DE102015003531A1 - Plate chain with folding strap package - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Laschenkette mit mittels jeweils eines Kettengelenks miteinander verbundenen Laschenkettengliedern, wobei zumindest ein Laschenkettenglied mindestens zwei hochkant nebeneinander liegende Laschen aufweist. Die Festigkeit, Montagefreundlichkeit und das Verschleißverhalten einer solchen Laschenkette sollen verbessert werden. Hierzu ist zumindest ein Teil von zwei nebeneinander liegenden Laschen als mittels eines Faltstegs oder mehrerer Faltstege miteinander verbundenes Faltlaschenpaket ausgebildet. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein solches Faltlaschenpaket sowie auf ein Verfahren zum Herstellen eines Faltlaschenpakets und auf ein Verfahren zum Herstellen einer Laschenkette.The present invention relates to a link chain with each other by means of a chain link connected link chain links, wherein at least one link chain link has at least two edges adjacent to each other lying. The strength, ease of installation and the wear behavior of such a link chain to be improved. For this purpose, at least a part of two adjacent tabs is designed as a folding tab package connected to one another by means of a folding web or a plurality of folding webs. The invention also relates to such a folding tab package and to a method for producing a folding tab package and to a method for producing a tab chain.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Laschenkette mit mittels jeweils eines Kettengelenks miteinander verbundenen Laschenkettengliedern, wobei zumindest ein Laschenkettenglied mindestens zwei hochkant nebeneinander liegende Laschen aufweist.The present invention relates to a link chain with each other by means of a chain link connected link chain links, wherein at least one link chain link has at least two edges adjacent to each other lying.
Laschenketten kommen im Stand der Technik in den vielfältigsten Formen vor, insbesondere als Rollen-, Hülsen- und Zahnketten. In aller Regel wird bei diesen Laschenketten zwischen Außenkettengliedern und Innenkettengliedern unterschieden. Bei den Außenkettengliedern sind zumindest die äußeren Laschen auf die Kettenbolzen aufgepresst. Bei den Innenkettengliedern sitzen die Laschen entweder schwenkbar mit ihren Öffnungen direkt auf den Kettenbolzen oder es werden Hülsen verwendet, auf die die Innenlaschen zumeist aufgepresst sind, die dann auf den Kettenbolzen schwenkbar angeordnet sind. Alternativ finden bei Laschenketten auch Wiegegelenke Anwendung. Die Laschen sind in aller Regel aus einem Blechband ausgestanzt, d. h. sie weisen zumeist eine gleichbleibende Dicke auf. Die Außenkonturen und Innenkonturen (insbesondere die Löcher) sind daher hauptsächlich von gestanzten Flächen gebildet. Generell gibt es Bestrebungen, möglichst dicke Laschen einzusetzen, da diese sowohl Verschleiß- als auch Festigkeits- und Montagevorteile bringen können. Leider setzt hier die Stanztechnik, die bei der Massenherstellung von Laschenketten nahezu ausschließlich eingesetzt wird, große Grenzen. Je dicker die Laschen werden, um so mehr leidet die Oberflächenqualität an der Schnittkante und die Maßhaltigkeit. Zwar lässt sich durch Feinstanzen oder Nachschneiden nochmals Verbesserungen an der Oberfläche erzielen; dies geht jedoch in aller Regel auf Kosten der Stanzgeschwindigkeit, was für die Massenproduktion sehr unerwünscht ist. Stanzflächen weisen immer einen Stanzabrissbereich (Bruchbereich) auf, der bei entsprechendem Kontakt dieser Fläche mit einem Funktionsbauteil zu erhöhtem Verschleiß und Reibung führt. So kommen z. B. die Laschenrücken einer als Laschenkette ausgebildeten Steuertrieb-, Ölpumpen- oder Massenausgleichskette sowohl mit einer Spann- als auch mit einer Führungsschiene in Gleitkontakt. Nicht ausreichend gute Rückenflächen führen dann zu dem angesprochenen erhöhten Verschleiß und Reibung. Deshalb ist im massentauglichen Einsatz von Stanzverfahren zur Herstellung von Kettenlaschen zurzeit bei maximal 4 mm Laschendicke Schluss. Die meisten Laschen weisen aber eine wesentlich geringere Dicke auf, so dass zur Herstellung von stärker belasteten Laschenketten und zur Erzielung breiterer Funktionsflächen die Laschen zu Laschenpaketen, d. h. hochkant nebeneinander liegenden Laschen, gruppiert werden. Dieses erhöht jedoch den Montageaufwand für eine Laschenkette, weil eine höhere Anzahl an Bauteilen, insbesondere Laschen, verbaut werden muss.Tab chains occur in the state of the art in the most varied forms, in particular as roller, sleeve and toothed chains. As a rule, a distinction is made in these link chains between outer chain links and inner chain links. In the outer chain links at least the outer tabs are pressed onto the chain pins. In the inner chain links, the tabs are either pivotally mounted with their openings directly on the chain pin or sleeves are used, to which the inner plates are usually pressed, which are then pivotally mounted on the