WO2004015304A2 - Spannvorrichtung für einen zugmitteltrieb - Google Patents

Spannvorrichtung für einen zugmitteltrieb Download PDF

Info

Publication number
WO2004015304A2
WO2004015304A2 PCT/EP2003/008207 EP0308207W WO2004015304A2 WO 2004015304 A2 WO2004015304 A2 WO 2004015304A2 EP 0308207 W EP0308207 W EP 0308207W WO 2004015304 A2 WO2004015304 A2 WO 2004015304A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
support body
eccentric
machine part
roller
clamping device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2003/008207
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2004015304A3 (de
Inventor
Manfred Wilhelm
Thomas Ebner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHO Holding GmbH and Co KG
Original Assignee
INA Schaeffler KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by INA Schaeffler KG filed Critical INA Schaeffler KG
Priority to AU2003250176A priority Critical patent/AU2003250176A1/en
Publication of WO2004015304A2 publication Critical patent/WO2004015304A2/de
Publication of WO2004015304A3 publication Critical patent/WO2004015304A3/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes or chains 
    • F16H7/10Means for varying tension of belts, ropes or chains  by adjusting the axis of a pulley
    • F16H7/12Means for varying tension of belts, ropes or chains  by adjusting the axis of a pulley of an idle pulley
    • F16H7/1254Means for varying tension of belts, ropes or chains  by adjusting the axis of a pulley of an idle pulley without vibration damping means
    • F16H7/1281Means for varying tension of belts, ropes or chains  by adjusting the axis of a pulley of an idle pulley without vibration damping means where the axis of the pulley moves along a substantially circular path
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes or chains 
    • F16H2007/0802Actuators for final output members
    • F16H2007/081Torsion springs

