaces the conical disk 35 in the direction of the arrows 36. The 6 respective movements are such that when one cone disc moves to the left (in the drawing), the other moves to the right, and vice versa.

1 0 3 9 4 2 41 0 3 9 4 2 4

Claims (5)

1. Transmissieketting met schalmen die onderling zijn gekoppeld door scharniersamenstellingen die elk een eerste en een tweede langwerpige scharnierpen omvatten waarvan de naar elkaar toe gerichte langsoppervlakken tijdens bedrijf over 5 elkaar afrollen en van welke scharnierpennen er ten minste een bestemd is met de respectievelijke eindoppervlakken ervan krachtoverbrengend samen te werken met de tegenover elkaar gelegen kegelvormige oppervlakken van een paar poelieschijven, en waarbij de scharnierpennen tegen een verplaatsing in de 10 langsrichting ervan zijn geborgd, met het kenmerk, dat in elk van de eindzones van een scharnierpen een de scharnierpen-langsas kruisende en in hoofdzaak volgens de hoogtedimensie van de scharnierpen gerichte boring is gevormd waarin een penvormig deel van een buiten deze boring gelegen, met een 15 schalmzijvlak samenwerkend, borgorgaan is opgenomen.1. Transmission chain with links interconnected by hinge assemblies each comprising a first and a second elongated hinge pin whose mutually facing longitudinal surfaces roll over one another during operation and of which hinge pins at least one is intended with their respective end surfaces transferring force cooperating with the opposed conical surfaces of a pair of pulley sheaves, and wherein the hinge pins are secured against displacement in their longitudinal direction, characterized in that in each of the end zones of a hinge pin a hinge pin longitudinal axis intersecting and a bore directed substantially in accordance with the height dimension of the hinge pin is formed, in which a pin-shaped part of a locking member located outside said bore and cooperating with a link side surface is received. 2. Transmissieketting volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het borgorgaan in zijn geheel penvormig is.2. Transmission chain as claimed in claim 1, characterized in that the locking member as a whole is pin-shaped. 3. Transmissieketting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het borgorgaan een spanbus is.Transmission chain according to claim 2, characterized in that the locking member is a clamping bush. 4. Transmissieketting volgens conclusie 1-3, met het kenmerk, dat de boring in de beide respectievelijke smalle tegenover 25 elkaar gelegen scharnierpenzijkanten uitmondt en bestaat uit een eerste, het borgorgaan opnemend, deel en een versmald, in het verlengde daarvan gelegen tweede deel.4. Transmission chain as claimed in claims 1-3, characterized in that the bore opens into the two respective narrow hinge pin sides opposite each other and consists of a first part, receiving the locking member, and a narrowed second part, which is in line with it. 5. Transmissieketting volgens conclusie 1-4, met het kenmerk, 30 dat het borgorgaan uitsteekt vanuit de tijdens bedrijf aan de kettingbinnenzijde gelegen scharnierpenzijkant. 10394245. Transmission chain as claimed in claims 1-4, characterized in that the locking member protrudes from the hinge pin side located on the chain inner side during operation. 1039424