DE60115783T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Reibscheiben mit flacher Reibfläche - Google Patents

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Description

  • Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Reibscheiben mit einer flachen Reibfläche, die zum Beispiel als Reibscheiben für Überbrückungskupplungen von Drehmomentwandlern verwendet werden und auf eine Vorrichtung zum Herstellen derselben.
  • Die Überbrückungskupplung eines Drehmomentwandlers wird so gesteuert, dass sie sich in ihrem Kupplungsbereich in einem Ein-Zustand befindet, um ein Pumpenlaufrad direkt mit einem Turbinenlaufrad zu verbinden, wodurch jeglicher Schlupf zwischen den zwei Laufrädern eliminiert und somit die Übertragungseffizienz verbessert wird. Eine solche Überbrückungskupplung ist, wie zum Beispiel in der japanischen, offengelegten Patentanmeldung mit der Nr. 5-71610 offenbart. Der Ein-Zustand der Überbrückungskupplung wird wie folgt hergestellt: die innere Kammer der Überbrückungskupplung ist mit einer Hydraulikölversorgungsseite verbunden und die äußere Kammer ist mit einer Niederdruckseite verbunden und auf diese Weise erhöht sich der Druck der inneren Kammer relativ zum Druck der äußeren Kammer; und die resultierende Druckdifferenz drückt die Reibscheibe gegen die Innenwand eines Seitendeckels und dadurch verbindet sich der Reibbelag reibschlüssig mit der Innenwand.
  • In diesem Fall hat der ringförmige Reibbelag der Reibscheibe eine flache Reibfläche ohne Ölnut, anders als die Kupplungsreibscheibe mit einer Ölnut auf ihrer Reibfläche, die in einer Mehrscheibennasskupplung für ein normales Übertragungssystem verwendet wird. Es ist daher möglich zu vermeiden, dass der Hydraulikdruck der inneren Kammer durch einen Spalt zwischen dem Reibbelag und dem Seitendeckel in die äußere Kammer entweicht, wodurch ein guter Kupplungs-Ein-Zustand erhalten werden kann.
  • Herkömmlicherweise ist der gesamte ringförmige Reibbelag mit einer flachen Reibfläche als einzelner Belag ohne Naht gebildet und ist aus einem Reibbelagbandmaterial ausgestanzt. Die Herstellung solcher Reibbeläge verursacht eine große Menge Belagmaterialausschuss, der zu einer sehr schlechten Ausbeute führt, was ein großes Hindernis bei der Reduzierung der Reibscheibenkosten darstellt.
  • Die vorliegende Erfindung wurde mit Blick auf den oben genannten Sachverhalt durchgeführt und versucht ein Verfahren mit niedrigen Kosten zur Herstellung von Reibscheiben mit einer flachen Reibfläche bereitzustellen, indem ein ringförmiger Reibbelag aus Belagsegmenten, die mit guter Ausbeute aus einem Reibbelagbandmaterial ausgestanzt werden, gebildet wird. Die vorliegende Erfindung versucht außerdem ein System zur Herstellung solcher Reibscheiben bereitzustellen.
  • EP 0806586 offenbart ein Verfahren zum Belegen der Seiten von Kupplungsscheiben mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1.
  • In Übereinstimmung mit dem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist unten ein Verfahren zur Herstellung von Reibscheiben, wie in Anspruch 1 dargelegt, bereitgestellt.
  • In Übereinstimmung mit der oben genannten Anordnung kann die Vielzahl an sektorförmigen Belagsegmenten aus dem Reibbelagbandmaterial mit guter Ausbeute ausgestanzt werden; durch Gestaltung eines ringförmigen Reibbelags mit einer flachen Reibfläche aus diesen Belagsegmenten und Kleben des Belags auf die Seite einer Kernscheibe kann eine Reibscheibe mit flacher Reibfläche effizient hergestellt werden, was zu einer Kostenreduzierung der Reibscheibe beiträgt.
  • Vorzugsweise wird während des Schritts des vorläufigen Anordnens der Vielzahl an Belagsegmenten auf dem Indexiertisch jedes aus dem Reibbelagbandmaterial ausgestanzte Belagsegment der Reihe nach auf den sich drehenden Indexiertisch gelegt.
  • In Übereinstimmung mit der oben genannten Anordnung kann die Vielzahl an Belagsegmenten mit guter Effizienz vorläufig auf dem Indexiertisch angeordnet werden.
  • Vorzugsweise umfasst das Verfahren weiterhin die Schritte des Übertragens der auf dem Indexiertisch genau ausgerichteten Belagsegmentgruppe von dem Indexiertisch auf die Seite der Kernscheibe, die mit einem Klebemittel beschichtet wurde, und Durchführen des vorläufigen Klebens, und tatsächliches Kleben der vorläufig geklebten Belagsegmentgruppe auf die Kernscheibe durch Zusammenpressen/Erhitzen.
  • In Übereinstimmung mit der oben genannten Anordnung kann die Anordnung der Belagsegmentgruppe vor dem tatsächlichen Kleben überprüft werden, um die Anordnung neu zu korrigieren, was folglich zu einer Verbesserung der Qualität beiträgt.
  • Außerdem ist unten in Übereinstimmung mit einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ein System zur Herstellung von Reibscheiben, wie in Anspruch 4 dargelegt, bereitgestellt.