Definitions

  • the invention relates to a tensioning device for a traction mechanism drive, which comprises an elastic traction device, in particular a belt.
  • the tensioning device is positionally positioned on a machine part on a supporting body, on which a working eccentric that can be rotated to a limited extent against a spring force is mounted.
  • a roller bearing roller that surrounds the work eccentric is supported in the installed state directly on the traction means.
  • a tensioning device is known from DE 199 13 212 A1.
  • the roller is supported by a spring force on the traction means, in particular a belt, in order to achieve sufficient pretension.
  • This constant pre-tensioning force does not result in the large-scale application of force from the work eccentric to the supporting body as desired, but rather an edge support.
  • This is triggered in particular by the fact that the contact area of the traction means on the roller changes in the operating state.
  • the traction element contact surface shifts outwards, ie away from the machine part. Extreme wear can it comes to a running of the traction device from the roller and thus to the failure of the traction drive.
  • the present invention has for its object to provide a tensioning device which includes effective measures to prevent misalignment of the roller.
  • the support body in order to compensate for a misalignment between the longitudinal axis of the support body and the longitudinal axis of the working eccentric, the support body is supported on the machine part via a contact surface deviating from a right-angled alignment with the longitudinal axis of the support body.
  • a certain deliberate misalignment is thus achieved, whereby influences such as manufacturing tolerances, bearing play and elastic deformations of individual components are compensated for when the clamping device is installed.
  • this deliberate misalignment prevents play caused by wear and also avoids disadvantageous edge wear in the area of an outer contour, via which the work eccentric is supported indirectly or directly on the supporting body.
  • the degree of misalignment is selected so that in the installed state there is a largely right-angled arrangement of the roller surface line to the support surface of the support body on the machine part.
  • At least one of the different contact surfaces of the clamping devices is designed to compensate for a misalignment deviating from a cylindrical shape.
  • the surface area of the supporting body or the receiving bore of the working eccentric count as important contact surfaces of the clamping device.
  • This feature also compensates for wear and play and enables a largely parallel assignment of the outer surface of the roller to the longitudinal axis of the tensioning device and thus at the same time a right-angled guidance of the traction device to the machine part or all the longitudinal axes of the units that the traction mechanism drive includes.
  • a further suitable method provides for the contact surface and / or its outer surface to be correspondingly molded in a support body designed as a cast part.
  • a casting process is advantageously provided, with which the supporting body can be manufactured with the required misalignment without aftertreatment.
  • Such a method can also be used to manufacture the work eccentric.
  • the invention further includes an injection molding process for manufacturing the roller made of plastic.
  • the component can be manufactured in such a way that it can be removed from the casting mold without reworking with the features according to the invention. This is an inexpensive manufacture of this Components achievable, which is particularly advantageous for clamping devices manufactured in large quantities.
  • the tensioning device is additionally provided with an adjustment eccentric which, when installed, is arranged between the support body and the work eccentric and with which an enlarged adjustment range of the tensioning device can be achieved.
  • the support body can simultaneously take over the function of the setting eccentric.
  • a bearing-oriented attachment of the support bolt to the machine part is expediently carried out.
  • This measure is intended in particular for clamping devices, the supporting bolts of which have an inclined contact surface which consequently deviates from a right-angled alignment with the longitudinal axis of the supporting body.
  • the position-oriented fastening can be designed, for example, in connection with an anti-rotation device.
  • the invention is also transferable to clamping devices in which a plain bearing bushing is used in an annular gap delimited radially by the supporting body and the working eccentric or the adjusting eccentric.
  • the task is to produce a friction-free, wear-free adjusting movement of the working eccentric and thus the tensioning roller relative to the supporting body.
  • the inventions include differently geometrically designed contact surfaces of the clamping device.
  • One solution provides for the support body to be provided with a conically shaped outer surface, a support body diameter tapering continuously from the free end in the direction of the machine part.
  • Such a support body is combined with a work eccentric or adjustment eccentric which has a cylindrical receiving bore. This combination opposes an edge loader in which the roller is supported on the outside due to the installation play and an off-center force transmission.
  • the conically shaped outer surface of the support body which is preferably designed in such a way that a lead angle is set, which means that, in the installed state, play caused by wear is simultaneously associated with an increase in the contact area, which slows the misalignment.
  • the plain bearing bush having a conically shaped outer surface, the diameter of which also tapers continuously in the direction of the machine part when installed.
  • the roller with a conically shaped surface on which the traction means is guided directly.
  • the conical shape is selected such that the largest diameter of the roller is provided on the roller side, which tends to wear due to wear.
  • Figure 1 shows a longitudinal section of a tensioning device in the installed state
  • Figure 2 shows the tensioning device according to claim 1, the roller is inclined to the installation or slide bearing play
  • Figure 3 shows a clamping device in which the contact surface of the support body is inclined to compensate for the game
  • Figure 4 shows a conically shaped support body of the tensioning device as a measure to compensate for play
  • FIG. 5 shows a clamping device with a conically shaped
  • FIG. 6 shows a tensioning device, the roller of which comprises a conically shaped outer surface
  • Figure 7 in longitudinal section a double eccentric clamping device, in which the support surface of the support pin is directed obliquely to compensate for play.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section of the tensioning device 1, consisting of a support body 2 which is attached to a machine part 3 in a rotationally fixed manner.
  • the support body 2 is enclosed by a work eccentric 4, which is arranged such that it can be rotated to a limited extent directly on the lateral surface of the support body 2 or via a slide bearing 5.
  • the longitudinal axis "A” of the supporting body 2 is offset by a dimension "S” from a longitudinal axis "B” of the working eccentric 4.
  • the dimension "S” defines the maximum eccentricity of the working eccentric 4 and thus the adjustment range of the working eccentric 4 relative to the supporting body 2.
  • An inner ring 8 of the roller bearing 7 is positioned on a lateral surface 6 of the working eccentric 4.
  • FIG. 1 shows the clamping device 1 in an ideal state, in which the longitudinal axes “A” and “B” of the supporting body 2 and the working eccentric 4 run coaxially or parallel to one another.
  • FIG. 2 shows the roller 10 in an oblique position with respect to the support body 2.
  • the oblique position characterized by the negative misalignment "" "between the longitudinal axes” A “and” B “, is caused by a belt force” F "which is introduced into the tensioning device 1 via the outer surface of the roller 10.
  • An existing installation play which arises due to manufacturing tolerances in connection with wear, in the operating state, causes an edge load, i. H.
  • a tilting occurs, the working eccentric 4 being supported via an edge zone assigned to the stop 14.
  • the edge support causes a significant increase in the surface pressure, which further increases the wear and thus increases the tilting or misalignment of the roller 10.
  • the abutment of the belt 11 on the lateral surface of the roller 10 changes in synchronism with the inclination of the roller, associated with the risk that the belt 11 runs off the roller 10.
  • FIGS. 2 to 6 each show the tensioning device 1, with a structure that largely corresponds to FIG. 1. Therefore, only the distinctions are described in the descriptions of FIGS. wrote. Matching components are provided with the same reference numbers.
  • FIG. 3 shows a measure according to the invention to compensate for the negative misalignment “ ⁇ x”.
  • the support body 2 is provided with a contact surface 16 that is designed to be oblique with respect to the longitudinal axis “A” of the support body 2.
  • the inclined position of the contact surface 16 is characterized by the angle ".beta.”, which defines a positive misalignment.
  • the inclined contact surface 16 requires a position-oriented installation of the support body 2.
  • an anti-rotation device 17 is provided, consisting of an axially projecting shoulder 18 of the support body 2, which in the installed state of the clamping device 1 engages in a recess 19 in the machine part 3.
  • the inclined contact surface 16 of the support body 2 is designed such that the positive misalignment characterized by the angle ".beta.” Exceeds the angle ".alpha.” that manufacturing-related installation tolerances or all bearing clearances are compensated for and, when new, there is a large-area support between the work eccentric 4 and the slide bearing 5 or the support body 2.
  • the measure according to the invention avoids edge wear and the associated impermissibly high F surface pressure that triggers a premature failure of the tensioning device 1.
  • the tensioning device 1 is provided with a conically shaped work eccentric 4 according to FIG.
  • the taper is designed such that the outer diameter of the working eccentric 4 tapers continuously starting from the free end, ie from the area of the stop 14.
  • the limit diameters are identified by “di” and “d 2 ".
  • the difference between these diameters is designed in such a way that it compensates for the installation clearance or installation tolerances and, consequently, a parallel arrangement between the longitudinal axes “A” and “B” occurs in the installed state.
  • the clamping device 1 shown in FIG. 5 shows a conically designed slide bearing 5.
  • the slide bearing 5 with the largest outside diameter "di” is assigned to the stop 14.
  • the outside diameter tapers from the diameter "di” continuously down to the smallest diameter "d 2 ".
  • FIG. 6 shows the tensioning device 1, in which the roller 10 has a conical shape
  • This conical shape of the lateral surface 20 is also designed in such a way that it compensates for the negative misalignment, the angle “.alpha.” Between the longitudinal axes “A” and “B.” For this purpose, the diameter of the lateral surface 20 widens continuously starting from the shield plate 13 the entire width of the lateral surface.
  • FIG. 7 shows the clamping device 21, which is constructed as a double eccentric clamping device.
  • the tensioning device 21 is attached to the machine part 3 (not shown in FIG. 7) in a position-oriented manner via a supporting body, designed as an adjusting eccentric 22.
  • the working eccentric 24 is arranged to be rotatable to a limited extent on the lateral surface 23 of the setting eccentric 22.
  • the work eccentric 24 serves to receive the roller bearing 25, which is enclosed by the roller 26.
  • all longitudinal axes, the longitudinal axis “A” of the adjusting eccentric 22, the longitudinal axis “B” of the working eccentric 24, the longitudinal axis “C” of the bore for receiving a fastening screw 27 for the clamping device 21 run parallel.
  • the adjusting eccentric 22 is supported on the machine part 3 via an obliquely running contact surface 28.
  • the course of the contact surface 28 is through the Marked angle "Y", which defines the deviation of the contact surface 28 from a leg oriented at right angles to the longitudinal axes "A" to "C".

