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Die Erfindung betrifft eine Führungsschiene für einen Zugmitteltrieb, mit einem Tragkörper und einem darauf befindlichen Gleitbelag.
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In Zugmitteltrieben ist es häufig erforderlich, Führungsschienen zu integrieren, um das Zugmittel, üblicherweise einen Riemen, lokal zu führen und hierüber abzustützen respektive zu spannen. Solche Zugmitteltriebe kommen häufig bei Kraftfahrzeugen zum Einsatz und dienen dem Antrieb einer oder mehrerer Nockenwellen bzw. Ausgleichswellen oder Nebenaggregaten. Das Zugmittel läuft über mehrere Triebräder oder Triebscheiben der zu koppelnden Elemente, während die Führungsschiene entsprechend positioniert ist, um das Zugmittel je nach Erfordernis im Zugtrum oder im Lasttrum zu führen.
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Eine bekannte Führungsschiene ist üblicherweise ein mehrteiliges Bauteil mit einem Tragkörper und einem darauf befindlichen, zumeist aus einem Kunststoff gefertigten Gleitbelag. Der Tragkörper ist üblicherweise ein mittels eines Druckgusswerkzeugs hergestelltes Metallbauteil, das eine letztlich spezifisch für den Trieb ausgelegte Form respektive Geometrie aufweist, d. h., dass spezielle Krümmungen am Tragkörper ausgebildet sind, die für den jeweiligen Zugmitteltrieb, der letztlich für jede Anwendung spezifisch und individuell ist, individuell ausgelegt sind. Dies erfordert für jeden Tragkörper ein spezifisches Druckgusswerkzeug, mit dem der Tragkörper hergestellt wird. Dies ist sehr aufwendig, nachdem für jede Neuanwendung eine spezifische Druckgussform zu fertigen ist, und auch mit beachtlichen Kosten verbunden.
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Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, eine Führungsschiene anzugeben, die einfacher hergestellt werden kann.
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Zur Lösung dieses Problems ist bei einer Führungsschiene der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Tragkörper eine im Querschnitt T-förmige, in Form gebogene Schiene mit einem Längsschenkel und einem Querschenkel aufweist, wobei der leistenförmige Gleitbelag auf dem Querschenkel angeordnet ist.
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Die erfindungsgemäße Führungsschiene zeichnet sich durch die Verwendung einer standardisierten, T-förmig im Querschnitt ausgeführten Schiene aus, die auf einfache Weise als Stranggussprofil hergestellt werden kann. Von einem solchen entsprechend langen Profil wird die Schiene in der geforderten Länge abgetrennt. Dieses standardisierte Bauteil wird nun mittels einer entsprechenden Biegevorrichtung in eine vorbestimmte Form gebogen, worüber sie letztlich auf den spezifischen Einsatzzweck formmäßig individualisiert wird. Die Biegevorrichtung ist auf einfache Weise entsprechend programmierbar respektive einstellbar, um die entsprechenden Krümmungen zu biegen. Hierüber kann auf einfache Weise die individuelle Formgebung des Tragkörpers erreicht werden. Eine entsprechende Formänderung ist auf einfache Weise durch entsprechende Umprogrammierung der Biegevorrichtung erreichbar, wobei unabhängig davon, wie nun die konkrete Geometrie des Tragkörpers aussieht, stets von einer standardisierten, T-förmigen Schiene ausgegangen wird.
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Es ist sodann lediglich noch erforderlich, am Querschenkel der leistenförmigen Gleitbelag anzuordnen, wonach die Führungsschiene fertiggestellt ist.
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Durch Verwendung einer solchen, multifunktionalen Biegevorrichtung zur Formindividualisierung der Schiene sind etwaige Gussformen, die lediglich der Herstellung eines definierten Schienentyps dienen, nicht erforderlich. Da als Ausgangsbauteil eine standardisiert hergestellte T-förmige Schiene verwendet wird, die als Stranggussbauteil ebenfalls einfach herstellbar ist, lässt sich insgesamt die Herstellung einer Führungsschiene deutlich vereinfachen.
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Die Schiene ist wie beschrieben bevorzugt ein Stranggussbauteil, das als Meterware hergestellt werden kann, und von dem der Tragkörper in der gewünschten Länge abgetrennt wird, wonach die Biegeoperation vorgenommen wird.