  • In Übereinstimmung mit der oben genannten Anordnung kann die Vielzahl an sektorförmigen Belagsegmenten aus dem Reibbelagbandmaterial mit guter Ausbeute erhalten werden und eine Reibscheibe mit flacher Reibfläche kann effizient durch Verwendung dieser Segmente hergestellt werden, was zu einer Kostenreduzierung der Reibscheibe beiträgt.
  • Vorzugsweise weist der Indexiertisch der Station zum vorläufigen Anordnen von Belagsegmenten eine große Zahl an Vakuumlöchern auf, um die vorläufig angeordneten Belagsegmente durch Vakuumdruck zu halten.
  • In Übereinstimmung mit der oben genannten Anordnung können die Belagsegmente vorläufig und zuverlässig auf dem Indexiertisch angeordnet werden, und es ist möglich, jedes Belagsegment am Verschieben zu hindern.
  • Vorzugsweise weisen die Anordnungskorrigierelemente der Belagsegment-Anordnungskorrigierstation eine große Zahl an Vakuumlöchern auf, um die Gruppe der genau ausgerichteten Belagsegmente durch Vakuumdruck zu halten.
  • In Übereinstimmung mit der oben genannten Anordnung kann die Gruppe der genau ausgerichteten Belagsegmente durch die Anordnungskorrigierelemente leicht und zuverlässig gehalten werden, und es ist somit möglich, jedes Belagsegment am Verschieben zu hindern.
  • Vorzugsweise umfasst die Belagsegment-Anordnungskorrigierstation eine Mitnehmersteuerung, um die Vielzahl der Anordnungskorrigierelemente gleichzeitig in radialer Richtung zu schieben.
  • In Übereinstimmung mit der oben genannten Anordnung kann die Vielzahl der Anordnungskorrigierelemente zusammen bewegt werden, und die Anordnung aller Belagsegmente kann schnell korrigiert werden.
  • Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung und um darzulegen, wie dieselbe verwirklicht werden kann, wird nun beispielhalber Bezug auf die begleitenden Abbildungen genommen, unter denen:
  • 1 ein Längsschnitt eines Drehmomentwandlers mit einer Überbrückungskupplung einschließlich einer in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung hergestellten Reibscheibe ist.
  • 2 eine Vorderansicht der oben genannten Reibscheibe ist (Ansicht von Pfeil 2 in 1).
  • 3 eine Längsseitenansicht einer Station zur vorläufigen Anordnung von Belagsegmenten in einem System zur Herstellung der oben genannten Reibscheibe ist.
  • 4 ein Querschnitt an der Linie 4-4 in 3 ist.
  • 5 eine Längsseitenansicht einer Belagsegment-Anordnungskorrigierstation ist.
  • 6 ein Querschnitt an der Linie 6-6 in 5 ist.
  • 7 ein Querschnitt an der Linie 7-7 in 5 ist.
  • 8 eine Darstellung zur Erklärung des Vorgangs entsprechend 5 ist.
  • 9 ein Querschnitt an der Linie 9-9 in 8 ist.
  • 10 ein Längsschnitt einer Station zum vorläufigen Kleben von Belagsegmenten ist.
  • 11 ein Längsschnitt einer Station zum tatsächlichen Kleben von Belagsegmenten ist.
  • 12 eine Vorderansicht eines modifizierten Beispiels von Belagsegmenten entsprechend 2 ist.
  • Eine Ausführung der vorliegenden Erfindung ist unten mit Bezugnahme auf die angehängten Abbildungen erläutert.
  • Zuerst wird ein Drehmomentwandler 3 mit einer Überbrückungskupplung einschließlich einer in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung hergestellten Reibscheibe F mit Bezugnahme auf die 1 und 2 erläutert.
  • In 1 ist der Drehmomentwandler 3 zwischen einer Kurbelwelle 1 eines Kraftfahrzeugmotors und einer Antriebswelle 2 eines Mehrstufengetriebes gesetzt. Dieser Drehmomentwandler 3 umfasst ein Pumpenlaufrad 4, ein Turbinenlaufrad 5, das dem Pumpenlaufrad 4 gegenübersitzt und ein Statorlaufrad, das in einem Raum zwischen diesen zwei Laufrädern 4 und 5 angebracht ist. Das Pumpenlaufrad 4 ist mit einem Seitendeckel 7 eine Einheit bildend gestaltet, der die Rückseite des Turbinenlaufrads 5 bedeckt. Dieser Seitendeckel 7 weist auf seinem äußeren Umfang einen Verbindungsring 7a auf, und eine an der Abtriebsseite der Kurbelwelle 1 befestigte Antriebsscheibe 8 ist mit dem Verbindungsring 7a durch Bolzen 9 verbunden.
  • Eine röhrenförmige Pumpenwelle 10, die mit der Mitte des Pumpenlaufrads 4 verbunden ist, ist in einem Getriebegehäuse 11 über ein Lager 12 drehbar gelagert und mit einer Ölpumpe 13 verbunden, um die Pumpe 13 anzutreiben. Eine röhrenförmige Statorwelle 14, die über ein Schwungrad 15 mit dem Statorlaufrad 6 verbunden ist, ist innerhalb der Pumpenwelle 10 angebracht.
