DD275166A3

DD275166A3 - Automatic tensioning and damping element

Info

Publication number: DD275166A3
Application number: DD31030087A
Authority: DD
Inventors: Siegfried Ebert
Original assignee: Rackwitz Leichtmetallwerk
Priority date: 1987-12-11
Filing date: 1987-12-11
Publication date: 1990-01-17

Abstract

Die Erfindung betrifft ein selbsttaetiges Spann- und Daempfungselement fuer Endloskettentriebe, welches insbesondere im Maschinen-, Fahrzeug-, Landmaschinen-, Druckereimaschinen-, Motoren- und Rationalisierungsmittelbau einsetzbar ist. Es handelt sich um einen zwischen der Form eines konzentrischen Kreisringes und der Form einer Cassinischen Kurve mit ellipsenaehnlicher Gestalt elastisch verformbaren, mit seiner Teilung zur Kettenteilung formpaarigen achslosen Ring aus elastischem Werkstoff, dessen Durchmesser groesser ist als der Durchmesser des kleinsten Kettenrades. Unerwuenschte Laengenveraenderungen von Ketten werden ausgeglichen, indem das vorgespannte Spann- und Daempfungselement die Form des konzentrischen Ringes anstrebt, wobei sich der Abstand der Nebenscheitelpunkte N1 N2 durch das Symmetriezentrum maximal bis zum Durchmesser des urspruenglichen konzentrischen Ringes vergroessert. Zum Ausgleich von Belastungsspitzen erfolgt die Funktion entgegengesetzt durch Verringerung des Abstandes der Nebenscheitelpunkte N1 N2 bis minimal des Durchmessers des kleinsten im Kettentrieb befindlichen Kettenrades. Fig. 1The invention relates to a selbsttaetiges clamping and Daempfungselement for endless chain drives, which in particular in machine, vehicle, agricultural machinery, Druckereimaschinen-, engine and Rationalisierungsmittelbau can be used. It is an elastically deformable between the shape of a concentric annulus and the shape of a Cassini curve with ellipsenaehnlicher shape, form-fitting with its pitch chain separation axisless ring of elastic material whose diameter is greater than the diameter of the smallest sprocket. Unnecessary length changes of chains are compensated by the prestressed tensioning and dipping element seeking the shape of the concentric ring, whereby the distance of the side vertices N1 N2 through the center of symmetry increases to a maximum of the diameter of the original concentric ring. To compensate for peak loads, the function is reversed by reducing the distance of the side vertices N1 N2 to at least the diameter of the smallest sprocket in the chain drive. Fig. 1

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein selbsttätiges Spann- und Dämpfungselement für Endloskettentriebe. Seine Anwendung ist universell und eignet sich insbesondere für Endloskettentriebe des Fahrzeug-, Landmaschinen-, Druckereimaschinen-, Motoren- und Rationalisierungsmittelbaus.The invention relates to an automatic tensioning and damping element for endless chain drives. Its application is universal and is particularly suitable for endless chain drives of vehicle, agricultural machinery, printing machine, engine and Rationalisierungsmittelbaus.

Characteristic of the known state of the art Devices for tensioning endless chain drives are already known from US-PS 4521208, US-PS 4245518, the DE- PS 2550639, FR-PS 8027026 and from DE-GM 7522501 known. These already proposed devices are made

mindestens zwei Baugruppen zusammengesetzt, wobei eine Baugruppe mit der funktioneilen Aufgabe derat least two modules assembled, with an assembly with the functional task of

Spannkraftvermittlung consisting of at the chain center tensioner, clamping bracket, slide rail or the like exists and the

andere Baugruppe mit der funktioneilen Aufgabe der Spannkrafterzeugung aus Federn, Hebeln, Exzentern oder hydraulischen bzw. pneumatischen Teilen gebildet wird. Durch das federnde Andrücken der vermittelnden Baugruppen gegen einen Trum wird dessen unzulässige Längenveränderunp durch Verlängerung des Kettenweges ausgeglichen.another assembly with the functional task of Spannkrafterzeugung from springs, levers, eccentrics or hydraulic or pneumatic parts is formed. Due to the resilient pressing of the intermediary modules against a strand whose impermissible Längenveränderunp is compensated by extending the chain path.