chain pin. Alternatively find in link chains and buckling joints application. The tabs are usually punched out of a sheet metal strip, d. H. they usually have a constant thickness. The outer contours and inner contours (especially the holes) are therefore mainly formed by stamped surfaces. In general, there are efforts to use as thick tabs as they can bring both wear and strength and mounting advantages. Unfortunately, the punching technique, which is almost exclusively used in the mass production of link chains, sets great limits here. The thicker the tabs become, the more the surface quality suffers at the cut edge and the dimensional accuracy. Although it is possible to achieve further improvements on the surface by fine blanking or regrooving; However, this usually comes at the expense of punching speed, which is very undesirable for mass production. Punching surfaces always have a punching tear-off region (fracture region), which leads to increased wear and friction when correspondingly contacting this surface with a functional component. So come z. B. the back of a tab designed as a link chain Steuertrieb-, oil pump or mass balance chain both with a clamping and with a guide rail in sliding contact. Not sufficiently good back surfaces then lead to the mentioned increased wear and friction. For this reason, the mass-effective use of punching processes for the production of chain straps is currently no more than a maximum of 4 mm lashing thickness. However, most tabs have a much smaller thickness, so that for the production of more heavily loaded link chains and to achieve wider functional surfaces, the tabs to tab packages, d. H. upright adjacent tabs, be grouped. However, this increases the assembly costs for a link chain, because a higher number of components, in particular tabs must be installed.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Laschenkette der eingangs genannten Art hinsichtlich ihres Verschleißverhaltens, der Festigkeitseigenschaften und des Montageaufwands zu verbessern.It is therefore an object of the present invention to improve a link chain of the type mentioned in terms of their wear behavior, the strength properties and the assembly cost.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer eingangs genannten Laschenkette dadurch gelöst, dass zumindest ein Teil von zwei oder mehr nebeneinander liegenden Laschen als mittels eines Faltstegs oder mehreren Faltstege miteinander verbundenes Faltlaschenpaket ausgebildet ist. Ein Faltlaschenpaket lässt sich dann durch einen einheitlichen Stanz- und anschließenden Biegeprozess herstellen. Hierdurch ergibt sich eine Verschleißreduktion, da weniger Toleranzen von Einzelteilen eine Rolle spielen. Dies hat auch einen positiven Einfluss auf die Festigkeit, die sich zusätzlich noch dadurch erhöht, dass die beiden Laschen mittels des Faltstegs miteinander verbunden sind. Aufgrund der Tatsache, dass das Faltlaschenpaket als ein einheitliches Bauteil im Montageprozess zugeführt wird, ergibt sich auch eine Montagevereinfachung, da gegenüber nur halb so dicken Laschen auch nur die halbe Anzahl an Bauteilen verbaut werden muss.This object is achieved according to the invention in a lashing chain mentioned above in that at least a part of two or more adjacent tabs is formed as a folding strap package interconnected by means of a folding web or a plurality of folding webs. A folding strap package can then be produced by a uniform punching and subsequent bending process. This results in a reduction in wear, since fewer tolerances of individual parts play a role. This also has a positive influence on the strength, which is additionally increased by the fact that the two tabs are connected to each other by means of the folding web. Due to the fact that the Faltlaschenpaket is supplied as a unitary component in the assembly process, there is also a simplification of assembly, as compared to only half as thick tabs and half the number of components must be installed.
Aufgrund der Tatsache, dass die beiden Laschen in aller Regel ohne Zwischenfügung eines weiteren Elementes verbaut werden, ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass ein Abstand der nebeneinander liegenden Laschen maximal der Dicke einer Lasche entspricht. Vorzugsweise ist dieser Abstand aber geringer als die Dicke einer in der Laschenkette verbauten Lasche. Hier könnte es allenfalls vorgesehen sein, dass Zwischenlagen eingefügt werden, die die Funktionalität des Faltlaschenpakets beeinflussen sollen.Due to the fact that the two tabs are usually installed without interposition of another element, it is provided according to an embodiment that a distance of the adjacent tabs corresponds at most to the thickness of a tab. Preferably, however, this distance is less than the thickness of a flap installed in the link chain. At best, it may be provided here that intermediate layers are inserted which are intended to influence the functionality of the folding strap package.