  • Außerdem ist die oben genannte Antriebswelle 2 innerhalb der Statorwelle 14 angebracht. Diese Antriebswelle 2 ist über eine Keilnut mit einer Nabe 5a des Turbinenlaufrads 5 verbunden und sowohl in dem Seitendeckel 7 als auch in der Statorwelle 14 über eine Buchse 16 und einem Lager 17 in einer relativ drehbaren Art gelagert.
  • Ein Drucklager 18 ist zwischen dem inneren Kopfende der Pumpenwelle 10 und einer Nabe 6a des Statorlaufrads 6 angebracht, ein Drucklager 19 ist zwischen der Nabe 6a des Statorlaufrads 6 und der Nabe 5a des Turbinenlaufrads 5 angebracht und ein Drucklager 20 ist zwischen der Nabe 5a des Turbinenlaufrads 5 und dem Seitendeckel 7 angebracht.
  • Eine Überbrückungskupplung 21 ist zwischen dem Turbinenlaufrad 5 und dem Seitendeckel 7 gebildet. Die Überbrückungskupplung 21 kann das Turbinenlaufrad 5 direkt mit dem Seitendeckel 7 verbinden. Die Überbrückungskupplung 21 umfasst eine Überbrückungskupplungskammer 22, die zwischen der Rückseite des Turbinenlaufrads 5 und der Innenseite des Seitendeckels 7 ausgestaltet ist und die mit einer Ölkammer in Verbindung steht, die zwischen dem Pumpenlaufrad 4 und dem Turbinenlaufrad 5 gebildet ist und eine Reibscheibe F, die in der Überbrückungskupplungskammer 22 angebracht ist, so dass die Überbrückungskupplungskammer 22 in eine innere Kammer 22a auf der Seite des Turbinenlaufrads 5 und eine äußere Kammer 22b auf der Seite des Seitendeckels 7 geteilt ist. Die Reibscheibe F umfasst eine Kernscheibe 23 und einen Reibbelag 24, der über ein Klebemittel 72 auf die Seite der Kernscheibe 23 geklebt ist, die der Innenwand des Seitendeckels 7 gegenüberliegt. Der Reibbelag 24 ist wie in 2 dargestellt gestaltet, indem eine Vielzahl an sektorförmigen Belagsegmenten 24a in einer ringförmigen Weise ohne Zwischenräume angeordnet ist.
  • Die Reibscheibe F ist über eine Torsionsdämpfungsfeder 26 mit einer Vielzahl an Übertragungsklauen 25 verbunden, die angebracht sind, so dass sie von der Rückseite des Turbinenlaufrads 5 herausragen, und auf dem äußeren Umfang der Nabe 5a des Turbinenlaufrads 5 verschiebbar gelagert, so dass sich die Reibscheibe F in axialer Richtung zwischen einer Ein-Stellung, in welcher der Reibbelag 24 gegen die Innenwand des Seitendeckels 7 gepresst wird, und einer Aus-Stellung, in welcher der Reibbelag 24 von der Innenwand getrennt ist, bewegen kann.
  • Eine erste, röhrenförmige Ölpassage 27, die in Verbindung mit der Ölkammer zwischen dem Pumpenlaufrad 4 und dem Turbinenlaufrad 5 steht, ist zwischen der Pumpenwelle 10 und der Statorwelle 14 ausgestaltet. Eine zweite Ölpassage 28 ist in der Antriebswelle 2 ausgestaltet. Die Passage 28 läuft durch die Mitte der Welle 2 und steht in Verbindung mit der äußeren Kammer 22b.
  • Wenn sich der Drehmomentwandler 3 in einem Drehmomentwandlungsbereich befindet, ist die Ausgangsseite einer Ölpumpe 13 durch ein Überbrückungssteuerventil (nicht dargestellt) mit der zweiten Ölpassage 28 verbunden und die erste Ölpassage 27 ist mit einem Niederdruckabschnitt, wie zum Beispiel einem Ölkühler, verbunden. Das aus der Ölpumpe 13 abfließende Hydrauliköl fließt somit in die Richtung, die durch die Pfeile ,a' in 1 dargestellt ist. Das heißt, das Hydrauliköl fließt durch die zweite Ölpassage 28 in die Überbrückungskupplungskammer 22, fließt weiter von der äußeren Kammer 22b zu der inneren Kammer 22a, läuft zu der Ölkammer zwischen dem Pumpenlaufrad 4 und dem Turbinenlaufrad 5 und es fließt in die erste Ölpassage 27 ab, nachdem es die Ölkammer gefüllt hat. Demzufolge ist daher hinsichtlich der Überbrückungskupplungskammer 22 der Druck der äußeren Kammer 22b höher als jener der inneren Kammer 22a. Dieser Druckunterschied löst die Reibscheibe F von der Innenwand des Seitendeckels 7 ab. Die Überbrückungskupplung 21 erreicht somit einen Aus-Zustand, in dem sich das Pumpenlaufrad 4 relativ zum Turbinenlaufrad 5 drehen kann.