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Der Gleitbelag ist wie ausgeführt ein leistenförmiges Bauteil, das vorzugsweise als einfaches Kunststoffextrusionsteil ebenfalls als Meterware hergestellt und von dem die entsprechende Belaglänge abgetrennt werden kann. Zur Befestigung an dem Tragkörper respektive dem Querschenkel bietet es sich an, den Gleitbelag auf die Schenkeloberseite aufzukleben. Alternativ dazu kann, wie erfindungsgemäß vorgesehen ist, der Gleitbelag eine C-förmige Nut aufweisen und auf den Querschenkel, diesen in der Nut aufnehmend, aufgeschoben sein. D. h., dass auch der Gleitbelag ein spezifisch profiliertes Bauteil ist, das durch einfaches Aufschieben auf den Querschenkel am Tragkörper angeordnet werden kann.
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An der das Zugmittel führenden Seite kann der Gleitbelag ein über Seitenstege definiertes U-Profil aufweisen, so dass eine Seitenführung für das Zugmittel gegeben ist.
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Wenngleich es grundsätzlich möglich ist, den Querschenkel klemmend in der C-förmigen Nut des Gleitbelags aufzunehmen und allein über diese Klemmhalterung, gegebenenfalls verbunden mit einer zusätzlichen Verklebung, die Fixierung des Gleitbelags am Querschenkel zu ermöglichen, sieht eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung vor, am Querschenkel an beiden Enden ein klammerartiges Halteelement zur Fixierung des Gleitbelags zu befestigen. Dieses Halteelement kann ein einfaches Blechbiegebauteil sein, das in entsprechender Weise am Tragkörper fixiert wird und ein Verschieben des Gleitbelags längs des Querschenkels unterbindet. Hierzu kann das Haltelement eine T-förmige, den Querschenkel und abschnittsweise den Längsschenkel aufnehmende Nut aufweisen. D. h., dass auch das Haltelement auf einfache Weise auf dem Tragkörper aufgeschoben wird. Die lokale Befestigung kann beispielsweise durch Verclinchen oder Verschweißen erfolgen, wobei natürlich auch andere Befestigungsmöglichkeiten, selbst ein Verkleben, denkbar sind. Es handelt sich wie beschrieben bevorzugt um ein einfaches Blechbiegebauteil.
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Insgesamt wird folglich die erfindungsgemäße Führungsschiene aus standardisierten Bauteilen gebildet, nämlich einer einfachen T-Schiene, die als standardisiertes Bauteil in Meterware hergestellt und entsprechend zugeschnitten wird, einem standardisierten, ebenfalls als Meterware herstellbaren Gleitbelag, der in seiner Länge entsprechend zugeschnitten wird. Ferner können ebenfalls standardisierte, klammerartigen Halteelementen zur Fixierung verwendet werden, was ihre Herstellung deutlich vereinfacht.
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Neben der Führungsschiene selbst betrifft die Erfindung ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Führungsschiene der beschriebenen Art. Dieses Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass eine im Querschnitt T-förmige Schiene mit einem Längsschenkel und einem Querschenkel in einer Biegevorrichtung in eine bestimmte Form gebogen wird, wonach ein leistenförmiger Gleitbelag am Querschenkel der gebogenen Schiene befestigt wird. Die Schiene wird zuvor beispielsweise von einem als Stranggussbauteil hergestellten, langen Schienenstück in der entsprechenden Länge abgelängt und der Biegevorrichtung zugeführt, wo sie automatisch in die individuelle Schienenform gebogen wird. In entsprechender Weise kann auch der Gleitbelag von einem entsprechend langen, extrudierten Gleitbelag abgetrennt werden und auf die gebogene Schiene aufgesetzt und daran befestigt werden.
