DE10360100A1

DE10360100A1 - Gleitlagerbolzen mit drehfest damit verbundener Reibscheibe für Spannvorrichtungen

Info

Publication number: DE10360100A1
Application number: DE2003160100
Authority: DE
Inventors: Jörg Kaiser; Manfred Dipl.-Ing. Wilhelm
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2003-12-20
Filing date: 2003-12-20
Publication date: 2005-07-21
Also published as: WO2005064202A1

Abstract

Gleitlagerbolzen mit drehfest damit verbundener Reibscheibe für eine Spannvorrichtung für einen Riemen- oder Kettentrieb mit einem Spannarm, der an seinem Ende eine Spannrolle trägt, an seinem anderen Ende über den Gleitlagerbolzen in einem Gehäuse drehbar gelagert ist und sich mittels einer Torsionsfeder am Gehäuse federnd abstützt, wobei zwischen der Reibfläche der Reibscheibe und einer axialen Anlagefläche des Spannarms ein Reibbelag angeordnet ist und wobei die Reibscheibe formschlüssig mit dem vorzugsweise als Hohlwelle ausgebildeten Gleitlagerbolzen verbunden ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Gleitlagerbolzen mit drehfest damit verbundener Reibscheibe für eine Spannvorrichtung für einen Riemen- oder Kettentrieb mit einem Spannarm, der an seinem Ende eine Spannrolle trägt, an seinem anderen Ende über den Gleitlagerbolzen in einem Gehäuse drehbar gelagert ist und sich mittels einer Torsionsfeder am Gehäuse federnd abstützt, wobei zwischen der Reibfläche der Reibscheibe und einer axialen Anlagefläche des Gehäuses ein Reibbelag angeordnet ist.
Bekannte Lösungen einer solchen Anordnung aus einem Gleitlagerbolzen und der damit verbundenen Reibscheibe gehen von einem Pressverbund zwischen Bolzen und Reibscheibe aus, wobei die Drehmomentübertragung und die axiale Sicherung durch Rändelung und zusätzliche Verstemmung realisiert ist. Diese Anordnung hat den Nachteil, dass sie einen hohen axialen Platzbedarf der Verbindung bewirkt, wodurch ein höherer Gewichtsanteil entsteht. Darüber hinaus gibt es immer wieder Spannvorrichtungen bei denen aus Platzgründen dieser hohe axiale Platzbedarf nicht zur Verfügung gestellt werden kann.

Zusammenfassung der Erfindung

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstige und platzsparende Verbindung von Reibscheibe und Gleitlagerbolzen zu schaffen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Reibscheibe formschlüssig mit dem vorzugsweise als Hohlwelle ausgebildeten Gleitlagerbolzen verbunden ist, wobei diese erfindungsgemäße Formschlüssigkeit auf drei verschiedenen Wegen realisiert sein kann.

Gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Gleitlagerbolzen mit der Reibscheibe einstückig ausgeführt, vorzugsweise spanlos als Umformteil durch Tiefziehen, Fließpressen od. dgl., hergestellt. Diese Lösung ergibt nicht nur einen geringeren axialen Platzbedarf im Bereich der bisher notwendigen Verbindung, sondern auch eine kostengünstige Fertigungstechnologie, einen geringen Montageaufwand durch weniger Komponenten, eine Gewichtsersparnis durch optimale Materialausnutzung und schließlich die Möglichkeit einen versenkbaren Schraubenkopf zur Adaption des Spanners am Motor zu realisieren.

Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung kann die Verbindung des Gleitlagerbolzens mit der Reibscheibe mit Hilfe eines bekannten Schweißverfahrens, vorzugsweise durch Laserschweißen, hergestellt sein. Zusätzlich zu den Vorteilen des geringen axialen Platzbedarfs und der einfachen kostengünstigen Ausbildung der Reibscheibe als Stanzteil sowie der Möglichkeit auch den Gleitlagerbolzen einfach und kostengünstig als Umformteil herzustellen, ergibt sich dabei auch der Vorteil, dass zusätzlich zu einer möglichen Übertragung hoher Kräfte und Momente über die Schweißverbindung eine verstärkte Gewichtsersparnis durch optimale Materialausnutzung möglich ist.

Gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Verbindung des Gleitlagerbolzens mit der Reibscheibe durch einen echten Formschluss, insbesondere durch eine vorzugsweise spanlos eingebrachte Verzahnung miteinander, erfolgen. Die Verbindung kann dabei so ausgeführt sein, dass die Reibscheibe aufgrund der Montagereihenfolge dem Bolzen einseitig zugeführt wird und auf der Gegenseite, das heißt spanneraußenseitig, axial durch die Verzahnungsgeometrie lagegesichert ist aber nicht fest verbunden zu sein braucht. Dieser Verbund ermöglicht eine „schwimmende" Positionierung der Reibscheibe, welche auf diese Weise in der Lage ist, Winkligkeitsabweichungen auszugleichen.

Diese dritte Ausführungsvariante der Erfindung hat den bereits vorstehend angesprochenen erheblichen Vorteil des Ausgleichs funktionsbeeinträchtigender Abweichungen wie Maßtoleranzen, Form- und Lagetoleranzen, Winkligkeit, Ebenheit sowie Verschleiß. Darüber hinaus ergeben sich auch bei dieser Lösung wieder die bereits oben in Verbindung mit den anderen beiden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung angesprochenen Vorteile wie geringer axialer Platzbedarf, Gewichtsersparnis und der Möglichkeit einen versenkbaren Schraubenkopf zur Adaption des Spanner am Motor zu realisieren.