  • Wenn sich der Drehmomentwandler 3 in einen Kupplungsbereich begibt, ist dieses Mal die Ausgangsseite der Ölpumpe 13 durch Umschalten des Überbrückungssteuerventils mit der ersten Ölpassage 27 verbunden und die zweite Ölpassage 28 ist mit dem Niederdruckabschnitt verbunden. Das aus der Ölpumpe 13 abfließende Hydrauliköl fließt daher in die Richtung, die durch die Pfeile ,b' in 1 dargestellt ist. Das heißt, das Hydrauliköl fließt durch die erste Ölpassage 27 in die Ölkammer zwischen dem Pumpenlaufrad 4 und dem Turbinenlaufrad 5 und läuft in die innere Kammer 22a der Überbrückungskupplungskammer 22, nachdem es die Ölkammer gefüllt hat. Demzufolge wird hinsichtlich der Überbrückungskupplungskammer 22 der Druck der inneren Kammer 22a höher als jener der äußeren Kammer 22b. Dieser Druckunterschied drückt die Reibscheibe F gegen den Seitendeckel 7, um den Reibbelag 24 gegen die Innenwand des Seitendeckels 7 zu pressen, wodurch eine reibschlüssige Bindung erreicht wird. Die Überbrückungskupplung 21 erreicht somit einen Ein-Zustand und das Pumpenlaufrad 4 und das Turbinenlaufrad 5 sind direkt miteinander verbunden; folglich kann die Übertragungseffizienz zwischen der Kurbelwelle 1 und der Antriebswelle 2 durch Unterdrücken des Schlupfs zwischen den zwei Laufrädern 4 und 5 verbessert werden.
  • Der ringförmige Reibbelag 24 umfasst eine Vielzahl an sektorförmigen Belagsegmenten 24a. Durch säuberliches Ausstanzen dieser Segmente 24a aus einem Reibbelagbandmaterial 38 kann die Ausbeute in einem großen Umfang verbessert werden und die Kosten können deutlich reduziert werden.
  • Die Enden angrenzender Belagsegmente 24a sind durch ein Klebemittel miteinander ohne jeglichen Zwischenraum verklebt und die Oberflächen aller Belagsegmente 24a bilden eine einzige Ebene. Es ist daher möglich, den Hydraulikdruck in dem Ein-Zustand der Überbrückungskupplung 21 daran zu hindern, durch Zwischenräume zwischen angrenzenden Belagsegmenten 24a aus der inneren Kammer 22a in die äußere Kammer 22b zu entweichen und den Ein-Zustand in wünschenswerter Weise durch Aufrechterhalten eines hohen Druckunterschieds zwischen den zwei Kammern 22a und 22b sicherzustellen. Die Überbrückungskupplung 21 mit dem Reibbelag 24 steht herkömmlichen Überbrückungskupplungen mit einem nahtlosen Reibbelag nicht nach.
  • Das Verfahren zur Herstellung der oben genannten Reibscheibe F und das System zu ihrer Herstellung werden nun mit Bezug auf die 3 bis 11 erklärt.
  • Erstens wird in den 3 und 4 eine Vorrichtung 30 zum vorläufigen Anordnen von Belagsegmenten in einer Station S1 zum vorläufigen Anordnen von Belagsegmenten installiert. Diese Vorrichtung 30 zum vorläufigen Anordnen von Belagsegmenten schließt einen scheibenförmigen Indexiertisch 32 ein, der periodisch durch eine Drehachse 31 angetrieben wird. Dieser Indexiertisch 32 umfasst einen Tischhauptkörper 32a, der mit der Drehachse 31 verbunden ist und eine Frontplatte 32b, die mit der Oberseite des Tischhauptkörpers 32a verbunden ist. Zwischen diesen Verbindungsflächen ist eine ringförmige Vakuumkammer 33 ausgestaltet. Eine große Zahl an Vakuumlöchern 34, die mit der Vakuumkammer 33 in Verbindung stehen, sind in der Frontplatte 32b angebracht, so dass sie sich entlang eines vorgegebenen Belagsegmentanordnungskreises C auf der Oberseite der Frontplatte 32b öffnen. Eine Vakuumpumpe 36 ist mit der Vakuumkammer 33 über ein erstes Vakuumsteuerventil 35A verbunden. Ein Vakuumdruck wird der Vakuumkammer 33 von der Vakuumpumpe 36 zugeführt, wenn das erste Vakuumsteuerventil 35A geöffnet ist. Der Vakuumdruck der Vakuumkammer 33 wird freigegeben, wenn das erste Vakuumsteuerventil 35A geschlossen ist. Die Frontplatte 32b weist einen Positioniervorsprung 37 in der Mitte ihrer Oberseite auf.
  • Auf einer Seite der Frontplatte 32b sind ein Paar obere und untere Transportrollen 39 und 39' zum Befördern eines Reibbelagbandmaterials 38 angebracht und eine Materialführungsplatte 40 zum Leiten des durch die Transportrollen 39 und 39' beförderten Reibbelagbandmaterials 38 auf die Frontplatte 32b. Die Materialführungsplatte 40 wird durch eine Trägerplattform 41 getragen.
  • Eine Belagsegmentstanzvorrichtung 42 ist am Ende der Materialführungsplatte 40 angeordnet, so dass sie einer festen Stelle des Belagsegmentanordnungskreises C gegenübersteht.
