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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine schwenkbar bewegliche Führung zur
Verwendung in einer Antriebsübertragungsvorrichtung,
die eine endlose Kette umfasst, welche um ein Antriebs-Kettenrad
und ein Abtriebs-Kettenrad gewickelt ist, oder eine ähnliche
Antriebsübertragungsvorrichtung,
die einen endlosen Riemen umfasst, welcher um eine Antriebs-Riemenscheibe
und eine Abtriebs-Riemenscheibe gewickelt ist. Insbesondere betrifft
sie eine schwenkbar bewegliche Kunststoff-Führung, die als Spannhebel oder
Führungshebel
verwendet wird, welche an einer einzelnen Welle der Antriebsübertragungsvorrichtung
angebracht ist.
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Im
allgemeinen umfasst eine Maschine oder eine Antriebseinheit eine
Antriebsübertragungsvorrichtung
zur Übertragung
von Energie mittels einer Kette oder eines Riemens. Bei einer Ketten-
oder Riemen-Antriebsübertragungsvorrichtung
wird eine schwenkbar bewegliche Führung mit einer Gleitfunktion
verwendet. Die bewegliche Führung
ist an einem Körper
einer Maschine oder Antriebseinheit mittels eines Montagebolzens
oder eines Stifts angebracht.
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In
Betrieb wird die bewegliche Führung
während
des Laufs in Gleitkontakt mit einer endlosen Kette oder Riemen gehalten,
um die Kette mit einer geeigneten Spannung zu beaufschlagen oder
ein Federn und seitliches Schwingen der Kette oder des Riemens auf
dem Weg zu verhindern.
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Die 16 bis 18 zeigen
eine herkömmliche
bewegliche Kunststoff-Führung 100,
die in einem Ketten-Antriebssystem verwendet wird, wobei die Führung die
Form eines Spannhebels annimmt. Die Führung 100 hat eine
einstückige
Struktur, geformt aus einem einzigen Kunstharzmaterial, und umfasst
einen gebogenen Gleitschuh 101 für einen Gleitkontakt mit einer
Kette C, einen dünnen
plattenartigen Führungskörper 102,
der auf der Rückseite
des Gleitschuhes 101 entlang der Länge desselben angeordnet ist
und der sich senkrecht zu einer Vorderfläche (Gleitschuh-Fläche) des
Gleitschuhs 101 erstreckt, einem Seitenflansch 103,
der an und entlang einer dem Gleitschuh 101 gegenüberliegenden
seitlichen Kante des Führungskörpers 102,
angeordnet ist, und eine Nabe 105, die an einem Ende des
Führungskörpers 102 ausgebildet
ist und eine Befestigungsöffnung 104 hat,
zur Anbringung der Führung 100 an
dem Körper
einer Maschine oder einer Antriebseinheit. Das Bezugszeichen 102' bezeichnet
Verstärkungsrippen,
die an der Vorder- und Rückseite
des dünnen,
plattenförmigen
Führungskörpers 102 ausgebildet
sind.
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Auf
Grund der einstückigen
Struktur, geformt aus einem einzigen Kunstharzmaterial, ist die
herkömmliche
bewegliche Kunststoff-Führung 100 nicht dazu
in der Lage, ihre Gleiteigenschaften, Verschleißbeständigkeit, Festigkeitseigenschaften
auf hohem Niveau in angemessener Weise beizubehalten. Wenn zum Beispiel
ein Kunstharzmaterial mit exzellenten Gleiteigenschaften und Verschleißbeständigkeit
benutzt wird, hat die resultierende Führung eine unzureichende mechanische
Festigkeit. Alternativ führt
eine Vergrößerung des
Querschnitts, um die unzureichende mechanische Festigkeit zu beheben, zu
einer Führung
mit übertriebener
Dicke, welche einen großen
Raum für
den Einbau der Führung
am Körper
der Maschine oder der Antriebseinheit erfordert.
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Um
dieses Problem zu beheben wurden verschiedene Verbesserungen vorgeschlagen.
Gemäß einer
Verbesserung, die in der JP 63-243425 A offenbart ist, wird eine
Kunststoff-Führung
durch ein Unterstützungselement
aus faserverstärktem
Kunststoff und einem Auskleidungselement aus hochverschleißfestem
Kunststoff gebil det, wobei das Unterstützungselement und das Auskleidungselement
in einem mehrstufigen Formprozess hergestellt und mittels einer
oder mehreren Schwalbenschwanzverbindungen miteinander verbunden
sind. Gemäß einer
anderen Verbesserung, die in der JP 08-254253 A offenbart ist, wird
eine Kunststoff-Führung mittels Insert-Technik
geformt, wobei ein extrudierter Stahlkern oder Einlage mit Kunstharz
umgossen wird. Beide, der mehrstufige Formprozess und der Gießprozess
mit Insert-Technik, erfordern eine komplizierte Gießformanordnung,
welche die Herstellungskosten der Kunststoff-Führungen erhöht. Zusätzlich neigt, aufgrund der
Unterschiede des thermischen Wärme aus
dehnungskoeffizienten zwischen zwei unterschiedlichen Kunststoffmaterialien
oder zwischen dem Kunststoffmaterial und dem Stahlkern, die Führung dazu,
sich zu verformen oder manchmal zu brechen.