Bei der am meisten bevorzugten Ausführungsform liegen jedoch die beiden Laschen eines Faltlaschenpaketes aneinander, d. h. die Seitenflächen der beiden Laschen berühren sich.In the most preferred embodiment, however, the two tabs of a Faltlaschenpaketes lie against each other, d. H. the side surfaces of the two tabs touch.
Aus Gründen der vereinfachten Herstellbarkeit und aus Festigkeitsgründen ist es bevorzugt, wenn gemäß einer Variante der Faltsteg an einer Längsseite der Laschen eines Faltlaschenpakets angeordnet ist. Die Verbindung durch den Faltsteg kann dann eine entsprechend große Länge aufweisen, wodurch die Festigkeit optimierbar ist. Grundsätzlich ist es aber auch möglich den Faltsteg an der Querseite anzubringen.For reasons of simplified manufacturability and strength reasons, it is preferred if, according to a variant of the folding web is arranged on a longitudinal side of the flaps of a Faltlaschenpakets. The connection through the folding web can then have a correspondingly large length, whereby the strength can be optimized. In principle, it is also possible to attach the folding web on the transverse side.
Günstigerweise kann der Faltsteg einen gemeinsamen, erhöhten Laschenrücken der Laschen eines Faltlaschenpaketes formen. Die Abrundung lässt sich durch den Faltvorgang mittels Umbiegens in aller Regel sehr einfach herstellen. Dann kommt eine nicht durch Stanzen bearbeitete Fläche des Faltsteges als Laschenrücken nach außen, wodurch der Laschenrücken auch nicht mit einem Stanzabrissbereich versehen ist. Sofern der Laschenrücken mit einem weiteren Funktionsbauteil in Kontakt tritt, z. B. wie bei einem Gleitkontakt zwischen einer Führungsschiene und einer Steuertrieb-, Ölpumpen- oder Massenausgleichskette, ergibt sich verminderter Verschleiß durch eine Reibungsreduktion.Conveniently, the folding web can form a common, elevated tab back of the tabs of a Faltlaschenpaketes. The rounding can be achieved by folding by bending usually very easy to produce. Then comes a not machined by punching surface of the Faltsteges as tab back to the outside, so that the tab back is not provided with a punch breaking area. If the tab back comes into contact with another functional component, for. B. as in a sliding contact between a guide rail and a Steuertrieb-, oil pump or mass balance chain, there is reduced wear due to a reduction in friction.
Günstigerweise kann vorgesehen sein, dass zwischen dem Faltsteg und den Laschen eines Faltlaschenpakets ein Freiraum in Form einer Schmiermitteltasche gebildet ist. In aller Regel bildet sich dieser Freiraum automatisch durch den Umbiegevorgang aus, weil hierfür ein bestimmter Biegeradius ohnehin notwendig ist. In aller Regel entsteht hier ein unterhalb des umgebogenen Faltstegs in Längsrichtung verlaufender Kanal, in dem sich Schmiermittel sammeln kann.Conveniently, it can be provided that a free space in the form of a lubricant bag is formed between the folding web and the lugs of a Faltlaschenpakets. As a rule, this free space is formed automatically by the bending process, because this is a certain bending radius anyway necessary. As a rule, this creates a below the folded fold web extending in the longitudinal direction channel in which can collect lubricant.
Zwar werden die Faltlaschenpakete in aller Regel zusätzlich zum Faltsteg noch dadurch gesichert, dass sie auf einen Kettenbolzen oder eine Hülse aufgepresst werden; damit sie sich jedoch bei einem eventuell nachfolgenden Wärmebehandlungsschritt nicht gegeneinander verziehen, können sie gemäß einer weiteren Variante noch zusätzlich mittels einer Sicherungseinrichtung zum Fixieren ihrer aufeinander gefalteten Lage versehen sein. Alternativ wäre es allerdings auch möglich, zuerst die Laschenkettenglieder zu fügen und dann eine mit dem Bolzen gemeinsame Wärmebehandlung durchzuführen.Although the Faltlaschenpakete are usually additionally secured in addition to the Faltsteg that they are pressed onto a chain pin or a sleeve; However, so that they do not warp against each other in any subsequent heat treatment step, they can still be provided in accordance with a further variant additionally by means of a securing device for fixing their folded-together position. Alternatively, however, it would also be possible to first add the tab chain links and then perform a heat treatment common to the pin.