  • Die Belagsegmentstanzvorrichtung 42 umfasst eine Stanzmatrize 43, die von der Trägerplattform 41 gehalten wird, so dass sie an das Ende der Materialführungsplatte 40 angrenzt, einen Materialpresserfuß 45, der an einer durch eine Hubvorrichtung (nicht dargestellt) angetriebenen vertikal beweglichen Platte 44 angebracht und positioniert ist, so dass er der Stanzmatrize 43 gegenübersitzt und eine Stanze 46, die verschiebbar in einem inneren Loch des Materialpresserfußes 45 eingepasst und mit einer Hubvorrichtung (nicht dargestellt) verbunden ist. Die Schneiden der oben genannten Stanzmatrize 43 und Stanze 46 weisen eine Form entsprechend der oben genannten Belagsegmente 24a auf. Ein Führungsloch 47, welches das ausgestanzte Material leitet, das von der Stanzmatrize 43 auf den Indexiertisch 32 fällt, ist auf der Trägerplattform 41 unterhalb der Stanzmatrize 43 angebracht.
  • Während die Vakuumkammer 33 durch Öffnen des ersten Vakuumsteuerventils 35A evakuiert wird, wenn das Reibbelagbandmaterial 38 durch die Transportrollen 39 und 39' auf die Stanzmatrize 43 befördert wird, wird der Materialpresserfuß 45 heruntergelassen, um das Reibbelagbandmaterial 38 auf der Stanzmatrize 43 zu halten, und es wird dann ein Belagsegment 24a aus dem Reibbelagbandmaterial 38 ausgestanzt, indem die herunterfahrende Stanze 46 und die Stanzmatrize 43 ineinander greifen. Das Belagsegment 24a fällt durch das Führungsloch 47 der Trägerplattform 41 nach unten auf den Belagsegmentanordnungskreis C des Indexiertisches 32. Da eine große Zahl an Vakuumlöchern 34, die sich an der Oberseite des Indexiertisches 32 entlang des Belagsegmentanordnungskreises C öffnen, vorhanden ist, wird das Belagsegment 24a an einer vorgegebenen Position auf dem Indexiertisch 32 durch die Wirkung des Vakuumdrucks, der von der Vakuumkammer 33 zu den Vakuumlöchern 34 befördert wird, befestigt.
  • Als nächstes werden sowohl die Stanze 46 als auch der Materialpresserfuß 45 in ihre ursprüngliche Stellung gehoben und die Drehachse 31 dreht den Indexiertisch 32 um einen Teil, der einzig einem Belagsegment 24a entspricht. Ein weiteres Belagsegment 24a eines neuen Abschnitts des Reibbelagbandmaterials 38, das durch die Transportrollen 39 und 39' auf die Stanzmatrize 43 befördert wird, wird auf die selbe Weise wie oben ausgestanzt und an einer vorgegebenen Position auf dem Indexiertisch 32 befestigt. Anschließend wird derselbe Vorgang wiederholt, um eine vorgegebene Zahl an Belagsegmenten 24a auf dem Indexiertisch 32 vorläufig in einer allgemein ringförmigen Weise anzuordnen.
  • Bei diesem Arbeitsgang sind die Positionen auf dem Indexiertisch 32, in welche die Belagsegmente 24a von der Stanzmatrize 43 fallen, so angeordnet, dass die Belagsegmente 24a mit kleinen, zwischen ihnen befindlichen Lücken und ohne einander zu überlappen ausgerichtet sind.
  • Die Ausbeute kann folglich verbessert werden, indem die sektorförmigen Belagsegmente 24a säuberlich aus dem Reibbelagbandmaterial 38 ausgestanzt werden und trägt auf diese Weise zu einer bedeutenden Kostenreduzierung bei. Die große Zahl an Vakuumlöchern 34, die sich an der Oberseite des Indexiertisches 32 öffnen, kann die Belagsegmente 24a auf dem Indexiertisch 32 vorläufig mit Präzision ausrichten und hindert jedes Belagsegment 24a daran, sich zu verschieben.
  • Dann wird der oben genannte Indexiertisch 32 mit einer Gruppe von vorläufig angeordneten Belagsegmenten 24a, die auf diesem durch den Vakuumdruck befestigt sind, zu einer in den 5 bis 7 dargestellten Belagsegment-Anordnungskorrigierstation S2 befördert.