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Noch
eine andere frühere
Verbesserung ist hier in den 19 bis 21 dargestellt, wobei eine
bewegliche Kunststoff-Führung 110 gebildet
wird durch einen gebogenen Kunststoff-Gleitschuh 111, einen Kunststoff-Führungskörper 112,
der einstückig
mit dem Gleitschuh 111 gegossen ist, und eine Verstärkungsplatte 118 aus
Stahl oder Eisen, die in eine Nut 117 eingepasst ist, welche
in einer vorderen Fläche des
gegossenen Gleitschuhes 111 ausgebildet ist. Der Führungskörper 112 weist
Verstärkungsrippen 112' und einen seitlichen
Flansch 113 auf. Die Verstärkungsplatte 118 ist
parallel zu einer gebogenen Gleitschuh-Fläche des gegossenen Führungskörpers 112 angeordnet,
so dass der Absolutbetrag des Querschnittes der beweglichen Führung 110 relativ klein
ist und dies verschlechtert die Biegefestigkeit und Biegesteifigkeit
der beweglichen Führung 110. Insbesondere
da eine Befestigungsöffnung 114,
die sich durch eine Nabe des gegossenen Führungskörpers 112 erstreckt,
entfernt von und daher nicht verstärkt durch die Verstärkungsplatte 118 ist,
wie in den 19 und 20 dargestellt, ist die Festigkeit
eines gegossenen Führungskörperbereichs,
der sich um die Nabe erstreckt, sehr gering. Ferner erfordert die
gebogene, aus Metall gefertigte Verstärkungsplatte 118 einen
Stanzvorgang, der von einem Biegevorgang gefolgt wird, was die Herstellungskosten
der beweglichen Führung 100 erhöht.
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Gemäß einer
anderen früheren
Verbesserung wird eine bewegliche Führung gebildet durch einen
Führungskörper, der
aus Metall oder faserverstärktem
Kunststoff gefertigt ist, und einen Kunststoff-Gleitschuh, die getrennt
ausgebildet sind und miteinander mittels einer mechanischen Verbindung, wie
Haken die am Gleitschuh ausgebildet sind, verbunden sind (vgl. JP
03-002952 U JP 04-119652 U und JP 09-324839 A. Die zweistückige Führung weist einen
komplizierten Aufbau auf, ist nicht einfach für einen automatischen Zusammensetzungsvorgang geeignet,
erfordert relativ hohe Herstellungskosten und kann eine unbeabsichtigte
Trennung des Führungskörper und
des Gleitschuhes aufgrund einer Beschädigung der mechanischen Verbindung
verursachen.
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Gemäß noch einer
früheren
Verbesserung weist eine Führung
einen Kunststoff-Führungskörper auf,
der sandwichartig zwischen Metallplatten gelegt ist (siehe JP 11-201246
A, JP 11-022790 A und JP 2000-220706 A. Die Führung mit der laminierten Struktur
ist teuer herzustellen aufgrund der Teilevielfalt und der erhöhten Zusammenbau-Mannstunden.
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Aus
der
EP 0867639 A1 ist
ein Kettenspannarm oder eine -führung
bekannt, der bzw. die durch Zusammenbau von zwei oder mehr Lagen
aus Stahl oder einem ähnlichen
Material mit einem Kunststoff-Führungsabschnitt
hergestellt ist. Der Spannarm weist einen einstückigen Kunststoff-Führungsabschnitt
mit einem Gleitschuh für
einen Gleitkontakt seiner Fläche
mit einer Kette und einen sich von der Gleitschuhfläche senkrecht
weg erstreckenden Träger
auf, der eine Befestigungsöffnung
an einem seiner Enden zur Aufnahme eines Befestigungsbolzens aufweist. Über Stifte
sind zwei oder mehr Lagen oder Platten an einem Kunststoff-Führungsabschnitt
montiert, wobei der Spannarm durch eine Öffnung durch die Platten und
den Kunststoff-Führungsabschnitt
an einer Seitenwand eines Motors befestigt ist.
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Aus
der
US 4,713,043 ist
eine Kettenführung bekannt,
die einen Arm mit zwei gegenüberliegenden Seitenflächen mit
einem Durchgang und einem aus Kunststoff gefertigten Schuh aufweist.
