CN101868653B - 具有用于牵引机构传动装置的机械阻尼的张紧装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有用于牵引机构传动装置的机械阻尼的张紧装置，该张紧装置具有位置固定的钵形的基本部件(6)并且具有通过在基本部件(6)的布置在中心的支承栓(5)上的滑动支承部(4)借助轮毂形支承部件(3)转动支承的张紧辊支架(1)，其带有至少一个张紧辊(2)，其中该张紧辊支架(1)借助扭转弹簧(9)相对基本部件(6)预加应力，该扭转弹簧(9)被布置于在钵形基本部件(6)的壁(7)的内轮廓与张紧辊支架(1)的轮毂形支承部件(3)之间形成的环形空间(8)中并且同心地包围支承部件(3)。进一步，在该张紧装置中，扭转弹簧(9)至少在一端构造成无弯臂的弹簧且以该至少一个无弯臂的弹簧端(10)支撑在制动块形式的第一摩擦元件(11)上且以其另一弹簧端支撑在张紧装置的钵形基本部件(6)上，其中第一摩擦元件(11)通过杠杆臂(12)枢转支承在张紧辊支架(1)上并且借助扭转弹簧(9)相对钵形基本部件(6)的壁(7)的内轮廓被加载弹簧力，杠杆臂(12)穿过基本部件(6)的壁(7)中的缺口(13)。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有用于牵引机构传动装置的机械阻尼的张紧装置，该张紧装置具有位置固定的、钵形的基本部件并且具有通过在基本部件的布置在中心的支承栓上的滑动支承部借助轮毂形支承部件转动支承的张紧辊支架，张紧辊支架带有至少一个张紧辊，其中，该张紧辊支架借助扭转弹簧相对基本部件预加应力，该扭转弹簧被布置于在钵形基本部件的壁的内轮廓与张紧辊支架的轮毂形支承部件之间形成的环形空间中并且同心地包围支承部件。
背景技术
这种张紧装置从很久以前就在不同的实施方式中公知。因此，DE40 29 940A1公开了一种用于类属类型的皮带张紧系统的阻尼装置，该阻尼装置具有至少一个可枢转的、支承在基本部件上的环形段，该环形段根据鼓式制动器上公知的制动块类型借助独立的压力弹簧相对张紧辊支架的壳体部件的内轮廓而弹簧加载，其中压力弹簧支承在基本部件和环形段上。根据另一个实施方式在该文献中提出，阻尼装置的弹簧和扭转弹簧形式的皮带张紧弹簧整合成同一个弹簧，因此该弹簧同时张紧皮带和阻尼装置。对此，基本上设置为，张紧弹簧不是固定在周围结构上，而是在其一侧支承在环形段的弯臂上，从而将扭矩施加到环形段上，由此将环形段的衬片压向张紧辊支架的壳体部件的内轮廓。扭转弹簧构造有弯臂，其中一个弯臂嵌入壳体部件中而另一个弯臂嵌入环形段的搁置的枢转杆的空隙中。
此外，在DE 196 47 224 A1中公开了内蹄式制动器形式的摩擦阻尼器，用于缓冲振荡式转动运动，该摩擦阻尼器具有两个蹄形的、各自可以围绕枢转栓旋转摩擦衬片支架，该蹄形摩擦衬片支架由可相对其相对转动的滚筒包围并且被独立的机械弹性撑开元件径向地向外相对圆柱形滚筒内壁推压。
此外，EP 0 780 597 A1公开了一种具有阻尼机构的皮带张紧器，该皮带张紧器具有带有外部弯曲的摩擦面的制动瓦，其由扭转弹簧的径向部分(现在是扭转弹簧的直线构成的端部)径向向着可枢转的张紧辊支架互补构造的内表面推压并且由此可以引起阻尼摩擦扭矩以及张紧辊支架的平衡。制动瓦靠近皮带张紧器的钵形基本部件的底板布置。由于在给出的装配情况中所要求的张力使得只能部分地充分实现平衡，从而随着使用寿命的降低导致增加滑动支承部的边缘负荷。