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Diese Befestigung kann einerseits durch einfaches Aufkleben erfolgen. Bevorzugt jedoch wird ein Gleitbelag verwendet, der eine T-förmige Nut aufweist, mit der er auf den Querschenkel, der in der Nut aufgenommen wird, aufgeschoben wird. Die Fixierung kann hierbei durch eine entsprechende Verklemmung des Querschenkels in der Nut, gegebenenfalls in Verbindung mit einem Klebstoffauftrag, erfolgen. Alternativ hierzu ist jedoch bevorzugt eine mechanische Fixierung des Gleitbelags unter Verwendung entsprechender, an den Enden der Schiene befestigter klammerartiger Halteelemente zur Fixierung des Gleitbelags vorgesehen. Diese Halteelemente, bevorzugt einfache Blechbiegebauteile, können eine T-förmige Geometrie aufweisen und auf die Schiene aufgeschoben werden, wo sie in der entsprechenden Endposition durch Verschweißen, Verclinchen, Verkleben, etc. fixiert werden. Über diese Halteelemente wird eine Längsbewegung des Gleitbelags am Querschenkel verhindert.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:
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1 eine Perspektivansicht einer erfindungsgemäßen Führungsschiene;
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2 eine Perspektivansicht eines Abschnitts der den Tragkörper bildenden Schiene;
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3 eine Perspektivansicht eines Abschnitts des leistenförmigen Gleitbelags;
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4 eine perspektivische Teilansicht der Schiene aus 1 mit Blick auf das Schienenende mit Halteklammer;
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5 eine perspektivische Stirnansicht der Darstellung gemäß 4.
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1 zeigt eine erfindungsgemäße Führungsschiene 1, die der Führung eines Zugmittels eines Zugmitteltriebs, exemplarisch eines Riemens dient. Sie besteht aus einem Tragkörper 2 in Form einer Schiene 3, auf dem bzw. der ein Gleitbelag 4 in Form einer Leiste aus einem Gleitmaterial, insbesondere Kunststoff, aufgebracht ist. Der Gleitbelag 4 ist gegen ein axiales Verschieben längs der Schiene 3 über klammerartige Halteelemente 6, die an den Enden der Schiene 3 befestigt sind, gesichert.
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An der Schiene 3 sind im gezeigten Beispiel mehrere Durchbrechungen 7 vorgesehen, die der Aufnahme von Halteschrauben zur Befestigung der Führungsschiene 1 an einem Drittgegenstand dienen, so dass die Führungsschiene 1 innerhalb des Zugmitteltriebes integriert werden kann.
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Ersichtlich ist die Führungsschiene 1 individuell im Bereich ihrer Enden gebogen, auch kann sie über ihre gesamte Länge eine leichte Krümmung aufweisen. Die konkrete Geometrie der Führungsschiene 1 ist abhängig vom konkreten Einsatzzweck, also der Auslegung des Triebes und insbesondere der Führung des Zugmittels, das über sie abgestützt respektive geführt werden soll.
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Bei der Schiene 3 handelt es sich um ein von der Form her standardisiertes Stranggussbauteil, das ein T-förmiges Querschnittsprofil aufweist, wie 2 deutlich zeigt. Die Schiene 3 respektive das Stranggussprofil wird als Meterware kontinuierlich in einer entsprechenden Vorrichtung erzeugt. Je nach Anwendungszweck und der benötigten Länge des Tragkörpers 2 wird ein Stück von dem langen Stranggusskörper abgetrennt, welches Stück die Schiene 3 bildet. Die Schiene 3 wird sodann einer multifunktionalen Biegevorrichtung zugeführt, die entsprechend einstellbar respektive programmierbar ist, um die gewünschten, anwendungsspezifischen und individuellen Krümmungen durch Biegen der Schiene 3 auszubilden. Die Geometrie der Schiene 3 ist formbestimmend für die gesamte Führungsschiene 1. Der Umstand, dass von einer standardisierten Schiene 3 ausgegangen wird, die über eine multifunktionale Biegevorrichtung individuell gebogen wird, ermöglicht es, beliebig viele verschiedene Krümmungsformen, also unterschiedliche Krümmungsradien respektive unterschiedliche Positionen der Krümmungen längs der Schiene etc. ausbilden zu können, so dass letztlich eine enorme Flexibilität hinsichtlich einer Individualisierung der Führungsschiene und damit Anpassung an den Zugmitteltrieb gegeben ist.