An dem Schuh sind zwei Zungenteile vorgesehen, die den Arm beidseitig
umgreifen und Durchgänge
aufweisen, die mit dem Durchgang fluchten. An den Zungenteilen sind konvexe
Befestigungsbereiche vorgesehen, die in entsprechende konkave Gegenstücke an den
Seiten des Arms einrasten.
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Entsprechend
ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine schwenkbar bewegliche
Kunststoff-Führung
für eine
Antriebsübertragungsvorrichtung
zur Verfügung
zu stellen, die einen Kunststoff-Führungskörper von einfacher Ausgestaltung und
eine Verstärkungsplatte
von einfacher Ausgestaltung aufweist, welche angeordnet ist, um
den Gesamtquerschnitt der Führung
zu vergrößern, um
dadurch die Biegefestigkeit und Biegesteifigkeit der Führung ohne
Vergrößerung der
Querschnittsabmessungen und des Gesamtgewichts und der Größe der Führung zu
erhöhen,
die in Hinblick auf ein festes Trägerelement, wie einen Maschinenkörper, einen relativ
kleinen Raum einnimmt und die frei von Brechen oder Zersprengen
ist, welches auf Grund der Differenz des thermischen Ausdehnungskoeffizienten
zwischen dem Führungskörper und
der Verstärkungsplatte
verursacht wird.
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Um
die vorstehende Aufgabe zu lösen,
wird gemäß der vorliegenden
Erfindung eine Führung
für eine
nach dem Wortlauf des Anspruchs 1, zur Verfügung gestellt.
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Der
Führungskörper, der
einen Gleitschuh und einen Träger
umfasst, die einstückig
aus Kunstharz zu einer einstückigen
Struktur geformt sind, hat eine Gleitfunktion. Der Träger weist
eine Längs-Nut auf,
die sich entlang der Länge
desselben erstreckt und zu einer Längs-Kante desselben öffnet, welche von
der Gleitschuh-Fläche
weg zeigt. Mit der in die Längs-Nut
des Trägers
eingepassten Verstärkungsplatte
weist die Führung
eine große
Biegefestigkeit und Biegesteifigkeit auf. Die Verstärkungsplatte
kann leicht mit dem Führungskörper zusammengebaut werden,
lediglich durch Einführen
in die Längs-Nut
im Träger.
Ein derart einfacher Zusammenbauvorgang senkt die Herstellungskosten
der Führung
und ist insbesondere für
einen automatisierten Zusammenbau der Führung geeignet.
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Der
Führungskörper und
die Verstärkungsplatte
sind miteinander an einem Ende verbunden, wenn die Führung an
einer stationären
Montagebasis mittels eines abgesetzten Bolzens oder eines Stiftes angebracht
ist, der er sich durch die Befestigungsöffnung in dem Träger und
der Durchgangsöffnung
in der Verstärkungsplatte
erstreckt. Mit dieser Anord nung wird das gegenüberliegende Ende der Verstärkungsplatte
frei in der Längsrichtung
derselben innerhalb der Längs-Nut
des Trägers
gehalten. Folglich bewirkt, selbst wenn die Verstärkungsplatte
einer thermischen Verlängerung
relativ zum Führungskörper unterworfen
wird, eine derartige thermische Verlängerung kein Brechen oder Zersprengen
des Führungskörpers.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist die Längs-Nut an einem Ende geschlossen,
um eine Tasche im Führungskörper zu
bilden, und die Verstärkungsplatte
hat einen Endbereich, der in der Tasche mit einem Spalt, der zwischen
dem Endbereich der Verstärkungsplatte und
einem entsprechenden Endbereich des Führungskörpers ausgebildet ist, aufgenommen
ist. Der Endbereich der Verstärkungsplatte
ist entfernt von der Durchgangsöffnung
angeordnet.
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Der
Führungskörper und
die Verstärkungsplatte
können
miteinander mittels einer Schnappverbindung verbunden sein. Der
Träger
kann einen Verriegelungsvorsprung aufweisen, der in die Längs-Nut vorsteht,
an einer Position, benachbart zu der Längs-Kante des Trägers, und die Verstärkungsplatte
weist eine hintere Kante auf, die mit dem Verriegelungsvorsprung
verriegelt ist. Als eine Alternative kann der Träger einen Verriegelungsvorsprung
aufweisen, der in die Längs-Nut
vorsteht, und die Verstärkungsplatte
weist einen zurückgesetzten
Bereich auf, der bezüglich
seiner Kontur komplementär
zur Form des Verriegelungsvorsprunges ist und in Eingriff mit dem
Verriegelungsvorsprung steht.