Eine einfache Verwirklichung der Sicherungseinrichtung kann dadurch erzielt werden, dass diese einen Lappen an der einen Lasche und eine Aussparung an der anderen Lasche umfasst, wobei der Lappen in die Aussparung hineingebogen ist. Hierdurch kann ein Verstemmen der beiden Laschen vorzugsweise an der dem Faltsteg gegenüberliegenden Seite des Faltlaschenpakets vorgenommen werden.A simple realization of the securing device can be achieved by comprising a tab on one tab and a recess on the other tab, wherein the tab is bent into the recess. As a result, a caulking of the two tabs are preferably made on the opposite side of the folding web of the folding tab package.
Sofern die Laschenkette mit einem weiteren Funktionsbauteil in Berührung treten soll, z. B. einer Gleit- oder Führungsschiene, kann weiter vorgesehen werden, dass der Laschenrücken zumindest eine Ein- und/oder Auslaufschräge aufweist. Hierdurch wird die Kontaktfläche verringert und die Reibung reduziert. Darüber hinaus sorgt eine Einlaufschräge auch für einen verbesserten Aufbau einer hydrodynamischen Schmierung beim Entlanggleiten. Verfügt ein Laschenrücken sowohl über eine Ein- und eine gleichartige Auslaufschräge, dann ist die Einbaurichtung im Wesentlichen unerheblich.If the link chain is to come into contact with another functional component, for. As a sliding or guide rail, can be further provided that the back plate has at least one input and / or outlet slope. This reduces the contact area and reduces friction. In addition, an inlet slope also ensures improved hydrodynamic lubrication during sliding. If a back plate has both an inlet and a similar outlet slope, then the installation direction is essentially irrelevant.
Um die Länge des Laschenrückens möglichst zu maximieren, kann die Länge des Faltstegs im Wesentlichen einem Lochmittenabstand der Laschen eines Faltlaschenpakets entsprechen. In aller Regel sind die Stirnenden der Laschen abgerundet, damit die einzelnen Laschenkettenglieder ohne Probleme gegeneinander verschwenkt werden können. Diese Abrundungen können dann direkt in den Laschenrücken bzw. den Faltsteg übergehen, was auch insgesamt dem Faltlaschenpaket eine gute Stabilität verleiht.In order to maximize the length of the tab back as possible, the length of the folding web can substantially correspond to a hole center distance of the tabs of a folding tab package. As a rule, the front ends of the tabs are rounded so that the individual Laschenkettenglieder can be pivoted against each other without any problems. This rounding can then go directly into the tab back and the folding web, which also gives the folding strap package a good stability overall.
Des Weiteren bezieht sich die vorliegende Erfindung auch auf ein Faltlaschenpaket für eine Laschenkette nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der mindestens zwei nebeneinander liegende Laschen mittels eines Faltstegs oder mehrerer Faltstege miteinander verbunden sind. Hierdurch lässt sich die Präzision verbessern, der Montageaufwand verringern und letztendlich die Reibung reduzieren.Furthermore, the present invention also relates to a folding strap package for a link chain according to one of
Die Erfindung bezieht sich auch auf einen Kettentrieb, insbesondere Steuerkettentrieb eines Verbrennungsmotors, mit einem antreibenden Kettenrad und mindestens einem angetriebenen Kettenrad, einer die Kettenräder koppelnden Laschenkette nach einem der Ansprüche 1 bis 10 und einer Spann- und/oder Führungsschiene, an der die Laschenkette entlanggleitbar ist. Der Kettentrieb ist dadurch gekennzeichnet, dass die Faltstege der Faltlaschenpakete die Anlagebereiche zur Anlage und zum Entlanggleiten an der Spann- und/oder Führungsschiene formen. Der Verschleiß und die Festigkeit eines solchen Kettentriebs werden durch eine solche Maßnahme verbessert.The invention also relates to a chain drive, in particular timing chain drive of an internal combustion engine, with a driving sprocket and at least one driven sprocket, a sprocket chain coupling the sprockets according to one of
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Herstellen eines Faltlaschenpakets für eine Laschenkette mit folgenden Schritten: Bereitstellen eines Stahlbandes, Ausstanzen von mindestens zwei flach nebeneinanderliegenden und mittels eines Faltstegs oder mehrerer Faltstege miteinander verbundenen Laschen, Aufeinanderfalten der Laschen mittels Umbiegen des Faltstegs, so dass die Laschen hochkant nebeneinander liegen und ein Faltlaschenpaket bilden. Das Ausstanzen der mindestens zwei Laschen und des Faltstegs oder mehrerer Faltstege innerhalb eines einheitlichen Stanzverfahrens führt zu einer hohen Präzision. Auch der Faltvorgang kann, insbesondere aufgrund der in den Laschen vorhandenen Löcher, sehr präzise ausgeführt werden, so dass ein entsprechend qualitativ hochwertiges Faltlaschenpaket als einheitlich montierbares Bauelement erzeugt wird.The invention also relates to a method for producing a folding strap package for a link chain with the following steps: providing a steel strip, punching at least two flat adjacent and by means of a folding web or multiple folding webs interconnected tabs, folding the tabs by means of bending the folding web, so that the tabs are upright next to each other and form a Faltlaschenpaket. The punching of the at least two tabs and the folding web or multiple folding webs within a uniform punching process leads to a high precision. Also, the folding process can be carried out very precisely, in particular due to the existing holes in the tabs, so that a correspondingly high-quality Faltlaschenpaket is generated as a unit mountable component.
