DE102011082220A1

DE102011082220A1 - Slide rail for traction mechanism of traction mechanism drive, has support body and slide covering arranged on support body, where slide covering is arranged on surface of support body

Info

Publication number: DE102011082220A1
Application number: DE102011082220A
Authority: DE
Inventors: Michael Kastner; Alexander Romanez
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-09-07
Filing date: 2011-09-07
Publication date: 2013-03-07
Also published as: CN102990927B; CN102990927A

Abstract

The slide rail (1) has a support body (3) and a slide covering (4) arranged on the support body. The slide covering is arranged on a surface (5) of the support body, where the surface faces the traction mechanism (2). The support body and the slide covering are formed of plastic and are connected with each other in cohesive manner. The cohesive connection (6) is formed by laser beam welding.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gleitschiene für ein Zugmittel eines Zugmitteltriebes, aufweisend einen Trägerkörper und einen auf dem Trägerkörper angeordneten Gleitbelag, wobei sowohl Trägerkörper als auch Gleitbelag stoffschlüssig miteinander verbunden sind.The present invention relates to a slide rail for a traction means of a traction mechanism drive, comprising a carrier body and arranged on the carrier body sliding coating, both carrier body and sliding coating are materially connected to each other.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Eine Gleitschiene gemäß der vorgenannten Gattung ist aus der Druckschrift EP 1 338 828 A1 bekannt. In dieser Schrift wird eine Gleitschiene mittels Spritzgussverfahren hergestellt. Sowohl der Trägerkörper, als auch der Gleitbelag werden zusammen in einer zweiteiligen Gussform hergestellt. Zuerst wird ein erster Gusskanal innerhalb der Gussform geöffnet, so dass das Material des Trägerkörpers einfließen kann. Nach einer kurzen Abkühlphase wird die Gussform so auseinandergezogen, dass ein zweiter Gusskanal geöffnet wird. Auf Grund des Auseinanderziehens der Gussform, entsteht ein freier Raum entlang einer Seite des Trägerkörpers. Somit kann nach einer kurzen Abkühlphase das Material für den Gleitbelag über den zweiten Gusskanal in den frei gewordenen Raum eingespritzt werden. Auf Grund der beiden Materialen, welche den gleichen Schmelzpunkt aufweisen, verbindet sich das Material des Gleitkörpers mit dem des Trägerkörpers. Eine auf diese Art und Weise hergestellte Gleitschiene benötigt mehrer Arbeitsschritte und Abkühlphasen. Zu dem müssen für beide Bauteile (Trägerkörper und Gleitbelag) die gleichen Kunststoffe verwendet werden oder zumindest Kunststoffe mit dem gleichen Schmelzpunkt, um während der Abkühlphase Risse in der Verbindungsschicht zu vermeiden. A slide rail according to the aforementioned type is from the document EP 1 338 828 A1 known. In this document, a slide rail is manufactured by injection molding. Both the carrier body, as well as the sliding coating are produced together in a two-part mold. First, a first casting channel is opened within the casting mold, so that the material of the carrier body can flow in. After a short cooling phase, the casting mold is pulled apart so that a second casting channel is opened. Due to the pulling apart of the mold, a free space is created along one side of the carrier body. Thus, after a short cooling phase, the material for the sliding coating can be injected via the second casting channel into the vacated space. Due to the two materials which have the same melting point, the material of the slider connects to that of the carrier body. A sliding rail produced in this way requires several working steps and cooling phases. For the same components must be used for both components (carrier body and sliding coating), or at least plastics with the same melting point, to avoid cracks in the connecting layer during the cooling phase.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gleitschiene bereitzustellen, welche kostengünstig und einfach und mit wenigen Arbeitsschritten zu fertigen ist.The invention has for its object to provide a slide, which is inexpensive and easy to manufacture with a few steps.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Gleitbelag mittels Laser-Durchstrahlschweißen stoffschlüssig an einen Trägerkörper angeordnet ist.The object is achieved in that the sliding coating is arranged by means of laser transmission welding cohesively to a support body.