另一个可与上述解决方案比较的皮带张紧器在WO 01/051828A1和WO 03/098071A1中被公开，张紧皮带器具有一个或多个制动瓦或摩擦瓦，在这里称为阻尼瓦。在这些皮带张紧器中，扭转弹簧的笔直构造的弯臂式的弹簧端部径向推压到制动瓦或摩擦瓦上。
发明内容
本发明的任务在于：实现进一步改进的类属类型的张紧装置，该张紧装置考虑到张紧辊支架的振荡式运动的待实现的摩擦阻尼，特别是更简单地构造并且相应的成本更低，以及实现将阻尼力轻松地与最不同的要求相适配。
本发明因而涉及一种具有用于牵引机构传动装置的机械阻尼的张紧装置，该张紧装置具有位置固定的、钵形的基本部件并且具有通过在基本部件的布置在中心的支承栓上的滑动支承部借助轮毂形支承部件枢转支承的张紧辊支架，张紧辊支架带有至少一个张紧辊，其中该张紧辊支架借助扭转弹簧相对基本部件预加应力，该扭转弹簧被布置于在钵形基本部件的壁的内轮廓与张紧辊支架的轮毂形支承部件之间形成的环形空间中并且同心地包围支承部件。
为了解决所述任务此外还设置为：扭转弹簧至少在一端构造成无弯臂的弹簧且以所述至少一个无弯臂弹簧端支撑在制动块形式的第一摩擦元件上且以其另一弹簧端支撑在张紧装置的钵形基本部件上，其中第一摩擦元件通过杠杆臂枢转支承在张紧辊支架上且借助扭转弹簧相对钵形基本部件的壁的内轮廓被加载弹簧力，杠杆臂在其一方穿过基本部件的壁中的缺口。
以下描述了本发明优选的进一步构成方式或者构造方式。
因而，为扭转弹簧配属有与第一摩擦元件在径向尽可能相对置的第二摩擦元件，该第二摩擦元件实现由扭转弹簧的外轮廓相对钵形基本部件的壁的内轮廓加载弹簧力或可以加载弹簧力。通过该结构使用放大的摩擦面，借助该放大的摩擦面可以在张紧辊支架上施加放大的阻尼力。
就这点而言，第二摩擦元件通过部分包围扭转弹簧的平面单元以与钵形基本部件的内轮廓尽可能互补地构造的轮廓而形成。
本发明进一步被设置为，扭转弹簧的外径优选地以如下方式选择：扭转弹簧在径向上与第二摩擦元件有效连接作为张紧辊支架在基本部件上的附加的径向支撑和定心元件。
有利的是，可以通过选择第一摩擦元件的杠杆臂的长度、选择形成的摩擦副表面大小和/或通过选择摩擦参与件的原料来调节因为摩擦而作用到张紧辊支架上的阻尼力。
第一和第二摩擦元件根据优选的实施方式由塑料制成，而基本部件作为作为配属的摩擦参与件由轻金属，优选地为铝制成。
作为塑料优选地提供热塑性的塑料，例如耐高温的聚酰胺。
与此相对，根据本发明的下述构造形式也是有意义的，在该构造形式中，第一和/或第二摩擦元件和/或基本部件具有独立的摩擦衬片。
本发明此外还设置为，通过选择在基本部件的壁中的缺口的尺寸，在基本部件的周向方向上看去，张紧辊支架的末端止挡被限定并且可以相应地调节所述张紧装置的工作范围。
张紧装置适用于牵引机构传动装置，其通过皮带传动装置或链传动装置形成。
附图说明
下面依据一些实施方式的附图详细地说明本发明。该唯一的示意图显示了经过根据本发明构造的张紧装置的径向剖面图。
具体实施方式
用于未详细显示的牵引机构传动装置的张紧装置具有公知的、以单臂杠杆类型构造的张紧辊支架1，该张紧装置在其自由端支撑有张紧辊2。张紧辊支架1的另一端借助轮毂形支承部件3通过支承套形式的滑动支承部4转动支承在位置固定的基本部件6的布置在中心的支承栓5上，该基本部件6就其而言具有钵形的外形并且可以借助机械固定元件，诸如固定螺栓(其穿过支承栓5的轴向孔5a)被固定在支撑的构件上，该构件可以是机动车的马达壳体或传动装置壳体。