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Die
Verstärkungsplatte
kann eine Mehrzahl von Öffnungen,
die in ihr ausgebildet sind, oder eine Mehrzahl von parallelen,
beabstandeten, hohlen Räumen,
die sich quer über
die Breite der Verstärkungsplatte
erstrecken, aufweisen, um das Gesamtgewicht der Führung zu
verringern.
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Die
Verstärkungsplatte
weist einen im wesentlichen U-förmigen
Querschnitt mit zwei, parallel beabstandeten, flügelartigen Körperbereichen
auf und der Führungskörper zwei
seitlich beabstandete Längs-Nuten,
die sich entlang der Länge
des Trägers erstrecken
und sich zu einer Längs-Kante
des Trägers
hin öffnen,
wobei sie von der Gleitschuh-Fläche weg
zeigen, wobei die Körperbereiche
der Verstärkungsplatte
jeweils in die Längs-Nuten
eingepasst sind. Als eine Alternative kann die Verstärkungsplatte zwei
Verstärkungsplattenelemente
von identischer Struktur aufweisen, wobei die Verstärkungsplattenelemente
in die Längs-Nut
des Führungskörpers in
einem zusammengesetzten Zustand oder in zwei seitlich beabstandete
Längs-Nuten
eingepasst sind, die im Führungskörper ausgebildet
sind.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden nun im Detail nur beispielhaft
näher unter
Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben. Es zeigen:
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1 eine
Explosionsdarstellung einer Draufsicht auf eine Führung gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
vordere Aufrisszeichnung der Führung;
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3 eine
Ansicht eines Querschnittes entlang Linie 3-3 in 1,
welche die Art und Weise zeigt, in der ein Führungskörper und eine Verstärkungsplatte
mittels eines abgesetzten Bolzens zusammengebaut sind;
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4 eine
Ansicht eines Querschnittes entlang Linie 4-4 in 1;
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5 eine
Ansicht eines Querschnittes entlang Linie 5-5 in 1,
wobei das Verstärkungselement
in einem zusammengebauten Zustand dargestellt ist;
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6 eine
Draufsicht, welche die Art und Weise darstellt, in der ein Führungskörper und
eine Verstärkungsplatte
zu einer Führung
zusammengebaut sind, gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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7 eine
vordere Aufrisszeichnung der Führung,
wie sie sich in einem zusammengebauten Zustand befindet;
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8 eine
Ansicht eines Querschnittes entlang Linie 8-8 in 6,
welche die Verstärkungsplatte
in einem zusammengebauten Zustand zeigt;
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9 eine
Ansicht eines Querschnittes, die eine Verbindung zwischen dem Führungskörper und der
Verstärkungsplatte
zeigt;
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9A eine
vergrößerte Ansicht
eines Bereichs von 9;
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10 eine
Ansicht eines Querschnittes, die eine Verbindung zwischen dem Führungskörper und der
Verstärkungsplatte
gemäß einer
Abwandlung der vorliegenden Erfindung zeigt;
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10A eine vergrößerte Ansicht
eines Bereichs von 10;
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11 eine
Draufsicht, die eine modifizierte Form der Verstärkungsplatte zeigt;
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12 eine
Draufsicht, die eine andere modifizierte Form der Verstärkungsplatte
zeigt;
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13 eine 3 entsprechende
Ansicht eines Querschnittes, welche jedoch die Art und Weise darstellt,
in der ein Führungskörper und
eine Verstärkungsplatte
gemäß einer
Modifikation der vorliegenden Erfindung zusammengebaut sind;
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14 eine
Ansicht eines Querschnittes, welche die Art und Weise darstellt,
in der ein Führungskörper und
eine Verstärkungsplatte
gemäß einer
anderen Modifikation der vorliegenden Erfindung zusammengebaut sind;
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15 eine
Ansicht eines Querschnittes, welche die Art und Weise darstellt,
in der ein Führungskörper und
eine Verstärkungsplatte
gemäß einer
weiteren anderen Modifikation der vorliegenden Erfindung zusammengebaut
sind;
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16 eine
Draufsicht auf eine herkömmliche
Führung,
welche in einem Kettenantriebssystem verwendet wird;
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17 eine
Ansicht eines Querschnittes entlang Linie 17-17 in 16;
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18 eine
Ansicht eines Querschnittes entlang Linie 18-18 in 16;
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19 eine
Ansicht einer anderen herkömmlichen
Führung;
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20 eine
Ansicht eines Querschnittes entlang Linie 20-20 in 19;
und
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21 eine
Ansicht eines Querschnittes entlang Linie 21-21 in 19,
welche die Art und Weise zeigt, in der eine Verstärkungsplatte
mit einem Führungskörper zusammengebaut
ist.
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Die
folgende Beschreibung ist ausschließlich beispielhafter Natur
und ist in keiner Weise dafür
gedacht, die Erfindung oder deren Anwendung oder Verwendungen zu
beschränken.