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung (1) für einen Zugmitteltrieb. Dabei umfasst die Spannvorrichtung (1) einen Tragkörper (2), welcher über eine gegenüber der Längsachse (A) des Tragkörpers (2) ausgerichtete Anlagefläche (16) an einem Maschinenteil (3) abgestützt ist.

Description

Spannvorrichtung für einen Zugmitteltrieb
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Spannvorrichtung für einen Zugmitteltrieb, der ein elastisches Zugmittel, insbesondere einen Riemen umfasst. Die Spannvorrichtung ist über einen Tragkörper an einem Maschinenteil lagepositioniert, auf dem ein gegen eine Federkraft begrenzt verdrehbarer Arbeitsexzenter gelagert ist. Eine den Arbeitsexzenter umschließende, wälzgelagerte Laufrolle ist im eingebauten Zustand unmittelbar an dem Zugmittel abgestützt.
Hintergrund der Erfindung
Eine Spannvorrichtung gemäß der zuvor beschriebenen Bauart ist aus der DE 199 13 212 A1 bekannt. Bei Spanneinrichtungen dieser Bauart stützt sich die Laufrolle unterstützt durch eine Federkraft an dem Zugmittel, insbesondere einem Riemen ab, zur Erzielung einer ausreichenden Vorspannung. Diese stets vorhandene Vorspannkraft führt dazu, dass nicht wie gewünscht eine großflächige Krafteinleitung von dem Arbeitsexzenter auf den Tragkörper erfolgt sondern vielmehr ein Kantentrag. Dieser wird insbesondere dadurch ausgelöst, dass im Betriebszustand der Anlagebereich des Zugmittels an der Laufrolle sich verändert. Sobald sich verschleißbedingt eine gewisse Schiefstellung ergibt, hervorgerufen durch einen vergrößerten Ringspalt zwischen dem Tragkörper und dem Arbeitsexzenter, verlagert sich die Zugmittelkontaktfläche nach außen, d. h. entfernt vom Maschinenteil. Bei einem extremen Verschleiß kann es dabei zu einem Ablaufen des Zugmittels von der Laufrolle kommen und damit zum Ausfall des Zugmitteltriebs.
Zusammenfassung der Erfindung
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Spannvorrichtung zu schaffen, die wirksame Maßnahmen umfasst, um eine Fluchtungsabweichung der Laufrolle zu unterbinden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 , 2 und 10 gelöst.
Gemäß Anspruch 1 ist zum Ausgleich einer Fluchtungsabweichung zwischen der Längsachse des Tragkörpers und der Längsachse des Arbeitsexzenters der Tragkörper über eine von einer rechtwinkligen Ausrichtung zu der Tragkörper-Längsachse abweichende Anlagefläche an dem Maschinenteil abgestützt. Damit wird eine gewisse bewusste Schiefstellung erreicht, wodurch Einflüsse wie Fertigungstoleranzen, Lagerspiel sowie elastische Verformungen einzelner Bauteile im eingebauten Zustand der Spannvorrichtung kompensiert werden. Weiterhin beugt diese bewusste Schiefstellung ein verschleißbedingtes Spiel vor und vermeidet außerdem einen nachteiligen Kantentrag im Bereich einer Außenkontur, über die der Arbeitsexzenter mittelbar oder unmittelbar an dem Tragkörper abgestützt ist. Das Maß der Schiefstellung ist so gewählt, dass sich im eingebauten Zustand eine weitestgehend rechtwinklige Anordnung der Lauf- rollenmantellinie zu der Abstützfläche des Tragkörpers an dem Maschinenteil einstellt.
Zur Lösung der Erfindung ist gemäß Anspruch 2 vorgesehen, dass zumindest eine der unterschiedlichen Kontaktflächen der Spannvorrichtungen zum Aus- gleich einer Fluchtungsabweichung abweichend von einer zylindrischen Form gestaltet ist. Als bedeutende Kontaktflächen der Spannvorrichtung zählen die Mantelfläche des Tragkörpers oder die Aufnahmebohrung des Arbeitsexzenters. Diese konstruktiven Maßnahmen bewirken im eingebauten Zustand einen bewussten Ausgleich des Einbauspiels der einzelnen Komponenten. Beispielsweise kann mit einem Vorhaltewinkel, der auch als eine positive Fluchtungsabweichung bezeichnet werden kann, eine verschleißbedingte Schiefstellung der Laufrolle kompensiert werden. Dieser Effekt ist ebenfalls erzielbar, indem die Mantelfläche der Laufrolle von einer zylindrischen Form abweichend gestaltet ist. Auch dieses Merkmal bewirkt einen Verschleiß- und Spielausgleich und ermöglichst eine weitestgehend parallele Zuordnung der Mantelfläche der Laufrolle zu der Längsachse der Spannvorrichtung und damit gleichzeitig eine rechtwinklige Führung des Zugmittels zu dem Maschinenteil bzw. aller Längsachsen der Aggregate, die der Zugmitteltrieb einschließt.
Zur Lösung der Erfindung ist gemäß Anspruch 10 weiterhin ein Verfahren vorgesehen, mit dem zumindest ein Bauteil der Spannvorrichtung so hergestellt und gestaltet ist, dass sich eine Fluchtungsabweichung ausgehend von einer rechtwinkligen Ausrichtung der Tragkörper-Längsachse von = 1 ,5° realisierbar ist.