Das Laser-Durchstrahlschweißen ist aus der DE 100 04 538 A1 des Anmelders BLZ bekannt und soll hier kurz erläutert werden:
Die meisten Thermoplaste weisen, sofern sie nicht mit absorbierenden Füllstoffen versehen sind, eine hohe Transparenz für bestimmte Laser-Wellenlängen auf. Dies ermöglicht das Durchstrahlschweißen von thermoplastischen Kunststoffen. Dabei wird ein für die Strahlung des Lasers transmissives Teil auf ein weiteres, mit absorbierenden Stoffen gefülltes Kunststoffteil gelegt und durch Einstrahlung von Laserstrahlung verschweißt. Diese dringt durch die obere transmissive Decklage hindurch und trifft auf das untere, absorbierende Kunststoffteil. Letzteres schmilzt oberflächlich auf, die dadurch gebildete Schmelze dehnt sich aus und benetzt den obenliegenden Fügepartner. Durch Wärmeleitung und -strahlung wird die transmissive Lage ebenfalls aufgeschmolzen. Es kommt zu thermischen Platzwechselvorgängen der Molekülketten im Grenzbereich zwischen den beiden Lagen und somit zur Ausbildung einer Schweißverbindung. Eine Schweißnaht kann dabei durch die Relativbewegung des Laserstrahls zum Werkstück erzeugt werden. The laser transmission welding is from the DE 100 04 538 A1 The applicant BLZ known and will be briefly explained here:
Most thermoplastics, unless they are provided with absorbent fillers, have high transparency for certain laser wavelengths. This allows the transmission welding of thermoplastics. In this case, a part transmissive to the radiation of the laser is placed on another plastic part filled with absorbing substances and welded by irradiation of laser radiation. This penetrates through the upper transmissive cover layer and strikes the lower absorbent plastic part. The latter melts superficially, the melt formed thereby expands and wets the overhead joining partner. By thermal conduction and radiation, the transmissive layer is also melted. It comes to thermal space change processes of the molecular chains in the boundary region between the two layers and thus to form a welded joint. A weld can be generated by the relative movement of the laser beam to the workpiece.

Die grundsätzlichen Vorteile des Laser-Durchstrahlschweißens von thermoplastischen Kunststoffen liegen in der hohen Prozessgeschwindigkeit, da die zum Aufschmelzen der Fügepartner benötigte Energie mit Lichtgeschwindigkeit an die Fügestelle transportiert wird. Dabei wird nur ein geringes Schmelzevolumen erzeugt, was einen geringen Verzug der Fügepartner mit sich bringt. The fundamental advantages of laser transmission welding of thermoplastics lie in the high process speed, since the energy required to melt the joining partners is transported at the speed of light to the joint. In this case, only a small volume of melt is generated, which brings a slight delay of the joining partners with it.

Insbesondere mit dem Hochleistungs-Diodenlaser steht eine kompakte und kostengünstige Laserstrahlquelle zur Verfügung, was geringe Betriebs- und Wartungskosten mit sich bringt.In particular, with the high-power diode laser is a compact and inexpensive laser beam source available, resulting in low operating and maintenance costs.

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Gleitschiene ist, dass Trägerkörper und Gleitbelag unterschiedliche Materialien aufweisen können, z.B. PA66 oder PA46 mit GF35 (glasfaserverstärkt) für den Trägerkörper und ein mit Gleitadditiven versetzter Kunststoff für den Gleitbelag. Es kann demnach für die Funktion des jeweiligen Bauteils der kostengünstigste Kunststoff ausgewählt werden, ohne dass eine Abstimmung auf den jeweiligen Fügepartner nötig wäre. In Konkretisierung der Erfindung ist es vorgeschlagen, ein kostengünstiges Bandmaterial als Gleitbelag zu verwenden. Dadurch ist lediglich eine Ablängung des Bandmaterials vor oder nach dem Schweißprozess erforderlich. Somit kann auf Grund der hohen Prozessgeschwindigkeit beim Durchstrahlschweißen eine hohe Stückzahl an Gleitschienen hergestellt werden, die vorteilhafterweise einstückig ausgeführt sind und gleichzeitig die funktionellen Anforderungen des Tragkörpers und des Gleitbelags erfüllen. Bei dieser erfindungsgemäßen Gleitschiene fallen sowohl zusätzliche Montagearbeiten, wie z.B. das aufclipsen oder -stecken des Gleitbelages auf die Schiene, wie bei einer zweiteiligen Gleitschiene nötig wäre, weg. Ebenso fällt ein aufwendiges Spritzgießverfahren für eine einteilige Gleitschiene mit unterschiedlichen Kunststoffen weg.A particular advantage of the sliding rail according to the invention is that the carrier body and sliding coating can have different materials, e.g. PA66 or PA46 with GF35 (glass fiber reinforced) for the carrier body and a plastic with sliding additives for the sliding coating. It can therefore be selected for the function of the respective component of the most cost-effective plastic, without a vote on the respective joining partner would be necessary. In concretization of the invention, it is proposed to use a cost-effective strip material as a sliding coating. As a result, only a cutting of the strip material before or after the welding process is required. Thus, due to the high process speed in transmission welding, a large number of slides can be made, which are advantageously made in one piece and simultaneously meet the functional requirements of the support body and the sliding coating. In this slide rail according to the invention both additional assembly work, such as e.g. the clipping or -steck the sliding coating on the rail, as would be necessary for a two-piece slide away. Likewise, a complex injection molding process for a one-piece slide with different plastics is eliminated.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings

Die Erfindung ist in den 1 und 2 dargestellt, die nachfolgend detailliert beschrieben sind. The invention is in the 1 and 2 shown in detail below.

Es zeigen:Show it:

1 eine Gleitschiene in einer Seitenansicht und 1 a slide in a side view and

2 eine schematische Schnittdarstellung der Gleitschiene. 2 a schematic sectional view of the slide rail.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

1 und 2 zeigen eine Gleitschiene 1 für ein Zugmittel 2 eines Zugmitteltriebes bzw. in 2 einen Ausschnitt dieser Gleitschiene. Die Gleitschiene 1 weist einen Trägerkörper 3 und einen auf dem Trägerkörper 3 angeordneten Gleitbelag 4 auf. Der Gleitbelag 4 ist auf einer dem Zugmittel 2 zugewandten Fläche 5 des Trägerkörpers 3 angeordnet. Der Gleitbelag 4 und der Tragkörper 3 sind durch eine stoffschlüssige Verbindung 6 mit einander verbunden. Die stoffschlüssige Verbindung 6 wird mittels Laser-Durchstrahlschweißen auf der Fläche 5 hergestellt. Dabei dringt der Laserstrahl 7 durch den opaken Gleitbelag 4 hindurch und trifft auf den absorbierenden Trägerkörper 3 bzw. auf seine der Unterseite des Gleitbelags 4 zugewandten Fläche 5 auf. Letzterer schmilzt oberflächlich auf, die dadurch gebildete Schmelze dehnt sich aus und benetzt die Unterseite des Gleitbelages 4. Durch die Relativbewegung des Laserstrahls 7 zur Gleitschiene 1 wird eine Schweißnaht und somit die stoffschlüssige Verbindung 6 zwischen Trägerkörper 3 und Gleitbelag 4 erzeugt. 1 and 2 show a slide rail 1 for a traction device 2 a traction mechanism drive or in 2 a section of this slide rail. The slide rail 1 has a carrier body 3 and one on the carrier body 3 arranged sliding coating 4 on. The sliding coating 4 is on a traction device 2 facing surface 5 of the carrier body 3 arranged. The sliding coating 4 and the support body 3 are by a cohesive connection 6 connected with each other. The cohesive connection 6 is laser-beam welding on the surface 5 produced. The laser beam penetrates 7 through the opaque sliding coating 4 through and hits the absorbent carrier body 3 or on its the underside of the sliding surface 4 facing surface 5 on. The latter melts superficially, the melt formed thereby expands and wets the underside of the sliding coating 4 , By the relative movement of the laser beam 7 to the slide rail 1 becomes a weld and thus the cohesive connection 6 between carrier body 3 and sliding coating 4 generated.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Gleitschiene slide
22: Zugmittel traction means
33: Trägerkörper support body
44: Gleitbelag sliding lining
55: Fläche area
66: stoffschlüssige Verbindung cohesive connection
77: Laserstrahl laser beam

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1338828 A1 [0002]
DE 10004538 A1 [0005]

Claims

Slide rail ( 1 ) for a traction device ( 2 ) of a traction mechanism drive, comprising a carrier body ( 3 ) and one on the carrier body ( 3 ) arranged sliding coating ( 4 ), wherein the sliding coating ( 4 ) on a traction means ( 2 ) facing surface ( 5 ) of the carrier body ( 3 ) is arranged and both carrier body ( 3 ) as well as sliding coating ( 4 ) are made of plastic and are materially interconnected, characterized in that the cohesive connection ( 6 ) is produced by laser transmission welding.

Slide rail ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the sliding coating ( 4 ) is made of an endless belt material.