Dabei liegt es im Rahmen der Erfindung bei dieser Formschlusslösung mit Hilfe einer Verstemmung einen festsitzenden Verbund zwischen Reibscheibe und Bolzen sicherzustellen, wenn aufgrund der speziellen Montagebedingungen die Reibscheibe und der Gleitlagerbolzen als Unterbaugruppe zugeführt werden sollen. Ohne eine Verstemmung würden die beiden Teile bei einer solchen Unterbaugruppenlösung auseinander fallen. Die Verstemmung hat natürlich dann den Nachteil, dass die schwimmende Positionierung zum Ausgleich von Winkligkeitsabweichungen nicht mehr gegeben ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:
1 einen Schnitt durch eine Spannvorrichtung mit einem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit dem Gleitlagerbolzen verbundenen Reibscheibe,
2 einen der 1 entsprechenden Schnitt durch eine Spannvorrichtung bei der der Gleitlagerbolzen und die Reibscheibe durch Verschweißen miteinander verbunden sind,
3 einen Teilschnitt durch die Spannvorrichtung mit einer Gleitlagerbolzen-Reibscheibenverbindung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
4 eine vergrößerte Aufsicht auf die Reibscheibe in Richtung des Pfeils IV in 3,
5 einen Schnitt längs der Linie V-V in 4 und
6 eine wiederum vergrößerte Ansicht des Gleitlagerbolzens der Anordnung nach 3 entgegen der Pfeilrichtung IV.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Die 1 zeigt eine Spannvorrichtung für eine Riemen- oder Kettentrieb mit einem Spannarm 1, der an seinem einen Ende eine Spannrolle 2 trägt und der an seinem anderen Ende über den Gleitlagerbolzen 3 an der Grundplatte 4 eines Gehäuses drehbar gelagert ist, wobei er sich mittels einer Torsionsfeder 5 an der Grundplatte 4 federnd abstützt. Der Gleitlagerbolzen 3 ist, vorzugs weise durch spanlose Ausbildung, als Umformteil einstückig mit einer Reibscheibe 6 ausgebildet, die einen Reibbelag 7 trägt, der sich an einer axialen Anlagefläche 8 des Spannarms 1 abstützt.
Die dritte Ausführungsform nach 2 unterscheidet sich von der nach 1 lediglich dadurch, dass der Gleitlagerbolzen 3' mit einem als separate lose Stahlscheibe ausgebildeten Reibscheibe 6' durch Schweißen, vorzugsweise durch Laserstrahlschweißen, verbunden ist. Die Schweißstelle ist dabei mit 9 bezeichnet.
Die Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung nach den 3 bis 6 verwendet einen tiefgezogenen Bolzen 3'' mit einer, insbesondere aus 6 erkennbaren, Verzahnung 10 auf die die Reibscheibe 6'' mit ihrer in den 4 und 5 besonders deutlich zu erkennenden nicht durchgehenden Gegenverzahnung 11 aufgefädelt und quasi „schwimmend" gelagert ist. Dies ermöglicht, wie man insbesondere in 3 gut erkennen kann, einen Ausgleich von Winkligkeitsabweichungen durch diese schwimmende Positionierung. Dieser Vorteil geht allerdings verloren, wenn man zum Zwecke der Zuführung von Reibscheibe und Gleitlagerbolzen als Unterbaugruppe für spezielle Montagebedingungen die beiden Bauteile miteinander verstemmen muss, was aber nur in speziellen Ausführungsfällen notwendig und sinnvoll ist.

1: Spannarm
2: Spannrolle
3: Gleitlagerbolzen
3': Gleitlagerbolzen
3'': Gleitlagerbolzen
4: Grundplatte
5: Torsionsfeder
6: Reibscheibe
6': Reibscheibe
6'': Reibscheibe
7: Reibbelage
8: Anlagefläche
9: Schweißstelle
10: Verzahnung
11: Gegenverzahnung

Claims

Gleitlagerbolzen mit drehfest damit verbundener Reibscheibe für eine Spannvorrichtung für einen Riemen- oder Kettentrieb mit einem Spannarm, der an seinem Ende eine Spannrolle trägt, an seinem anderen Ende über den Gleitlagerbolzen in einem Gehäuse drehbar gelagert ist und sich mittels einer Torsionsfeder am Gehäuse federnd abstützt, wobei zwischen der Reibfläche der Reibscheibe und einer axialen Anlagefläche des Spannarms ein Reibbelag angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibscheibe (6, 6', 6'') formschlüssig mit dem vorzugsweise als Hohlwelle ausgebildeten Gleitlagerbolzen (3, 3', 3'') verbunden ist.
Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibscheibe (6) und der Gleitlagerbolzen (3) einstückig ausgebildet sind.
Spannvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibscheibe (6) und der Gleitlagerbolzen (3) spanlos als Umformteil gefertigt sind.
Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibscheibe (6') und der Gleitlagerbolzen (3') durch Verschweißen, vorzugsweise Laserschweißen, miteinander verbunden sind.
Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibscheibe (6'') und der Gleitlagerbolzen (3'') durch eine vorzugsweise spanlos eingebrachte Verzahnung (10, 11) miteinander verbunden sind.
Spannvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnprofil (10) in der Reibscheibe (6'') spanneraußenseitig angeordnet und nicht durchgehend ausgebildet ist, sodass eine Winkligkeitsabweichungen ausgleichende „schwimmende" Positionierung der Reibscheibe auf dem Gleitlagerbolzen (3'') gegeben ist.
Spannvorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Verstemmung von Reibscheibe und Gleitlagerbolzen.