A major shortcoming of these already known devices is the high production costs. This Margel is

begründet durch die technische Zusammensetzung dieser Vorrichtungen aus mindestens einer Baugruppe zum Ver mitteln derjustified by the technical composition of these devices from at least one module for the United average

Clamping force and an assembly for generating the clamping force and leads depending on the design of a plurality of individual parts,

die zu fertigen und zu montieren sind. Infolge dieser Mehrzahl von Einzelteilen erhöht sich auch die Anzahl möglicherwhich are to be manufactured and assembled. As a result of this plurality of items also increases the number of possible

Sources of error and thus the likelihood of failures to the detriment of the availability of the devices, which

gleichzeitig der Wartungsaufwand erhöht.at the same time increases the maintenance costs.

As far as the known devices are to be mounted on assemblies that do not belong to the chain drive, and in the case where

diese Montage außerhalb eines Kettentriebes erfolgen muß, wird zusätzlich Raum benötigt. Oft erhöht sich damit auch derthis assembly must be done outside a chain drive, additional space is needed. Often, it also increases

Effort for the encapsulation / Vollverkleididen the entire chain drive or makes this impossible. Another deficiency of the known state of the art (US Pat. No. 4,521,208, US Pat. No. 4,245,518, DE-PS 2,550,639) can be seen therein

daß bei Drehrichtungsumkehr ein technisch unbefriedigender Kompromiß eingegangen werden muß, der daraus resultiert, daßthat when reversing the direction of rotation a technically unsatisfactory compromise must be made, which results from the fact that

Empty and load pass change, while ensuring a uniform chain tension per run such a Clamping device is required because a device always acts on only one strand. In the double chain tensioner for reverse chain transmission according to DE-GM 7522E01 the functionality is at Although reversal of direction of rotation is guaranteed, all others already become due to the already described multiplicity

genannten Nachteile beibehalten. Die Spannvorrichtung nach FR-PS 8027026 erreicht ihre Funktionsfähigkeit beiretained disadvantages. The clamping device according to FR-PS 8027026 reaches its functionality at

Reversal of direction of rotation only conditionally, tenses, dampens and guides the chain drive, but possesses those from its multiple parts

resultierenden Nachteile bezüglich Fertigungs-, Montage- und Wartungsaufwand sowie der höheren Anzahl möglicherresulting disadvantages in terms of manufacturing, assembly and maintenance costs and the higher number possible

Sources of error. In addition, occur in the known devices for clamping Endloskettentrieben whose assemblies for Allocating the clamping force slidably abutting the strand, higher chain wear, increased self-wear and increased Friction losses of the chain drive on. Object of the invention

Ziel der Erfindung ist ein selbsttätiges Spann- und Dämpfungselement für Endloskettentriebe, welches einen geringen Fortlgungs- und Montageaufwand bedingt, wartungsfrei ist, eine hohe Verfügbarkeit garantiert und geringe Verlustleistung bewirkt.The aim of the invention is an automatic tensioning and damping element for endless chain drives, which requires a low Fortlgungs- and assembly costs, is maintenance-free, guarantees high availability and low power loss causes.

Presentation of the nature of the egg

Die zu lösende technische Aufgabo der Erfindung besteht darin, ein Spann- und Dämpfungselement für Endloskettentriebe zu entwickeln, welches sich trotz Einteiligkeit durch einen hohen Integrationsgrad auszeichnet, selbsttätig spannend-dampfend, eolbsthaltend, selbstschmierend, stets auf beide Trume zugleich wirkend, in beiden Drehrichtungen leistungsverlustarm abrollend sowie raumsparend innerhalb der umschreibenden Abmessungen des Kettentriebes anordenbar ist.The technical task of the invention to be solved is to develop a tensioning and damping element for endless chain drives, which is characterized in one piece by a high degree of integration, automatically exciting-steaming, eolbsthaltend, self-lubricating, always acting on both dreams at the same time, low power loss in both directions rolling and space-saving within the circumscribing dimensions of the chain drive can be arranged.