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Die 1 bis 5 zeigen
eine schwenkbar bewegliche Kunststoff-Führung gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zur Verwendung in einem Ketten-Antriebssystem (nicht dargestellt,
aber ähnlich
zu einem in 16 dargestellten). Wie in 1 dargestellt,
weist die Führung im
wesentlichen einen Führungskörper 1 und
eine Verstärkungsplatte 8 auf,
die seitlich zusammengebaut sind, wie durch den konturartig dargestellten Pfeil
angedeutet ist.
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Der
Führungskörper 1 weist
eine längliche einteilige
Struktur auf, welche aus Kunstharz geformt ist. Der Führungskörper 1 setzt
sich zusammen aus einem Gleitschuh 2 an einer Längs-Kante
des Führungskörpers 1 und
einem plattenförmigen
Unterstützungselement
oder Träger 3,
der einstückig
mit dem Gleitschuh 2 ausgebildet ist und sich seitlich
von dem Gleitschuh in einer senkrechten Richtung zu einer Gleitschuh-Fläche 2' des Gleitschuhes 2 erstreckt. Der
Träger 3 weist
eine mit einem Flansch versehene seitliche Kante 4, welche
weg von der Gleitschuh-Fläche 2' zeigt, und
eine Nabe 6 auf, welche an einem Ende des Trägers 3 ausgebildet
ist. Die Nabe 6 weist eine Befestigungsöffnung 5 auf zum Anbringen
der Führung
an einer festen oder stationären
Montagebasis, wie an einem Körper
einer Maschine oder einer Antriebseinheit. Der Träger 3 weist eine
Mehrzahl von Verstärkungsrippen 3', welche auf der
Vorderseite und der Hinterseite desselben ausgebildet sind, und
eine Längs-Nut 7 auf,
die sich über die
Länge desselben
erstreckt und sich zur mit dem Flansch versehenen Längs-Kante 4 hin öffnet, wobei sie
weg von der Gleitschuh-Fläche 2' zeigt.
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Die
Nut 7 wird ausgebildet, wenn der Führungskörper 1 aus dem Kunstharz
geformt wird und sie erstreckt sich, wie in den 3 und 4 dargestellt,
in einer Richtung von der mit einem Flansch versehenen Längs-Kante 4 des
Trägers 3 zu
dem Gleitschuh 2 über
die Breite des Trägers 3.
Um den geschlitzten Führungskörper 1 zu
stärken
oder verstärken
ist die Verstärkungsplatte 8 in
die Längs-Nut 7 von
der Seite des Trägers 3 eingepasst.
Die Verstärkungsplatte 8 weist
eine Durchgangsöffnung 8A (1 und 3)
auf, die an einem Ende derselben ausgebildet ist, wobei die Durchgangsöffnung 8A mit der
Befestigungsöffnung 5A des
Trägers
fluchtet, wie in 2 dargestellt.
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Mit
der in der Nut 7 des Trägers 3 aufgenommenen
Verstärkungsplatte 8 ist
der Führungskörper 1 an
einer festen oder stationären
Montagebasis, wie dem Körper
einer Maschine oder einer Antriebseinheit (nicht dargestellt) mittels
eines abgesetzten Bolzens 9 (3) oder
einem Montagestift (nicht dargestellt) befestigt, der sich durch
die Befestigungsöffnung 5 im
Träger 3 und
die Durchgangsöffnung 8A in der
Verstärkungsplatte 8 erstreckt.
Der abgesetzte Bolzen 9 hat einen Bereich 9A mit
großem
Durchmesser ohne Gewinde, welcher in die Befestigungsöffnung 5 und
die Durchgangsöffnung 8A eingepasst ist
und einen Drehzapfen bildet, um den sich die Führung dreht. Durch diese Befestigung
an einem Ende 1A (1) des Führungskörpers 1 sind
der Führungskörper 1 und
die Verstärkungsplatte 8 fest
mittels des abgesetzten Bolzens 9 verbunden, während am
anderen Ende 1B (1) des Führungskörpers 1 die
Nut 7 teilweise durch einen Plungerkolben 10 einer
Spannvorrichtung des Ketten-Antriebssystems verschlossen wird, so
dass die Verstärkungsplatte 8 daran
gehindert wird, aus dem Führungskörper 1 geschoben
zu werden.