Als ein geeignetes Verfahren ist eine mechanische Bearbeitung vorgesehen, mit der die Anlagefläche des Tragkörpers und/oder deren Mantelfläche so be- arbeitet wird, dass sich eine gewünschte Schiefhaltung, ein Vorhaltewinkel oder eine positive Fluchtungsabweichung einstellt, um einen Kantentrag zu vermeiden bzw. zum Ausgleich einer negativen Fluchtungsabweichung. Ein weiteres geeignetes Verfahren sieht vor, bei einem als Güssteil gestalteten Tragkörper die Anlagefläche und/oder dessen Mantelfläche entsprechend ein- zuformen. Vorteilhaft ist dazu ein Gießverfahren vorgesehen, mit dem ohne Nachbehandlung der Tragkörper mit der erforderlichen Schiefstellung hergestellt werden kann. Ein solches Verfahren kann ebenfalls angewandt werden zur Herstellung des Arbeitsexzenters. Die Erfindung schließt weiterhin ein Spritzgießverfahren ein, zur Fertigung der aus Kunststoff hergestellten Lauf- rolle. Mittels angepasster Gießform kann das Bauteil so hergestellt werden, dass dieses ohne Nacharbeit mit den erfindungsgemäßen Merkmalen der Gießform entnehmbar ist. Damit ist eine kostengünstige Herstellung dieser Bauteile erzielbar, der insbesondere für in großen Stückzahlen hergestellte Spannvorrichtungen von Vorteil ist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindungen gemäß Anspruch 1 und 2 sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 3 bis 9.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindungen sieht vor, dass diese auch auf Doppelexzenter-Spannvorrichtungen übertragbar sind. Dazu ist die Spannvorrichtung zusätzlich mit einem Einstellexzenter versehen, der im ein- gebauten Zustand zwischen dem Tragkörper und dem Arbeitsexzenter angeordnet ist und mit dem ein vergrößerter Verstellbereich der Spannvorrichtung erzielbar ist.
Alternativ kann der Tragkörper gleichzeitig die Funktion des Einstellexzenters übernehmen.
Zweckmäßigerweise erfolgt eine lagerorientierte Befestigung des Tragbolzens an dem Maschinenteil. Diese Maßnahme ist insbesondere für Spannvorrichtungen vorgesehen, deren Tragbolzen eine schrägverlaufende Anlagefläche aufweist, die folglich von einer rechtwinkligen Ausrichtung zu der Tragkörper- Längsachse abweicht. Die lageorientierte Befestigung kann beispielsweise in Verbindung mit einer Verdrehsicherung gestaltet sein. Weiterhin bietet es sich an, zwischen dem Maschinenteil und dem Tragbolzen einen Führungszapfen so zu gestalten, dass dieser nur in einer definierten Einbaulage ein Zusam- menfügen dieser Bauteile ermöglicht.
Die Erfindung ist außerdem übertragbar auf Spannvorrichtungen, bei denen in einem radial von dem Tragkörper und dem Arbeitsexzenter oder dem Einstellexzenter begrenzten Ringspalt eine Gleitlagerbuchse eingesetzt ist. Die Aufgabe besteht darin, eine möglichst reibungsarme, verschleißfreie Stellbewegung des Arbeitsexzenters und damit der Spannrolle gegenüber dem Tragkörper herzustellen. Die Erfindungen schließen unterschiedlich geometrisch gestaltete Kontaktflächen der Spannvorrichtung ein. Eine Lösung sieht vor, den Tragkörper mit einer konisch gestalteten Mantelfläche zu versehen, wobei ein Tragkörperdurchmesser vom freien Ende ausgehend sich in Richtung des Maschinenteils kontinuierlich verjüngt. Ein derartiger Tragkörper ist mit einem Arbeitsexzenter oder Einstellexzenter kombiniert, der eine zylindrische Aufnahmebohrung aufweist. Diese Kombination tritt einem Kantentrag entgegen, bei dem sich die Laufrolle über den Arbeitsexzenter bedingt durch das Einbauspiel sowie einer außermittigen Krafteinleitung außenseitig abstützt. Verschleißbedingt vergrö- ßert sich die Schiefstellung der Laufrolle, was zu einem Ablaufen des Zugmittels von der Laufrolle führen kann. Die konisch gestaltete Mantelfläche des Tragkörpers, die vorzugsweise so gestaltet ist, dass sich ein Vorhaltewinkel einstellt bewirkt, dass im eingebauten Zustand ein verschleißbedingtes Spiel gleichzeitig verbunden ist mit einer Zunahme der Kontaktfläche, wodurch sich die Fluchtungsabweichung verlangsamt.
Dieser Effekt ist ebenfalls erzielbar, indem die Gleitlagerbuchse eine konisch gestaltete Mantelfläche aufweist, deren Durchmesser sich in Richtung des Maschinenteils im eingebauten Zustand ebenfalls kontinuierlich verjüngt.
Weiterhin bietet es sich an, die Laufrolle mit einer konisch gestalteten Mantelfläche zu versehen, an der das Zugmittel unmittelbar geführt ist. Auch hier ist der konische Verlauf so gewählt, dass der größte Durchmesser der Laufrolle auf der Laufrollenseite vorgesehen ist, der verschleißbedingt zu einem Kan- tentrag neigt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