Das erfindungsgemäße selbsttätige Spann- und Dämpfungselement für Endloskettentriebe mit Drehrichtungsumkehr, welches als elastisch verformbares Element zwischen Leertrum und Lasttrum angeordnet ist und ständig auf beide Trume gleichzeitig wirkt, ist gekennzeichnet durch einen zwischen der Form eines konzentrischen Kreisringes und einer Cassinischen Kurve mit ellipsenähnlicher Gestalt verformbaren, mit seiner Teilung zur Kettenteilung formpaarigen Ring, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des kleinsten Kettenrades.The inventive automatic tensioning and damping element for endless chain drives with reverse rotation, which is arranged as an elastically deformable element between the backbone and load strand and constantly acting on both strands simultaneously, is characterized by a deformable between the shape of a concentric annulus and a cassinian curve with ellipsoidal shape, with its division to the chain pitch form-fitting ring whose diameter is greater than the diameter of the smallest sprocket.

Der Arbeitshub des Spann· und Dämpfungselementes ist gleich der Differenz zwischen seinem Kreisdurchmesser im ungespannten Zustand und der Strecke zwischen den Nebenscheitelpunkten durch das Symmetriezentrum unter der Bedingung, daß die Nebenscheitelpunkte stets die Extremwerte der im gespannten/belasteten Zustand gebildeten Cassinischen Kurve sind.The working stroke of the tensioning and damping element is equal to the difference between its circle diameter in the untensioned state and the distance between the secondary vertices through the center of symmetry under the condition that the secondary vertices are always the extreme values of the Cassinian curve formed in the stressed / loaded state.

Das Spann· und Dämpfungselement wird achslos zwischen Last- und Leertrum eines Kettentriebes vorgespannt angeordnet und ist durch den Eingriff seiner Zahnung in die Kettenglieder selbsttätig haltend. Seine Anordnung erfolgt in dor Nähe des kleinsten Kettenrades des Kettentriebes. Durch die entgerjongerichteten Bewegungen von Last- und Leertrum wird das Spann- und Dämpfungselement zwischen diesen abgerollt, ohne daß sich seine Position im Kettentrieb verändert. Dabei erfolgt das selbsttätige Schmieren der eingreifenden Zähnung durch Berührung mit den geschmierten Kettengliedern. Bei Drehrichtungsumkehr des Kettentriebes ergibt sich infolge der achslosen Anordnung zwischen Leer- und Lasttrum lediglich eine Drehrichtungsänderung des abrollenden Spann- und Dämpfungselementes, so daß die Spannkraft stets gleichmäßig auf beide Trume übertragen wird. Die Breite des Spann- und Dämpfungselementes ist so begrenzt, daß sie die Breite der Kette nicht überragt, so daß es raumsparend innerhalb des Kettentriebes angeordnet ist. Unerwünschte Längenveränderungen einer Kette werden dadurch ausgeglichen/selbsttätig nachgespannt, daß das vorgespannte Spann- und Dämpfungselement die Form des konzentrischen Ringes anstrebt, wobei sich der Abstand dor Nebenscheitelpunkte durch das Symmetriezentrum maximal bis zum Durchmesser des ursprünglichen konzentrischen Ringes vergrößert. Zum Ausgleich von Belastungsspitzen erfolgt die Funktion entgegengesetzt durch Verringerung des Abstandes der Nebenscheitelpunkte bis minimal des Durchmessers des kleinsten im Kettentrieb befindlichen Kettenrades. Zum Ausgloich von Schwingungen führt der Wechsel beider Wirkungen, gekoppelt mit der Dämpfungsfähigkeit des eingesetzten Materials.The tensioning and damping element is arranged without a load biased between the load and slack side of a chain drive and is automatically held by the engagement of his teeth in the chain links. Its arrangement takes place in the vicinity of the smallest sprocket of the chain drive. Due to the entgerjongerichteten movements of load and idle strand, the tensioning and damping element between them is rolled without changing its position in the chain drive. The automatic lubrication of the engaging perforation takes place by contact with the lubricated chain links. When reversing the direction of the chain drive results due to the axleless arrangement between empty and load strand only a change of direction of the rolling tensioning and damping element, so that the clamping force is always transmitted evenly on both dreams. The width of the tensioning and damping element is limited so that it does not exceed the width of the chain, so that it is arranged to save space within the chain drive. Unwanted changes in length of a chain are compensated / self-tensioned by the fact that the prestressed tensioning and damping element strives for the shape of the concentric ring, wherein the distance dor side vertices increased by the center of symmetry up to the diameter of the original concentric ring. To compensate for peak loads, the function is reversed by reducing the distance of the secondary vertices to minimize the diameter of the smallest sprocket located in the chain drive. To Ausgloich of vibrations leads the change of both effects, coupled with the damping capacity of the material used.