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Wenngleich
nicht einschränkend,
so ist es bei Abwägung
der erforderlichen Funktion der Gleitschuh-Fläche 2' bevorzugt, dass der Führungskörper 1 aus
einem technischen Kunststoff gefertigt ist, der herausragende Verschleißbeständigkeit
und Schmierfähigkeit
aufweist. Der Führungskörper 1 kann
aus einem faserverstärkten
Kunststoff gefertigt sein. Die Verstärkungsplatte 8 ist
vorzugsweise aus einem Eisenmetall, einem Nichteisenmetall, wie
Aluminium, Magnesium oder Titan, einem technischen Kunststoff mit
herausragender Biegefestigkeit und Biegesteifigkeit oder einem faserverstärkten Kunststoff
gefertigt. Selbst wenn der Führungskörper 1 und die
Verstärkungsplatte 8 unterschiedliche
Wärmeausdehnungskoeffizienten
haben, sind, da die Verstärkungsplatte 8 in die
Nut 7 mit ihrem einen Ende beschränkt ist in ihrer Position relativ
zum Führungskörper 1 mittels
des abgesetzten Bolzens 9, der sich durch die Durchgangsöffnung 8A und
die Befestigungsöffnung 5 des
Führungskörpers 1 erstreckt,
der Führungskörper 1 und
die Verstärkungsplatte 8 frei ausdehnbar
oder zusammenziehbar in der Längsrichtung
der Nut 7, da die Differenz des Wärmeausdehnungskoeffizienten
aufgenommen werden kann. Die Führung
wird so vor einem Brechen oder Zersprengen geschützt, die anderenfalls auf Grund
der Differenz des Wärmeausdehnungskoeffizienten
zwischen dem Führungskörper 1 und
der Verstärkungsplatte 8 auftreten
würde.
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Die 6 bis 8 zeigen
eine Führung
gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die Führung bei dieser Ausführungsform
unterscheidet sich von der Führung
der ersten, in den 1 – 5 dargestellten
Ausführungsform nur
dadurch, dass der Führungskörper 11 eine
Tasche 17' an
einem Ende 11B, gegenüberliegend
von einer Befestigungsöffnung 15,
aufweist. Wie im Falle der ersten Ausführungsform weist die Führung dieser Ausführungsform
einen Führungskörper 11 und
eine Verstärkungsplatte 18 auf,
die seitlich zusammengebaut sind, wie durch den konturartigen Pfeil
angedeutet.
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Der
Führungskörper 11 weist
eine längliche einteilige
Struktur auf, welche aus Kunstharz geformt wurde. Der Führungskörper 11 setzt
sich zusammen aus einem Gleitschuh 12 an einer Längs-Kante
des Führungskörpers 11 und
einem plattenförmigen
Unterstützungselement
oder Träger 13,
der einstückig mit
dem Gleitschuh 12 ausgebildet ist und sich seitlich von
dem Gleitschuh 12 in senkrechter Richtung zu einer Gleitschuh-Fläche 12' des Gleitschuhes 12 erstreckt.
Der Träger 13 weist
eine mit einem Flansch versehene seitliche Kante 14 auf,
welche weg von der Gleitschuh-Fläche 12' zeigt, und
eine Nabe 16 (6) auf, welche an einem Ende
des Trägers 13 ausgebildet
ist. Die Nabe 16 weist eine Befestigungsöffnung 15 zum
Anbringen der Führung
an einer festen oder stationären
Montagebasis, wie einem Körper
einer Maschine oder einer Antriebseinheit auf. Der Träger 13 weist
eine Mehrzahl von Verstärkungsrippen 13', welche auf
der Vorderseite und der Hinterseite desselben ausgebildet ist, und
eine Längs-Nut 17 auf,
die über
die Länge
desselben verläuft
und sich zur mit einem Flansch versehenen Längs-Kante 14 hin öffnet und von
der Gleitschuh-Fläche 12' weg zeigt.
Die Längs-Nut 7 ist
an einem Ende geschlossen, um eine Tasche 17' an einem Endbereich 11B des
Führungskörpers 11 zu
bilden, welche von der Befestigungsöffnung 15 entfernt
angeordnet ist.
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Um
den geschlitzten Führungskörper 11 zu stärken oder
verstärken,
ist die Verstärkungsplatte 18,
die eine Durchgangsöffnung 18A an
einem Ende derselben hat, in die Längs-Nut 17 von der
Seite des Trägers 13 eingepasst.
In diesem Fall, da die Nut 17 an einem Ende verschlossen
ist, um die Tasche 17' zu
bilden, ist der gegenüberliegende
Endbereich der Verstärkungsplatte 18 in
die Tasche 17' eingeschoben,
wie in 6 dargestellt, und der übrige Bereich der Verstärkungsplatte 18 wird
in die Nut 17 im Träger 13 gezwungen,
bis die Verstärkungsplatte 18 vollständig von
der Nut 17 aufgenommen ist. In dem zusammengebauten Zustand
gibt es eine Öffnung
oder einen Spalt G (7), der durch dieses gegenüberliegende
Ende der Verstärkungsplatte 18 und
den umrandenden Wänden
der Längs-Nut 17 des
Führungskörpers 11 definiert
wird.