in der nachfolgenden Beschreibung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 in einem Längsschnitt eine Spannvorrichtung im eingebauten Zustand; Figur 2 die Spannvorrichtung gemäß Anspruch 1 , deren Laufrolle um das Einbauspiel bzw. Gleitlagerspiel geneigt ist;
Figur 3 eine Spannvorrichtung, bei der zum Ausgleich des Spiels die Anlagefläche des Tragkörpers geneigt ausgebildet ist;
Figur 4 einen konisch gestalteten Tragkörper der Spannvorrichtung als Maßnahme zum Spielausgleich;
Figur 5 eine Spannvorrichtung mit einem konisch gestalteten
Gleitlager, das zum Spielausgleich vorgesehen ist;
Figur 6 eine Spannvorrichtung, deren Laufrolle eine konisch gestaltete Mantelfläche umfasst;
Figur 7 im Längsschnitt eine Doppelexzenter-Spannvorrichtung, bei der zum Spielausgleich die Abstützfläche des Tragbolzens schräg gerichtet ist.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Die Figur 1 zeigt in einem Längsschnitt die Spannvorrichtung 1 , bestehend aus einem Tragkörper 2 der drehfest an einem Maschinenteil 3 befestigt ist. Der Tragkörper 2 ist von einem Arbeitsexzenter 4 umschlossen, wobei dieser unmittelbar auf der Mantelfläche des Tragkörpers 2 oder über ein Gleitlager 5 begrenzt verdrehbar angeordnet ist. Die Längsachse „A" des Tragkörpers 2 ist um ein Maß „S" zu einer Längsachse „B" des Arbeitsexzenters 4 versetzt . Das Maß „S" definiert die maximale Exzentrizität des Arbeitsexzenters 4 und damit den Verstellbereich des Arbeitsexzenters 4 gegenüber dem Tragkörper 2. Auf einer Mantelfläche 6 des Arbeitsexzenters 4 ist ein Innenring 8 des Wälzlagers 7 positioniert. Der zugehörige Außenring 9 des Wälzlagers 7 ist umschlossen von der Laufrolle 10, die im eingebauten Zustand der Spannvorrichtung 1 an einem Zugmittel, einem Riemen 11 abgestützt ist. Eine Torsionsfeder 12, die mit einem Federende an dem Arbeitsexzenter 4 und dem weiteren Federende an einer drehstarr mit dem Tragkörper 2 verbundenen Schildplatte 13 abgestützt ist, bewirkt eine selbsttätige stetige Beaufschlagung des Arbeitsexzen- ters 4, wodurch dieser in Richtung einer die Vorspannkraft des Riemens 11 erhöhende Position verdreht wird. Gegenüberliegend zur Torsionsfeder 12 stützt sich der Arbeitsexzenter 4 an einem Anschlag 14 ab, wobei zwischen dem Anschlag 14 und dem Arbeitsexzenter 4, als Maßnahme zur Reduzierung von Verschleiß und Reibung, eine Gleitscheibe 15 angeordnet ist. Die Figur 1 zeigt die Spannvorrichtung 1 in einem Idealzustand, bei dem die Längsachsen „A" und „B" des Tragkörpers 2 und des Arbeitsexzenters 4 koaxial bzw. parallel zueinander verlaufen.
Die Figur 2 zeigt die Laufrolle 10 in einer Schiefstellung gegenüber dem Trag- körper 2. Die Schiefstellung, gekennzeichnet durch die negative Fluchtungsabweichung ,,«" zwischen den Längsachsen „A" und „B", wird hervorgerufen durch eine Riemenkraft „F", die über die Mantelfläche der Laufrolle 10 in die Spannvorrichtung 1 eingeleitet wird. Ein vorhandenes Einbauspiel, das sich durch Fertigungstoleranzen in Verbindung von Verschleiß, im Betriebszustand einstellt, verursacht einen Kantentrag, d. h. anstelle einer koaxialen Abstützung des Arbeitsexzenters 4 auf dem Gleitlager 5 bzw. dem Tragkörper 4 stellt sich eine Verkippung ein, wobei sich der Arbeitsexzenter 4 über eine dem Anschlag 14 zugeordnete Randzone abstützt. Der Kantentrag verursacht dabei eine deutliche Erhöhung der Flächenpressung, die den Verschleiß weiterhin erhöht und damit die Verkippung bzw. Schiefstellung der Laufrolle 10 verstärkt. Synchron zur Schiefstellung der Laufrolle verändert sich die Anlage des Riemens 11 an der Mantelfläche der Laufrolle 10, verbunden mit der Gefahr, dass der Riemen 11 von der Laufrolle 10 abläuft.
In den Figuren 2 bis 6 ist jeweils die Spannvorrichtung 1 abgebildet, mit einem weitestgehend mit der Figur 1 übereinstimmenden Aufbau. In den Beschreibungen zu den Figuren 2 bis 6 sind daher lediglich die Unterscheidungen be- schrieben. Übereinstimmende Bauteile sind mit gleichen Bezugsziffern versehen.