Darüber hinaus kann der Faltsteg eine biegesymmetrische Anprägung erhalten, um den anschließenden Umbiegevorgang zu unterstützen. Die Anprägung kann einseitig oder beidseitig erfolgen und soll vorgeben, entlang welcher Kante bzw. Linie die Umbiegung bevorzugt erfolgt. Vorteilhafterweise handelt es sich bei der Anprägung um eine in die Faltlasche eingeprägte Rinne, die sich in Längsrichtung der Faltlasche erstreckt.In addition, the folding web can receive a bending-symmetrical embossing to support the subsequent Umbiegevorgang. The embossing can take place on one or both sides and is intended to specify along which edge or line the bend preferably takes place. Advantageously, the embossing is one in the Faltlasche embossed channel, which extends in the longitudinal direction of the folding tab.
Weiter bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Herstellen einer Laschenkette unter Verwendung von Faltlaschenpaketen, die nach einem der Verfahren nach Anspruch 13 oder 14 hergestellt sind. Der Montageaufwand für eine derartige Laschenkette ist aufgrund der reduzierten Anteile der zu montierenden Elemente verringert.Further, the invention relates to a method of manufacturing a tab chain using folding tab packages made according to one of the methods of
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:In the following, embodiments of the present invention will be explained in more detail with reference to drawings. Show it:
Der in
Im Folgenden wird nunmehr anhand der
Jedes Außenkettenglied
Aufgrund einer beim Herstellungsvorgang vorab eingebrachten Anprägung
Jedes Innenkettenglied
Jedes Faltlaschenpaket
Zum Bilden eines Kettengelenks
Wie insbesondere aus der
Im Folgenden wird nunmehr das Herstellungsverfahren sowie die Wirkungs- und Funktionsweise der vorliegenden Erfindung näher erläutert.In the following, the production method as well as the mode of action and the mode of operation of the present invention will now be explained in more detail.
Die Laschenkette
Die Herstellung der Faltlaschenpakete
Insgesamt führt das Verfahren zu einer vereinfachten Montage und in der Folge zu einer Verschleißreduktion und Festigkeitssteigerung bei der Laschenkette
Im Folgenden wird nunmehr anhand der
Die äußere Form des Laschenrückens
Diese Variante weist einige Vorteile auf, wenn das Faltlaschenpaket
In
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- SteuerkettentriebTiming chain drive
- 22
- Kurbelwellenkettenradcrankshaft sprocket
- 3.1, 3.23.1, 3.2
- Nockenwellenkettenradcamshaft sprocket
- 44
- Laschenkettelink chain
- 55
- Führungsschieneguide rail
- 66
- Spannschienetensioning rail
- 77
- AußenkettengliedOuter chain link
- 88th
- InnenkettengliedInner link
- 99
- Kettengelenkchain link
- 10.1, 10.210.1, 10.2
- FaltlaschenpaketFaltlaschenpaket
- 11.1, 11.211.1, 11.2
- Kettenbolzenchain pins
- 12.1, 12.212.1, 12.2
- Öffnungenopenings
- 1313
- Laschentabs
- 1414
- FaltstegFaltsteg
- 1515
- LaschenrückenLasch back
- 1616
- Anlageflächecontact surface
- 1717
- AnprägungAnprägung
- 1818
- Schmiermitteltaschelubricant pocket
- 19.1, 19.219.1, 19.2
- FaltlaschenpaketFaltlaschenpaket
- 20.1, 20.220.1, 20.2
- Hülsensleeves
- 21.1, 21.221.1, 21.2
- Öffnungenopenings
- 2222
- Laschentabs
- 2323
- FaltstegFaltsteg
- 2424
- Sicherungseinrichtungsafety device
- 2525
- Lappencloth
- 2626
- Einlaufschrägerun-in slope
- 2727
- Auslaufschrägerunout bevel
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