  • Eine Belagsegment-Anordnungskorrigiervorrichtung 50, die in der Belagsegment-Anordnungskorrigierstation S2 angebracht ist, umfasst eine Hubplatte 51, einen Vorrichtungshauptkörper 53, der über Verbindungsstangen 52 mit der Hubplatte 51 verbunden ist, einen scheibenförmigen Kern 54, der mit der Unterseite des Vorrichtungshauptkörpers 53 zusammengefügt ist, eine einzelne Kurvenscheibe 55, die auf der Oberseite des Vorrichtungshauptkörpers 53 in einer relativ drehbaren Weise angeordnet ist und eine mit der Kurvenscheibe 55 verbundenen Drehachse 56, welche die Kurvenscheibe 55 über einen vorgegebenen Winkel hin- und herbewegt. Der Vorrichtungshauptkörper 53 weist eine große Zahl an Führungslöchern 57 auf, die in einer radialen Weise angeordnet sind. Eine große Zahl an Anordnungskorrigierelementen 58 ist in die oben genannten Führungslöcher 57 in einer radial verschiebbaren Weise eingepasst. Ein Positionierloch 59 ist in der Mitte des Kerns 54 angebracht. Jedes der Anordnungskorrigierelemente 58 umfasst eine in dem Führungsloch 57 eingepasste Führung 60, eine auf einem Schaft über der Führung 60 gehaltenen Rolle 61 und eine sektorförmige Korrigierklaue 62, die mit der Unterseite der Führung 60 verbunden ist. Jede Rolle 61 greift in eine in der Kurvenscheibe 55 gebildeten Kurvennut 63 ein. Jede Kurvennut 63 ist mit einem festen Winkel relativ zu einer geraden Linie, die parallel zu einer Tangente der Kurvenscheibe 55 durch die Drehachse jeder Rolle 61 verläuft, geneigt. Indem die Kurvenscheibe 55 über einen vorgegebenen Winkel hin- und herbewegt wird, werden alle Anordnungskorrigierelemente 58 dazu gebracht, gleichzeitig über jede Rolle 61 entlang ihrer jeweiligen Führungslöcher 57 zwischen einer radial äußeren, offenen Position (5 bis 7) und einer radial inneren, geschlossenen Position (8 und 9) zu gleiten. Die Kurvenscheibe 55, die Rollen 61 und die Führungslöcher 57 bilden somit eine Mitnehmersteuerung 64 zum Bedienen der Vielzahl an Anordnungskorrigierelementen 58.
  • Eine hervorstehende Wand 62a und eine an dem radial inneren Ende der hervorstehenden Wand 62a angrenzenden Befestigungsfläche 62b sind auf der Unterseite der Korrigierklauen 62 ausgebildet. Die hervorstehende Wand 62a ist so angebracht, dass sie dem äußeren Umfang des Kerns 54 gegenübersteht.
  • Jede Korrigierklaue 62 weist eine Vielzahl an Vakuumlöchern 65 auf, die sich auf der Befestigungsfläche 62b öffnen. Jedes Vakuumloch 65 ist über ein zweites Vakuumsteuerventil 35B mit der Vakuumpumpe 36 verbunden. Wenn das zweite Vakuumsteuerventil 35B geöffnet wird, versieht die Vakuumpumpe 36 die Vakuumlöcher 65 mit einem Vakuumdruck. Wenn das zweite Vakuumsteuerventil 35B geschlossen wird, wird der Vakuumdruck der Vakuumlöcher 65 freigegeben.
  • Wenn der Indexiertisch 32 zu der Belagsegment-Anordnungskorrigierstation S2 hinübergebracht wird, während auf ihm eine Gruppe von vorläufig angeordneten Belagsegmenten 24a durch den Vakuumdruck befestigt ist, wird der Indexiertisch 32 unter der Belagsegment-Anordnungskorrigiervorrichtung 50 positioniert. Die Hubplatte 51 wird zusammen mit der Kurvenscheibe 55 herabgelassen, wobei sich der Vorrichtungshauptkörper 53 und der Kern 54 in einem Zustand befinden, in dem jedes Anordnungskorrigierelement 58 in seiner offenen Stellung gehalten wird. Die Belagsegmente 24a auf dem Indexiertisch 32 werden in engem Kontakt mit den Befestigungsflächen 62b der Korrigierklauen 62 angeordnet, während der Positioniervorsprung 37 auf dem Indexiertisch 32 in das Positionierloch 59 des Kerns 54 eingefügt wird. In dieser Phase wird der Vakuumdruck der Vakuumkammer 33 des Indexiertischs 32 durch Schließen des ersten Vakuumkontrollventils 35A freigegeben, so dass die Befestigung jedes Belagsegments 24a gelöst wird.
  • Anschließend bewegen sich durch Drehen der Kurvenscheibe 55 alle Korrigierklauen 62 zusammen in die schließende Richtung, so dass die Anordnungskorrigierelemente 58 die geschlossene Position erreichen, wie in den 8 und 9 gezeigt wird. Die jeweiligen hervorstehenden Wände 62a kommen mit dem äußeren Umfang jedes Belagsegments 24a in Berührung, wodurch alle Belagsegmente 24a in Richtung Kern 54 bewegt werden. Die vorläufige Anordnung der Belagsegmente 24a wird folglich in eine ringförmige Gestalt korrigiert, die keine Lücken zwischen irgendwelchen Belagsegmenten 24a enthält. In dieser Phase wird das zweite Vakuumsteuerventil 35B geöffnet, um das Vakuumloch 65 jeder Korrigierklaue 62 mit Vakuumdruck der Vakuumpumpe 36 zu versorgen. Die korrekt angeordneten Belagsegmente 24a werden auf diese Weise mit den Befestigungsflächen 62b der jeweiligen Korrigierklauen 62 verbunden. Die Gruppe der korrekt angeordneten Belagsegmente 24a kann somit leicht und zuverlässig durch die Anordnungskorrigierelemente 58 gehalten werden, wodurch jedes Belagsegment 24a an dem Verschieben gehindert wird.