Die Figur 3 zeigt eine erfindungsgemäße Maßnahme, zur Kompensation der negativen Fluchtungsabweichung „<x". Dazu ist der Tragkörper 2 mit einer Anlagefläche 16 versehen, die gegenüber der Längsachse „A" des Tragkörpers 2 schrägverlaufend gestaltet ist. Die Schrägstellung der Anlagefläche 16 ist durch den Winkel „ß" gekennzeichnet, der eine positive Fluchtungsabweichung definiert. Die schrägverlaufende Anlagefläche 16 erfordert einen lageorientier- ten Einbau des Tragkörpers 2. Dazu ist eine Verdrehsicherung 17 vorgesehen, bestehend aus einem axial vorstehenden Ansatz 18 des Tragkörpers 2, der im eingebauten Zustand der Spannvorrichtung 1 formschlüssig in eine Aussparung 19 des Maschinenteils 3 eingreift. Bevorzugt ist die schrägverlaufende Anlagefläche 16 des Tragkörpers 2 so gestaltet, dass die durch den Winkel „ß" gekennzeichnete positive Fluchtungsabweichung den Winkel „α" übertrifft, so dass fertigungsbedingte Einbautoleranzen bzw. alle Lagerspiele ausgeglichen werden und im Neuzustand sich eine großflächige Abstützung zwischen dem Arbeitsexzenter 4 und dem Gleitlager 5 bzw. dem Tragkörper 2 einstellt. Die erfindungsgemäße Maßnahme vermeidet einen Kantentrag und die damit ver- bundene unzulässig hohe Flächenpressung, die einen vorzeitigen Ausfall der Spannvorrichtung 1 auslöst.
Als eine alternative Maßnahme den nachteiligen Kantentrag zwischen dem Arbeitsexzenter 4 und dem Tragkörper 2 zu vermeiden, ist gemäß Figur 4 die Spannvorrichtung 1 mit einem konisch gestalteten Arbeitsexzenter 4 versehen. Die Konizität ist dabei so ausgeführt, dass sich der Außendurchmesser des Arbeitsexzenters 4 vom freien Ende d. h. vom Bereich des Anschlages 14 ausgehend kontinuierlich verjüngt. Die Grenzdurchmesser sind gekennzeichnet durch „di" und „d2". Das Differenzmaß zwischen diesen Durchmessern ist so ausgelegt, dass dieses das Einbauspiel bzw. Einbautoleranzen kompensiert und folglich im eingebauten Zustand sich eine parallele Anordnung zwischen den Längsachsen „A" und „B" einstellt. Zur Montagevereinfachung ist vorgesehen, dass dem lageorientiert eingebauten Tragkörper 2 ein Arbeitsexzenter 4 zugeordnet ist, dessen Aufnahmebohrung = dem größten Durchmesser des Arbeitsexzenters, dem Durchmesser „di", entspricht.
Alternativ zu der Lösung gemäß Figur 4 zeigt die in Figur 5 abgebildete Spannvorrichtung 1 ein konisch gestaltetes Gleitlager 5. Im eingebauten Zustand ist das Gleitlager 5 mit dem größten Außendurchmesser „di" dem Anschlag 14 zugeordnet. Der Außendurchmesser verjüngt sich ausgehend vom Durchmesser „di" kontinuierlich bis zu dem Kleinstdurchmesser „d2". Mit dem konisch gestalteten Gleitlager 5 ist ein mit dem konischen Tragkörper 2 gemäß Figur 5 übereinstimmender Effekt erzielbar, um eine nachteilige Schiefstellung der Laufrolle im eingebauten Zustand zu verhindern.
Die Figur 6 zeigt die Spannvorrichtung 1 , bei der die Laufrolle 10 eine konische
Mantelfläche 20 aufweist. Auch dieser konische Verlauf der Mantelfläche 20 ist so gestaltet, dass diese die negative Fluchtungsabweichung, den Winkel „α" zwischen den Längsachsen „A" und „B" kompensiert. Dazu weitet sich der Durchmesser der Mantelfläche 20 von der Schildplatte 13 ausgehend kontinuierlich aus über die gesamte Breite der Mantelfläche.
Die Figur 7 zeigt die Spannvorrichtung 21 , die als eine Doppelexzenter- Spannvorrichtung aufgebaut ist. Die Spannvorrichtung 21 ist über einen Tragkörper, ausgebildet als Einstellexzenter 22, an dem in Figur 7 nicht abgebildeten Maschinenteil 3 lageorientiert befestigt. Auf der Mantelfläche 23 des Ein- stellexzenters 22 ist der Arbeitsexzenter 24 begrenzt verdrehbar angeordnet. Der Arbeitsexzenter 24 dient zur Aufnahme des Wälzlagers 25, welches von der Laufrolle 26 umschlossen ist. Im Idealfall verlaufen alle Längsachsen, die Längsachse „A" des Einstellexzenters 22, die Längsachse „B" des Arbeits- ex- zenters 24, die Längsachse „C" der Bohrung zur Aufnahme einer Befestigungsschraube 27 für die Spannvorrichtung 21 parallel. Zum Ausgleich einer Schiefstellung der Spannvorrichtung 21 bzw. einer negativen Fluchtungsabweichung „α" wie in den zuvor genannten Ausführungsbeispielen erläutert, stützt sich der Einstellexzenter 22 über eine schräg verlaufende Anlagefläche 28 an dem Maschinenteil 3 ab. Der Verlauf der Anlagefläche 28 ist durch den Winkel „Y" gekennzeichnet, der die Abweichung der Anlagefläche 28 von einem rechtwinklig zu den Längsachsen „A" bis „C" ausgerichteten Schenkel definiert.
Bezugszahlen
Spannvorrichtung
Tragkörper
Maschinenteil
Arbeitsexzenter
Gleitlager
Mantelfläche
Wälzlager
Innenring
Außenring
Laufrolle
Riemen
Torsionsfeder
Schildplatte
Anschlag
Gleitscheibe
Anlagefläche
Verdrehsicherung
Ansatz
Aussparung
Mantelfläche
Spannvorrichtung
Einstellexzenter
Mantelfläche
Arbeitsexzenter
Wälzlager
Laufrolle
Befestigungsschraube
Anlagefläche