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Mit
der in der Nut 17 des Trägers 13 aufgenommen
Verstärkungsplatte 18 ist
der Führungskörper 11 an
einer festen oder stationären
Montagebasis, wie dem Körper
einer Maschine oder einer Antriebseinheit (nicht dargestellt) mittels
eines abgesetzten Bolzens (nicht dargestellt, aber identisch mit demjenigen 9,
der in 3 dargestellt ist) oder eines Montagestiftes (nicht
dargestellt), der sich durch die Befestigungsöffnung 15 im Träger 13 und
die Durchgangsöffnung 18A in
der Verstärkungsplatte 18 erstreckt,
befestigt. In diesem zusammengebauten Zustand sind an einem Ende 11A (6)
des Führungskörpers 11 der
Führungskörper 11 und
die Verstärkungsplatte 18 miteinander
mittels des abgesetzten Bolzens (oder des Montagestiftes) fest verbunden,
während
am anderen Ende 11B (6) des Führungskörpers 11 die
Verstärkungsplatte 18 innerhalb
der Tasche 17' des
Führungskörpers 11 gehalten
wird. Der in die Tasche gesteckte Endbereich 11B des geformten
Führungskörpers 11 weist
einen gewissen Grad an Elastizität
auf und hat daher einen federnden Effekt in Bezug auf den Plungerkolben 10 einer
Spannvorrichtung. Dies trägt
zu einer Verringerung der Betriebsgeräusche bei.
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Mit
der zuvor beschriebenen Anordnung sind der Führungskörper 11 und die Verstärkungsplatte 18 frei
ausdehnbar oder zusammenziehbar in der Längsrichtung der Nut 17,
da die Verstärkungsplatte 18 in
die Nut 17 mit ihrem einen Ende eingepasst ist, nämlich eingezwängt bezüglich der
Relativposition zu dem Führungskörper 11 mittels
des nicht dargestellten abgesetzten Bolzens, der sich durch die Durchgangsöffnung 18A und
die Befestigungsöffnung 15 des
Führungskörpers 11 erstreckt,
und da der Spalt G zwischen dem zur Durchgangsöffnung 18A gegenüberliegenden
Ende der Verstärkungsplatte 18 und
der Führungsplatte 11 vorgesehen
ist. Folglich wird, selbst wenn die Verstärkungsplatte 18 eine
thermische Verlängerung
relativ zum Führungskörper 11 aufgrund
der Differenz des Wärmeausdehnungskoeffizienten
durchläuft,
eine derartige thermische Verlängerung
durch den Spalt G ausgeglichen oder aufgenommen. Somit erfolgt kein
Brechen oder Zersprengen des Führungskörpers 11.
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Die
schwenkbar beweglichen Kunststoff-Führungen gemäß der oben beschriebenen ersten
und zweiten Ausführungsform
haben einen Führungskörper, welcher
einen Gleitschuh und einen Träger
aufweist, welche integriert aus einem Kunstharz in einer einstückigen Struktur
geformt sind. Der geformte einstückige
Kunststoff-Führungsköper hat eine
Gleitfunktion und erübrigt
es, ein separates Gleitschuh-Element vorzusehen. Dies reduziert
die Teilevielfalt, die Mannstunden für die Montage und die Produktionskosten
der Führung.
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Da
sich die Nut entlang der Länge
des Trägers
erstreckt und sich zu einer Längs-Kante
des Trägers öffnet, die
weg von der Gleitschuh-Fläche
zeigt, kann die Verstärkungsplatte
einfach mit dem Führungskörper zusammengebaut
werden, indem sie lediglich in die Nut gezwängt wird. Zusätzlich kann
die Verstärkungsplatte
eine einfache Ausgestaltung annehmen. Dies ermöglicht, dass die Führung in
einem automatischen Zusammenbau-Prozess
zusammengebaut wird.
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Mit
der in die Längs-Nut
eingepassten Verstärkungsplatte
im Führungskörper hat
die Führung eine
Verstärkung,
die sich im wesentlichen mit dem Träger in einer Ebene senk recht
zur Gleitschuh-Fläche
erstreckt. Die so verstärkte
Führung
hat eine hohe Biegefestigkeit und Biegesteifigkeit, die mit der einer
herkömmlichen
Führung,
gefertigt aus Metall, vergleichbar ist. Die Versteifungsplatte,
welche sich mit dem Träger
erstreckend angeordnet ist, erhöht das
Widerstandsmoment der Führung
viel mehr als die bekannte in 19 dargestellte
Anordnung. Dies bedeutet, dass die sich gemeinsam erstreckende Anordnung
der Verstärkungsplatte
und des Trägers Steifigkeitseigenschaften
zur Verfügung
stellen können,
die vergleichbar denen der herkömmlichen
Anordnung sind, selbst wenn die Dicke der Führung kleiner als diejenige
der herkömmlichen
Führung
ist. Die dünne
Führung
erfordert weniger Raum für
den Einbau als die herkömmliche
Führung.