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Wie 2 zeigt, weist die Schiene 3 ein T-förmiges Querschnittsprofil bestehend aus einem Längsschenkel 8 und einem Querschenkel 9 auf, welcher Querschenkel 9 mittig auf dem Längsschenkel 8 aufsitzt. Der Querschenkel 9 dient als Träger für den Gleitbelag 4, an ihm wird also die Leiste 5 befestigt.
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Ein Beispiel eines solchen leistenförmigen Gleitbelags 4 ist in 3 gezeigt. Der Gleitbelag 4 ist ebenfalls als standardisiertes, aus einem geeigneten Kunststoff gefertigtes Extrusionsbauteil ausgeführt und wird ebenfalls in Meterware hergestellt. Von dem extrudierten Profilstrang wird der Gleitbelag 4 in der gewünschten Länge abgetrennt. Der Gleitbelag kann aus nahezu jedem beliebigen, hinreichende Gleiteigenschaften aufweisenden Kunststoff bestehen.
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Wie 3 zeigt, weist auch der Gleitbelag 4 eine spezifische Profilierung auf. Im Bereich seiner Unterseite, mit welcher er an der Schiene 3 befestigt wird, ist eine C-förmige Nut 10 vorgesehen, d. h., eine Nut, die über Querschenkel 11 beidseits hinterschnitten ist. Diese Nut dient der Aufnahme des Querschenkels 9 der Schiene 3, wobei zur Verbindung des Gleitbelags 4 mit der Schiene 3 der Gleitbelag 4 mit seiner Nut 10 auf den Querschenkel 9 aufgeschoben und positioniert wird. Die Größe der Nut 10 ist im Wesentlichen der Größe des Querschenkels 9 entsprechend bemessen, so dass ein leichter Klemmsitz realisiert wird. Zur Fixierung ist es auch denkbar, gegebenenfalls einen Klebstoffauftrag in der Nut 10 vorzusehen, der dann eine stoffschlüssige Verbindung zum Querschenkel 9 erwirkt.
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An der Oberseite ist der Gleitbelag 4 mit einem U-Profil versehen. Die Fläche 12 bildet dabei die eigentliche Gleit- und Führungsfläche für das Zugmittel. Beidseits sind niedrige Seitenstege 13 vorgesehen, die der Seitenführung des Zugmittels dienen.
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Ist die Schiene 3 gebogen, so wird der Gleitbelag 4 auf den Querschenkel 9, der in die Nut 10 eingreift, aufgeschoben. Sofern sich nicht hierdurch, gegebenenfalls auch in Verbindung mit einem Klebemittel, eine Fixierung des Gleitbelags 4 an der Schiene 3 ergibt, die auch einer mechanisch starken Beanspruchung standhält, ist es möglich, wie beim Ausführungsbeispiel gezeigt, an der Schiene 3 endseitig die klammerförmigen Halteelemente 6 zu befestigen.
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Wie die 4 und 5 zeigen weist ein solches Halteelement 6 eine T-förmige Gestalt auf. Bevorzugt handelt es sich um ein Blechbauteil, das entsprechend gebogen wird. Es ist innen hohl, so dass sich letztlich eine T-förmige Kammer mit einer T-förmigen Nut 14 ergibt. Das Halteelement 6 wird nun auf den Querschenkel 9 und abschnittsweise den Längsschenkel 8 der Schiene 3 aufgeschoben, bis es an dem Gleitbelag 4 anliegt. Sodann wird es an der Schiene 3 befestigt, was beispielsweise durch Clinchen, Stanzen oder Schweißen erfolgt, wobei letzteres ohne Weiteres möglich ist, da sowohl die Schiene 3 als auch das Halteelement 6 aus Metall sind.
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Nachdem an beiden Enden der Schiene 3 solche Halteelemente 6 angeordnet sind, die bündig an dem Gleitbelag 4 anliegen, ist dieser gegen eine Längsbewegung gesichert.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Führungsschiene
- 2
- Tragkörper
- 3
- Schiene
- 4
- Gleitbelag
- 5
- Leiste
- 6
- Halteelement
- 7
- Durchbrechung
- 8
- Längsschenkel
- 9
- Querschenkel
- 10
- Nut
- 11
- Querschenkel
- 12
- Fläche
- 13
- Seitensteg
- 14
- Nut