Claims

Patentansprüche
1. Spannvorrichtung (1 , 21 ) für einen Zugmitteltrieb, umfassend ein elastisches Zugmittel, insbesondere einen Riemen (11 ), wobei die Spannvorrichtung (1 , 21 ) über einen Tragkörper (2) an einem Maschinenteil (3) lagepositioniert ist, auf dem ein gegen eine Federkraft begrenzt ver- drehbarer Arbeitsexzenter (4) gelagert ist, und eine den Arbeits-exzenter
(4) umschließende, wälzgelagerte Laufrolle (10, 26) an dem Zugmittel abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ausgleich einer negativen Fluchtungsabweichung (α) zwischen den Längsachsen (A, B) des Tragkörpers (2) und des Arbeitsexzenters (4), der Tragkörper (2) über eine von einer rechtwinkeligen Ausrichtung zu der Tragkörper-
Längsachse (A) abweichende Anlagefläche (16) an dem Maschinenteil
(3) abgestützt ist.
2. Spannvorrichtung (1 , 21 ) für einen Zugmitteltrieb, umfassend ein elasti- sches Zugmittel, insbesondere einen Riemen (11 ), wobei die Spannvorrichtung (1 , 21) über einen Tragkörper (2) an einem Maschinenteil (3) lagepositioniert ist, auf dem ein gegen eine Federkraft begrenzt verdrehbarer Arbeitsexzenter (4) gelagert ist, und eine den Arbeits-exzenter
(4) umschließende, wälzgelagerte Laufrolle (10, 26) an dem Zugmittel abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der
Kontaktflächen wie:
eine Mantelfläche des Tragkörpers (2); eine Aufnahmebohrung des Arbeitsexzenters (4); - Mantelfläche der Laufrolle (26),
von einer zylindrischen Form abweichend gestaltet ist.
3. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Arbeitsexzenter (24) einen lageorientiert an dem Maschinenteil (3) befestigten Einstellexzenter (22) umschließend angeordnet ist.
4. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 , wobei der Tragkörper (2) lageorientiert an dem Maschinenteil (3) befestigt ist,
5. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 2, bei der in einem radial von dem Tragkörper (2) bzw. Einstellexzenter (22) und dem Arbeitsexzenter (4, 24) begrenzten Bauraum ein Gleitlager (5) eingesetzt ist.
6. Spannvorrichtung nach Anspruch 2, deren Tragkörper (2) eine konisch gestaltete Mantelfläche aufweist, wobei ein Tragkörper-Durchmesser (di) sich in Richtung des Maschinenteils (3) kontinuierlich verjüngt.
7. Spannvorrichtung nach Anspruch 5, wobei das auf dem Tragkörper (2) geführte Gleitlager (5) eine konisch gestaltete Mantelfläche aufweist, deren größter Durchmesser (di) sich in Richtung des Maschinenteils (3) kontinuierlich verjüngt.
8. Spannvorrichtung nach Anspruch 2, deren Laufrolle (26) eine konisch gestaltete Mantelfläche (20) aufweist, wobei deren Durchmesser sich von der dem Maschinenteil (3) zugewandten Seite ausgehend kontinu- ierlich vergrößert.
9. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, deren Tragkörper (2) oder deren Einstellexzenter (22) mit dem Maschinenteil (3) eine Verdrehsicherung (17) bilden.
10. Verfahren zur Herstellung und Gestaltung von zumindest einem Bauteil der Spannvorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem ausgehend von einer rechtwinkligen Aus- richtung zu der Tragkörperlängsachse (A) eine positive Fluchtungsabweichung (ß) von ≤ 1 ,5 ° vorgesehen ist.
11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem die Anlagefläche (16, 28) und/oder die Mantelfläche des Tragkörpers (2) oder des Einstellexzenters (22) mittels einer mechanischen Bearbeitung hergestellt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die als Gussteil gestalteten Bauteile Tragkörper (2) und Einstellexzenter (22) so eingeformt sind, dass deren Anlagefläche (16, 28) oder deren Mantelfläche einen Ausgleich der negativen Fluchtungsabweichung (α) ermöglichen.
PCT/EP2003/008207 2002-08-03 2003-07-25 Spannvorrichtung für einen zugmitteltrieb Ceased WO2004015304A2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU2003250176A AU2003250176A1 (en) 2002-08-03 2003-07-25 Tensioning device for a drive with a traction mechanism