在形成在钵形基本部件6的壁7的内轮廓与张紧辊支架1的轮毂形支承部件3之间的环形空间8内布置有同心地包围轮毂形支承部件3的扭转弹簧9，该扭转弹簧9将张紧辊支架1在周向方向上相对基本构件6预加应力。
在此，扭转弹簧9至少在一端，优选地为在两端都无弯臂地构造并且以至少一个无弯臂的弹簧端10的末端地，即端侧支撑在制动块形式的第一摩擦元件11上，第一摩擦元件11就其而言通过杠杆臂12枢转支承在张紧辊支架1上并且由此借助扭转弹簧9相对钵形基本部件6的壁7的内轮廓被加载弹簧力。扭转弹簧在其另一端直接或间接地支撑在基本部件7上(未详细地描述)。
第一摩擦元件11的杠杆臂12穿过钵形基本部件6的壁7中的缺口13，并且在张紧辊支架1的自由端的方向上延伸并且在那里可回转地固定在张紧辊支架1上的转动点14。
通过选择缺口13在基本部件6的壁7中的尺寸，在基本部件6的周向方向上看去，优选实现张紧辊支架1的优选的末端止挡15。此外，通过选择缺口13的尺寸可以将张紧装置的工作范围调节到较大的范围。
基本上，通过扭转弹簧9依赖于振荡运动和相应地依赖于张紧辊支架1的枢转方向，带来到第一摩擦元件11上的更高或更低的切向力Ft或压紧扭矩，其中该切向力Ft同时通过张紧辊2将张紧辊支架1相对未示出的牵引机构上推压。
为了进一步地提高可借助第一摩擦元件11获得的阻尼率，为扭转弹簧9配属与第一摩擦元件11尽可能径向相对置的第二摩擦元件16，该第二摩擦元件16能够由扭转弹簧9的外轮廓向着钵形基本部件6的壁7的内轮廓以径向定向的弹簧力“Fr”进行弹簧力加载或能够由弹簧力加载。
第二摩擦元件16当前通过部分包围扭转弹簧9的平面单元以与钵形基本部件6的内轮廓尽可能互补地构造的轮廓形成，从而扭转弹簧9的多个螺旋可以作用于面形的第二摩擦元件16。
如上所示，扭转弹簧9的外径以优选的方式以如下方式选择，即，扭转弹簧9与第二摩擦元件16在径向上有效连接作为张紧辊支架6在基本部件6上的附加的支撑和定心元件，通过这种方式来显示了张紧辊支架1改进的平衡性并且由此避免张紧辊支架1伴随支承部和牵引机构磨损的增加而出现的不利的倾倒。
了解本发明的专业人员能够容易地实施的是，依赖于张紧辊支架1的枢转运动的枢转方向和程度，扭转弹簧9的实际尺寸放大或缩小，由此在一方面实现作用于第二摩擦元件16的不同的径向力Fr且在另一方面实现不同的摩擦力和阻尼力。
根据张紧装置的优选实施方式，第一和第二摩擦元件11、16由合适的塑料，例如由热塑性的塑料，诸如耐高温聚酰胺制成，与此相对，基本部件6作为配属的摩擦参与件由轻金属，优选地由铝制成。但本发明并不受限于已经是合适的摩擦副的原料，而是包括每个公知的并且合适的摩擦材料副。
同样有意义的是，在摩擦元件11、16与基本部件6之间的摩擦副借助独立的摩擦衬片17a、17b完成，摩擦衬片17a，17b在其一方形状配合、力配合和/或材料配合地安设到摩擦元件11、16和/或基本部件6上。
通过选择第一摩擦元件11的杠杆臂12的长度、选择形成的摩擦副表面大小和/或通过选择摩擦参与件的原料将因为摩擦而作用到张紧辊支架1上的阻尼力在较大的范围中调节。
附图标记
1.张紧辊支架
2.张紧辊
3.轮毂形支承部件
4.滑动支承部
5.支承栓
5a.支承栓中的轴向孔
6.基本部件
7.基本部件的壁
8.环形空间
9.扭转弹簧
10.无弯臂弹簧端
11.第一摩擦元件