  • Die Hubplatte 51 wird dann hochgehoben und die Gruppe der korrekt angeordneten Belagsegmente 24a wird zusammen mit den Anordnungskorrigierelementen 58 zu einer in 10 dargestellten Station S3 zum vorläufigen Kleben von Belagsegmenten weitergeleitet. In der Station S3 zum vorläufigen Kleben von Belagsegmenten wird die Kernscheibe 23 auf eine Aufnahmeplattform 70 gelegt, so dass die Reibbelagklebefläche nach oben zeigt; ein im Mittelpunkt der Aufnahmeplattform 70 ausgestalteter Positioniervorsprung 71 wird in die Nabe 23a der Kernscheibe 23 eingefügt und ein Klebemittel 72 wird in einer ringförmigen Art auf die Reibbelagklebefläche der Kernscheibe 23 aufgetragen. Die in einer ringförmigen Gestalt angeordneten und mit den Anordnungskorrigierelementen 58 verbundenen Belagsegmente 24a werden auf das oben genannte Klebemittel 72 gelegt und vorläufig geklebt, während der Positioniervorsprung 71 der Aufnahmeplattform 70 in das Positionierloch 59 des Kerns 54 eingepasst ist, wodurch die Belagsegmente 24a vorläufig auf die Kernscheibe 23 geklebt werden. Anschließend wird das zweite Vakuumsteuerventil 35B geschlossen, um die Befestigung jedes Belagsegments 24a zu lösen. In diesem Zustand des vorläufigen Klebens ist es möglich, die Anordnung jedes Belagsegments 24a zu überprüfen und die Anordnung neu zu korrigieren und auf diese Weise die Qualität zu verbessern.
  • Die Aufnahmeplattform 70, welche die oben genannte Kernscheibe 23 aufnimmt, wird dann zu einer in 11 dargestellten Station S4 zum tatsächlichen Kleben von Belagsegmenten weitergeleitet. Die Station S4 zum tatsächlichen Kleben von Belagsegmenten umfasst eine Verdichtungs-/Heizplatte 75, die vertikal von einer Pressmaschine (nicht dargestellt) bewegt wird. Die Verdichtungs-/Heizplatte 75 besitzt eine eingebaute Heizvorrichtung 75a. Die Pressmaschine drückt die Verdichtungs-/Heizplatte 75 gegen die Belagsegmentgruppe 24a auf der Kernscheibe 23 und klebt auf diese Weise die Belagsegmentgruppe 24a tatsächlich auf die Kernscheibe 23. Ein ringförmiger Reibbelag 24 wird somit auf der Kernscheibe 23 gebildet, das heißt, eine Reibscheibe F mit einer flachen Reibfläche ist wie in 2 dargestellt fertiggestellt.
  • Bei diesem Arbeitsgang können die Enden angrenzender Belagsegmente 24a dazu gebracht werden, miteinander zuverlässiger in Kontakt zu treten, da alle Belagsegmente 24a durch eine einzelne Verdichtungs-/Heizplatte 75 zusammengedrückt werden. Außerdem kann das zwischen der Kernscheibe 23 und den Belagsegmenten 24a vorhandene Klebemittel 72 in die Lücken zwischen den Enden angrenzender Belagsegmente 24a eindringen und somit die Enden miteinander verkleben. Ferner kann die Ebenheit der durch die gesamte Belagsegmentgruppe 24a gebildeten Oberfläche wirksam durch Zusammenpressen mit der einzelnen Verdichtungs-/Heizplatte 75 verbessert werden.
  • Da die vorgegebenen Arbeitsgänge der Reihe nach in der Station S1 zum vorläufigen Anordnen von Belagsegmenten, der Belagsegment-Anordnungskorrigierstation S2, der Station S3 zum vorläufigen Kleben von Belagsegmenten und der Station S4 zum tatsächlichen Kleben von Belagsegmenten ausgeführt werden, kann eine Reibscheibe F mit einem ringförmigen Reibbelag 24, die eine Vielzahl an sektorförmigen Belagsegmenten 24 umfasst, effizient hergestellt werden und auf diese Weise die Produktivität steigern.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht durch die oben genannte Ausführung beschränkt und kann in einer Vielfalt an Möglichkeiten verändert werden ohne von dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel hat jedes sektorförmige Belagsegment 24a in der oben genannten Ausführung zwei Ränder, die sich entlang der Radien erstrecken, jedoch kann der Rand, wie in 12 dargestellt, derart gestaltet sein, dass er einen festen Winkel θ relativ zum Radius aufweist. Außerdem kann die Zahl der Belagsegmente 24a pro Reibscheibe F auf einen beliebigen Wert entsprechend der Größe der Reibscheibe F festgelegt werden etc. Ferner ist die Verwendung einer Reibscheibe F mit einer flachen Reibfläche nicht auf Überbrückungskupplungen beschränkt, sondern die Reibscheibe F kann in anderen Reibmechanismen verwendet werden.