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002135540 DE10235540B4 (de) 2002-08-03 2002-08-03 Spannvorrichtung für einen Zugmitteltrieb
DE10235540.1 2002-08-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2004015304A2 true WO2004015304A2 (de) 2004-02-19
WO2004015304A3 WO2004015304A3 (de) 2004-03-25

Family

ID=30469386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2003/008207 Ceased WO2004015304A2 (de) 2002-08-03 2003-07-25 Spannvorrichtung für einen zugmitteltrieb

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2003250176A1 (de)
DE (1) DE10235540B4 (de)
WO (1) WO2004015304A2 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008047726A1 (de) 2008-09-18 2010-03-25 Schaeffler Kg Tribosystem für ein mechanisches Spannsystem in öliger Umgebung
CN104763782B (zh) * 2015-04-20 2017-06-30 杭州诚信汽车轴承有限公司 发动机皮带自动张紧轮

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3251235A (en) * 1964-01-27 1966-05-17 Midwestern Instr Inc Belt bias compensator for magnetic tape drive
DE4223323C1 (en) * 1992-07-16 1993-08-12 Ina Waelzlager Schaeffler Kg, 8522 Herzogenaurach, De Mechanical belt or chain tensioning equipment - has hollow cylindrical body accommodating hub of jockey-roller eccentric and enclosed by radial flange supporting adjusting eccentric
DE9318878U1 (de) * 1993-12-09 1994-02-03 INA Wälzlager Schaeffler KG, 91074 Herzogenaurach Riemenspanner mit Doppelexzenter
DE4407158A1 (de) * 1994-03-04 1995-09-07 Schaeffler Waelzlager Kg Spannvorrichtung
DE19529608C1 (de) * 1995-08-11 1996-09-12 Dornier Gmbh Lindauer Vorrichtung zum Einstellen einer eine Spannrolle tragende, "einseitig gelagerte" Achse an einer Webmaschine
DE19913212A1 (de) * 1999-03-24 2000-09-28 Schaeffler Waelzlager Ohg Spanneinrichtung für Zugmittel
DE10024318A1 (de) * 2000-05-17 2001-11-22 Schaeffler Waelzlager Ohg Spannvorrichtung für Zugmittel

Also Published As

Publication number Publication date
DE10235540B4 (de) 2013-10-10
AU2003250176A1 (en) 2004-02-25
WO2004015304A3 (de) 2004-03-25
DE10235540A1 (de) 2004-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2612053B1 (de) Exzenter-spannrolle
EP1552187B1 (de) Spannvorrichtung für einen zugmitteltrieb
EP1315912A1 (de) Umlenkrolle für einen zugmitteltrieb
EP1585912B1 (de) Baueinheit mit einer hülse für kettentriebe
EP3846974A1 (de) Gelenklagerung für einen roboter mit elastisch komprimierbarem vorspannelement
WO2016150625A1 (de) Aktuator für eine hinterradlenkung sowie hinterradlenkung eines kraftfahrzeuges
DE3017452A1 (de) Gleitlager, insbesondere fuer kreuzgelenkzapfen
WO2014184232A1 (de) Radialgleitlager
EP2137401A1 (de) Hochdruckpumpe zur förderung von kraftstoff mit einer verbesserten ausbildung der lageranordnung zur lagerung der nockenwelle
WO2008113625A1 (de) Hochdruckpumpe zur förderung von kraftstoff mit einer verbesserten schmiermittelzufuhr in der nockenwellenlagerung
EP0583656B1 (de) Führung für den Schaft eines Offenend-Spinnrotors
EP0509313A1 (de) Riemenspannvorrichtung
DE102006028200A1 (de) Winkeleinstellbares Wälzlager
WO2004015304A2 (de) Spannvorrichtung für einen zugmitteltrieb
DE4439834B4 (de) Riemenspanner mit Doppelexzenter
EP1781913B1 (de) Drehpunktlagerung eines aggregates
WO1999047438A1 (de) Gelenkkette
DE102009005116A1 (de) Lageranordnung für eine Laufrolle sowie Spanneinrichtung mit einer derartigen Lageranordnung
DE19953379A1 (de) Reibkonus für eine Spannvorrichtung
EP0644133A1 (de) Förder-Gelenkkette und Fördervorrichtung
WO2001088407A2 (de) Spannvorrichtung für zugmittel
DE19739816B4 (de) Tragkörper für Spannvorrichtungen
DE102004054636A1 (de) Linearspanner
WO2007009564A1 (de) Kettenspannvorrichtung
EP1836403A1 (de) Endprofilierung an gleitlagergegenlaufpartnern zur reduzierung der flächenpressung

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): GH GM KE LS MW MZ SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Country of ref document: JP