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Die 9 und 10 zeigen
Modifikationen gemäß der vorliegenden
Erfindung, die insbesondere wirksam sind, um den Führungskörper 1 und
die Verstärkungsplatte 8 in
einem zusammengebauten Zustand zu halten, bevor die Führung an
der stationären Montagebasis
angebracht wird. In einer in den 9 und 9A dargestellten
ersten Modifikation weist der Träger 3 einen
Verriegelungsvorsprung 40 auf, der benachbart zu einer
offenen Seite der Nut 7 angeordnet ist (9A)
und in die Nut 7 vorsteht. Wenn die Verstärkungsplatte 8 vollständig in
die Nut 7 eingeführt
ist, verriegeln sich der Verriegelungsvorsprung 40 und
eine hintere Kante 8' der
Verstärkungsplatte 8 miteinander.
Gemäß der zweiten,
in den 10 und 10A dargestellten
Modifikation weist der Träger 3 einen
halbkreisförmigen
Verriegelungsvorsprung 41 auf, der benachbart zu einer
offenen Seite der Nut 7 angeordnet ist und in die Nut 7 vorsteht,
während
die Verstärkungsplatte 8 einen halbkreisförmigen zurückgesetzten
Bereich 42 aufweist, der in Eingriff mit dem halbkreisförmigen Verriegelungsvorsprung 41 steht.
Bei jeder der oben beschriebenen Modifikationen sind der Führungskörper 1 und
die Verstärkungsplatte 8 mittels
einer Schnappverbindung miteinander verbunden. Der Verriegelungsvorsprung 41 kann
an der Verstärkungsplatte 8 vorgesehen
sein, wobei in diesem Beispiel der zurückgesetzte Bereich 42 in
dem Träger 3 ausgebildet ist.
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Die 11 und 12 zeigen
modifizierte Ausführungsformen
der Verstärkungsplatte 8 gemäß der vorliegenden
Erfindung. Die modifizierte Verstärkungsplatte 43 weist
eine Mehrzahl von Durchbrüchen
oder Öffnungen 43' zur Reduzierung
des Gesamtgewichts der Führung
auf. Die Form und die Anordnung der Öffnungen 43' werden derart
bestimmt, dass die Verstärkungsplatte 43 die
erforderlichen Steifigkeitseigenschaften der Führung beibehalten kann. Eine
andere, in 12 dargestellte modifizierte
Verstärkungsplatte 45 weist
eine Anzahl von parallelen, beabstandeten, hohlen Räumen 44 auf,
die sich quer über
die Breite der Verstärkungsplatte 45 erstrecken.
Die Verstärkungsplatte 45 kann
aus einem Kunstharz geformt oder mit einer Aluminiumlegierung ummantelt
sein. Es ist dabei möglich,
die Dicke der Verstärkungsplatte
in speziellen Bereichen, welche größeren Belastungen als den anderen
von der Kette oder dem Plungerkolben 10 ausgesetzt sind,
zu verändern
(5 und 8).
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13 bis 15 zeigen
verschiedene Modifikationen, welche die Form und Anzahl der Verstärkungsplatte
zeigen. Gemäß einer
ersten, in 13 dargestellten Modifikation
ist eine Verstärkungsplatte 49 gebogen
und hat einen U-förmigen
Querschnitt. In diesem Beispiel hat der Führungskörper 1 zur Benutzung
in Kombination mit der Verstärkungsplatte 49 zwei
seitlich beabstandete Längs-Nuten 50, 50,
in denen zwei parallele, beabstandete flügelartige Körperbereiche 49', 49' der Verstärkungsplatte 49 jeweils
eingepasst sind. Die Verstärkungsplatte 49 weist
eine Durchgangsöffnung 8A auf,
die sich durch die Körperbereiche 49', 49' erstreckt.
In einer zweiten, in 14 dargestellten Modifikation
weist die Verstärkungsplatte
zwei Verstärkungsplattenelemente 51, 51 von
identischer Struktur auf. Die Verstärkungsplattenelemente 51, 51 sind
in eine einzelne Längs-Nut 52 des
Führungskörpers 1 in
einem zusammengesetztem Zustand eingepasst. Eine dritte, in 15 dargestellte
Modifikation ist eine Variante der in 14 dargestellten
Modifikation, bei der zwei Verstärkungsplattenelemente 51, 51 getrennt
in zwei seitlich beabstandete Längs-Nuten 52, 52 eingepasst sind.