Claims (7)

  1. Verfahren zur Herstellung von Reibscheiben (F) mit flacher Reibfläche durch Kleben eines ringförmigen Reibbelags (24) mit einer flachen Reibfläche auf eine Seite einer Kernscheibe (23), umfassend die folgenden Schritte: Anordnen einer Vielzahl von im Wesentlichen sektorförmigen, aus einem Reibbelagbandmaterial (38) ausgestanzten Belagsegmenten (24a) in einer allgemein ringförmigen Anordnung auf einem Indexiertisch (32), ohne dass diese einander überlappen; und Kleben der Vielzahl an Belagsegmenten (24a) auf die Seite der Kernscheibe (23), das durch die weiteren Schritte gekennzeichnet ist: Anordnen der Belagsegmente (24a) in einer allgemein ringförmigen, vorläufigen Anordnung; Korrigieren der vorläufigen Anordnung der Belagsegmente (24a) in eine ringförmige Anordnung ohne Zwischenraum zwischen den Belagsegmenten, indem die Vielzahl der auf dem Indexiertisch (32) vorläufig angeordneten Belagsegmente Richtung Mittelpunkt des Indexiertischs zusammengeschoben werden; und Kleben der Vielzahl an Belagsegmenten (24a) auf die Seite der Kernscheibe (23), nachdem diese genau in der ringförmigen Anordnung ausgerichtet wurden.
  2. Verfahren zur Herstellung von Reibscheiben mit flacher Reibfläche gemäß Anspruch 1, wobei in dem Schritt des vorläufigen Anordnens der Vielzahl an Belagsegmenten (24a) auf dem Indexiertisch (32) jedes aus dem Reibbelagbandmaterial (38) ausgestanzte Belagsegment der Reihe nach auf den sich drehenden Indexiertisch (32) gelegt wird.
  3. Verfahren zur Herstellung von Reibscheiben mit flacher Reibfläche gemäß Anspruch 1, das weitere Schritte umfasst: Hinüberbringen der Gruppe der auf dem Indexiertisch genau angeordneten Belagsegmente von dem Indexiertisch auf die Seite der Kernscheibe, die mit einem Klebemittel beschichtet wurde und vorläufiges Kleben; und tatsächliches Kleben der Gruppe der vorläufig geklebten Belagsegmente auf die Kernscheibe durch Zusammenpressen/Erhitzen.
  4. System zur Herstellung von Reibscheiben (F) mit flacher Reibfläche durch Kleben eines ringförmigen Reibbelags (24) mit flacher Reibfläche auf die Seite einer Kernscheibe, die umfasst: eine Belagsegment-Anordnungsstation (S1), in der eine Vielzahl an im Wesentlichen sektorförmigen, aus einem Reibbelagbandmaterial (38) ausgestanzten Belagsegmenten (24a) in einer allgemein ringförmigen Anordnung auf einem Indexiertisch (32) angeordnet werden, ohne dass diese einander überlappen; und eine Belagsegment-Klebestation (S3, S4), in der die Gruppe der Belagsegmente (24a) auf die Seite der Kernscheibe (23), die mit einem Klebemittel (72) beschichtet wurde, gelegt wird und auf diese Weise eine Verklebung durchgeführt wird; dadurch gekennzeichnet, dass in der Belagsegment-Anordnungsstation (S1) die Belagsegmente (24) in einer allgemein ringförmigen, vorläufigen Anordnung ausgerichtet werden; die Vorrichtung ferner eine Belagsegment-Anordnungskorrigierstation (S2) umfasst, in der die vorläufige Anordnung der Belagsegmente (24a) in eine ringförmige Anordnung ohne Zwischenraum zwischen den Belagsegmenten korrigiert wird, indem die Vielzahl der auf dem Indexiertisch (32) vorläufig angeordneten Belagsegmente Richtung Mittelpunkt des Indexiertischs mittels einer Vielzahl an Anordnungskorrigierelementen (58), die entlang der äußeren Umfänge der Belagsegmente (24a) bereitgestellt sind, zusammengeschoben werden, wobei die Gruppe der genau ausgerichteten Belagsegmente durch die Anordnungskorrigierelemente (58) gehalten werden; und die Belagsegment-Klebestation eine Station (S3) zum vorläufigen Kleben von Belagsegmenten umfasst, in der die Gruppe der durch die Anordnungskorrigierelemente (58) gehaltenen Belagsegmente (24a) auf die Seite der Kernscheibe (23), die mit einem Klebemittel (72) beschichtet wurde, gelegt werden, wodurch ein vorläufiges Kleben durchgeführt wird, und eine Station (S4) zum tatsächlichen Kleben von Belagsegmenten, in der die Gruppe der vorläufig angeklebten Belagsegmente (24a) gegen die Kernscheibe (23) durch eine Verdichtungs-/Heizplatte (75) gepresst wird.
  5. System zur Herstellung von Reibscheiben mit flacher Reibfläche gemäß Anspruch 4, wobei der Indexiertisch (32) der Station (S1) zur vorläufigen Anordnung von Belagsegmenten eine große Zahl an Vakuumlöchern (34) aufweist, um die vorläufig angeordneten Belagsegmente (24a) durch Vakuumdruck zu halten.
  6. System zur Herstellung von Reibscheiben mit flacher Reibfläche gemäß Anspruch 4, wobei die Anordnungskorrigierelemente (58) der Belagsegment-Anordnungskorrigierstation (S2) eine große Zahl an Vakuumlöchern (65) aufweist, um die Gruppe der genau ausgerichteten Belagsegmente (24a) durch Vakuumdruck zu halten.
  7. System zur Herstellung von Reibscheiben mit flacher Reibfläche gemäß Anspruch 4, wobei die Belagsegment-Anordnungskorrigierstation (S2) eine Mitnehmersteuerung (64) umfasst, um die Vielzahl der Anordnungskorrigierelemente (58) gleichzeitig in radialer Richtung zu schieben.
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