embodiment

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt ein zwischen den Trumen eines Kettentriebes vorgespanntes und achslos angeordnetes Spann- und Dämpfungselement. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, besteht das Spann- und Dämpfungselement aus einem mit seiner Teilung zur Kettenteilung formpaarigen und vorgespannten Ring 1 in der Form einer Cassinischen Kurve mit ellipsenähnlicher Gestalt. Die Eingriffszonen des oberen Kettentrums und des unteren Kettentrums in das Spann- und Dämpfungselement befinden sich in den Bereichen um die Nebenscheitelpunkte Ni bzw. N₂. Durch den Eingriff in beid? Kettentrumo ist das Spann- und Dämpfungselement selbsthaltend.The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. The accompanying drawing shows a biased between the runs of a chain drive and non-axially arranged tension and damping element. As can be seen from Fig. 1, the tensioning and damping element consists of a form-fitting with its pitch for chain pitch and biased ring 1 in the form of a Cassinian curve with elliptical-like shape. The engagement zones of the upper chain center and the lower chain center in the tensioning and damping element are in the areas around the secondary vertices Ni and N ₂ . By engaging in both? Kettentrumo is the tensioning and damping element self-retaining.

Infolge der untgegengerichteten Bewegungen der beiden Kettentrume wird das Spann- und Dämpfungselement zwischen diesen Kettentrumen abgerollt, ohne daß sich seine Position im Kettentrieb ändert. Dabei erfolgt das selbsttätige Schmieren der eingreifenden Zahnung durch Berührung mit den geschmierten Kettengliedern. Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Spann- und Dämpfungselementes ist unabhängig von der Drehrichtung des Kettentriebes. Die Spannkraft wird dadurch erzeugt, daß die durch Vorspannen des ursprünglich konzentrischen Ringes bewirkte Form der Cassinischen Kurve mit ellipsenähnlicher Gestalt die konzentrische Form anstrebt.As a result of the non-directional movements of the two ends of the chain, the tensioning and damping element between these chain spools is unrolled without changing its position in the chain drive. The automatic lubrication of the engaging toothing takes place by contact with the lubricated chain links. The operation of the clamping and damping element according to the invention is independent of the direction of rotation of the chain drive. The clamping force is generated by the fact that the effected by biasing the originally concentric ring shape of the Cassini curve with ellipse-like shape strives for the concentric shape.

Das erfindungsgemäße Spann- und Dämpfungselement zeichnet sich vergleichsweise zu den bereits bekannten Lösungen durch verschiedene Vorteile aus. Sie bestehen unter anderem darin, daß infolge der konstruktiven Einfachheit, resultierend aus dem durch die Einteiligkeit nicht mehr zu übergreifenden Integrationsgrad, der Fertigungs-, Montage- und Wartungsaufwand äußerst gering ist. Die achslose Anordnung des Spann- und Dämpfungselementes innerhalb von Kettentrieben erfordert keine weiteren Schmierstellen. Durch die vorgeschlagene erfindungsgemäße Gestalt einschließlich der Werkstoffparameter des Spann- und Dämpfungselementes sind dessen Federkonstante sowie die Dämpfung konstant und in einem sehr breiten Bereich vorgebbar.The tensioning and damping element according to the invention is characterized by various advantages compared to the already known solutions. Among other things, they consist in the fact that, due to the constructive simplicity, resulting from the degree of integration that can no longer be overcome by the one-piece design, the production, assembly and maintenance costs are extremely low. The axleless arrangement of the tensioning and damping element within chain drives requires no further lubrication points. Due to the proposed inventive shape including the material parameters of the tensioning and damping element whose spring constant and the damping are constant and predetermined in a very wide range.

Claims

Automatic tensioning and damping element for endless chain drives with reverse rotation, which is arranged as an elastically deformable element between the backbone and Lasttrum and constantly acting on both dreams simultaneously, characterized by a deformable between the shape of a concentric annulus and a Cassinian curve with elliptical shape, with its division for chain pitch form-fitting ring whose diameter is greater than the diameter of the smallest sprocket.

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