12.第一摩擦元件的杠杆臂
13.壁的缺口
14.杠杆臂的转动点
15a末端止挡
15b末端止挡
16.第二摩擦元件
17a摩擦衬片
17b摩擦衬片
Claims (11)
1.张紧装置，具有用于牵引机构传动装置的机械阻尼，该张紧装置具有位置固定的钵形的基本部件(6)并且具有张紧辊支架(1)，该张紧辊支架带有至少一个张紧辊(2)并且通过在基本部件(6)的布置在中心的支承栓(5)上的滑动支承部(4)而借助轮毂形支承部件(3)被转动地支承，其中，张紧辊支架(1)被借助扭转弹簧(9)相对基本部件(6)预加应力，所述扭转弹簧(9)被布置于在所述钵形基本部件(6)的壁(7)的内轮廓与所述张紧辊支架(1)的所述轮毂形支承部件(3)之间形成的环形空间(8)中并且同心地包围所述支承部件(3)，其特征在于，所述扭转弹簧(9)至少在一端构造成无弯臂的弹簧并且以至少一个无弯臂的弹簧端(10)支撑在制动块形式的第一摩擦元件(11)上且以另一弹簧端支撑在所述张紧装置的钵形基本部件(6)上，其中，所述第一摩擦元件(11)通过杠杆臂(12)枢转支承在所述张紧辊支架(1)上并且借助所述扭转弹簧(9)相对所述钵形基本部件(6)的所述壁(7)的所述内轮廓被加载弹簧力，其中所述杠杆臂(12)穿过所述基本部件(6)的所述壁(7)中的缺口(13)。
2.根据权利要求1所述的张紧装置，其特征在于，为所述扭转弹簧(9)配属有与所述第一摩擦元件(11)在径向尽可能相对置的第二摩擦元件(16)，所述第二摩擦元件(16)由所述扭转弹簧(9)的外轮廓相对所述钵形基本部件(6)的所述壁(7)的所述内轮廓加载弹簧力。
3.根据权利要求2所述的张紧装置，其特征在于，所述第二摩擦元件(16)通过部分包围所述扭转弹簧(9)的平面单元而形成有与所述钵形基本部件(6)的所述内轮廓尽可能互补的轮廓。
4.根据权利要求2或3所述的张紧装置，其特征在于，选择所述扭转弹簧(9)的外径，使得所述扭转弹簧(9)在径向上与所述第二摩擦元件(16)有效连接且作为所述张紧辊支架(1)在所述基本部件(6)上的附加的径向支撑及定心元件。
5.根据权利要求1所述的张紧装置，其特征在于，通过选择所述第一摩擦元件(11)的所述杠杆臂(12)的长度、选择形成的摩擦副表面的大小和/或通过选择摩擦参与件的原料，能够调节因为摩擦而作用到所述张紧辊支架(1)上的阻尼力。
6.根据权利要求2所述的张紧装置，其特征在于，所述第一以及第二摩擦元件(11、16)由塑料制成，并且所述基本部件(6)作为配属的摩擦参与件由轻金属制成。
7.根据权利要求6所述的张紧装置，其特征在于，作为塑料选择热塑性塑料。
8.根据权利要求7所述的张紧装置，其特征在于，作为塑料选择耐高温的聚酰胺。
9.根据权利要求2所述的张紧装置，其特征在于，所述第一和/或第二摩擦元件(11、16)和/或所述基本部件(6)具有独立的摩擦衬片(17a、17b)。
10.根据权利要求1所述的张紧装置，其特征在于，通过选择在所述基本部件(6)的所述壁(7)中的所述缺口(13)的尺寸，在所述基本部件(6)的周向方向上看去，所述张紧辊支架(1)的末端止挡(15a、15b)被限定并且相应地能够调节所述张紧装置的工作范围。
11.根据权利要求1所述的张紧装置，其特征在于，所述牵引机构传动装置通过皮带传动装置或链传动装置而形成。
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