張緊輥或卷筒裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及張緊輥或卷筒的領(lǐng)域，其設(shè)計(jì)為與諸如鏈條或帶的扭矩傳輸元件相互作用，例如，機(jī)動(dòng)車(chē)輛的熱內(nèi)燃機(jī)的正時(shí)皮帶。
【背景技術(shù)】
[0002]這樣的張緊輥或卷筒通常用于保持扭矩傳輸元件上的張力總是在額定范圍內(nèi)，或者局部地修改后者適合的通道。在這樣的輥中，帶輪通過(guò)滾子軸承可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸上，輥隨后直接或間接固定到發(fā)動(dòng)機(jī)組或張緊輥的元件，例如，鉸鏈壁或偏心輪。
[0003]通常已經(jīng)知曉，為了提供具有中心孔的滾子軸承，其中插入螺紋螺釘，所述螺釘旨在擰入發(fā)動(dòng)機(jī)組的壁上提供的錐形開(kāi)口中，這樣保證了輥到發(fā)動(dòng)機(jī)組的連接。
[0004]包括帶輪和滾子軸承的張緊輥可在作為結(jié)構(gòu)模塊提供到汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)組裝現(xiàn)場(chǎng)前在制造商現(xiàn)場(chǎng)預(yù)裝，其中螺釘隨后插入用于輥到其支撐的最終連接。
[0005]然而，如果輥是不對(duì)稱的，也就是說(shuō)如果它具有兩個(gè)不同的徑向側(cè)邊，螺釘通過(guò)不是為了此目的提供的軸向側(cè)邊插入可能導(dǎo)致裝配錯(cuò)誤。例如，輥的一個(gè)側(cè)邊可提供有開(kāi)口，以便容納螺釘頭部的全部或部分。如果螺釘通過(guò)另一側(cè)邊插入，螺釘呈現(xiàn)在另一側(cè)上的螺紋部分具有很大的長(zhǎng)度減小。因此，該螺釘不能僅由幾個(gè)螺紋與支撐輥的螺紋孔配合，導(dǎo)致不適合沖擊或振動(dòng)的連接。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明通過(guò)提供一種新穎的張緊輥或卷筒而特別解決了上述這些問(wèn)題，其生產(chǎn)和組裝簡(jiǎn)單，元件數(shù)少，因此保證螺釘?shù)姆奖惆惭b。
[0007]為此目的，本發(fā)明涉及用于扭矩傳輸元件的張緊輥或卷筒裝置，包括至少一個(gè)滾子軸承，其具有內(nèi)環(huán)、外環(huán)以及在內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間的至少一排滾動(dòng)元件，還包括設(shè)置在外環(huán)上的帶輪和固定螺釘，該固定螺釘設(shè)置有主體和螺釘頭部，該固定螺釘?shù)闹黧w用于插入內(nèi)環(huán)的中心孔中。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，一接合部設(shè)置在螺釘主體的外周邊上，并且第一接合部和第二接合部設(shè)置在內(nèi)環(huán)的孔中。螺釘?shù)念^部和接合部之間的軸向長(zhǎng)度等于內(nèi)環(huán)的徑向側(cè)邊和內(nèi)環(huán)的孔中第一接合部之間的軸向長(zhǎng)度，螺釘?shù)念^部旨在與內(nèi)環(huán)的徑向側(cè)邊抵靠接觸。螺釘?shù)念^部和接合部之間的軸向長(zhǎng)度總是大于內(nèi)環(huán)的與螺釘?shù)念^部相對(duì)的徑向側(cè)邊和內(nèi)環(huán)的孔中的第二接合部之間的軸向長(zhǎng)度。螺釘?shù)慕雍喜吭诼葆數(shù)闹黧w在希望的方向上插入內(nèi)環(huán)的孔中時(shí)與內(nèi)環(huán)的第一接合部接觸，但是在螺釘?shù)闹黧w在不希望的方向上插入時(shí)與內(nèi)環(huán)的第二接合部接觸。
[0009]由于本發(fā)明，當(dāng)螺釘在希望的方向上插入內(nèi)環(huán)的中心孔中時(shí)，其完全集成在該孔中，直至螺釘頭部的接合部抵靠?jī)?nèi)環(huán)的徑向側(cè)邊，并且直到螺釘?shù)慕雍喜拷佑|抵靠?jī)?nèi)環(huán)的第一接合部。另一方面，當(dāng)螺釘沒(méi)有在所希望的方向上插入內(nèi)環(huán)的中心孔中時(shí)，它沒(méi)有完全集成在孔中，因?yàn)槁葆數(shù)慕雍喜颗c內(nèi)環(huán)的第二接合部接觸，而不是螺釘頭部接觸抵靠?jī)?nèi)環(huán)的徑向側(cè)邊。
[0010]在此情況下，承載頭部的螺釘?shù)亩瞬坑谑菑目兹炕虿糠值赝怀?，而沒(méi)有穿過(guò)的可能性，因此給操作者提供了螺釘不正確插入的指示。
[0011]這些裝置的組合形成螺釘插入張緊輥裝置中的鍵合系統(tǒng)(keying system)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明有利的而非必須的方面，這樣的張緊輥或卷筒裝置可考慮任何技術(shù)可能的組合而結(jié)合下面的一個(gè)或多個(gè)特征:
[0013]-滾子軸承的滾動(dòng)元件是球。
[0014]-滾動(dòng)元件是滾筒或滾針。
[0015]-滾子軸承的滾動(dòng)元件由保持架以更大或更小的圓周間隔保持。
[0016]-滾子軸承的外環(huán)形成輥裝置的帶輪，這樣，外環(huán)的外圓柱表面與扭矩傳輸元件相互作用。
[0017]-內(nèi)環(huán)包括在徑向側(cè)邊上的開(kāi)口，其直徑和深度適合于容納螺釘頭部的全部或部分，從而所述螺釘頭部的端部沒(méi)有軸向延伸超過(guò)滾子軸承和/或帶輪。
[0018]-內(nèi)環(huán)的中心孔中形成的第一接合部和第二接合部包括分別形成在軸承的軸向端部上的第一肩部和第二肩部，其內(nèi)徑小于孔的內(nèi)徑。
[0019]-固定螺釘?shù)闹黧w上形成的接合部包括在軸承的一個(gè)軸向端部處所形成的肩部，其外徑大于螺釘主體的外徑。
[0020]-內(nèi)環(huán)的內(nèi)孔中軸承的內(nèi)徑基本上等于螺釘?shù)闹黧w的對(duì)應(yīng)軸承的外徑。
[0021]-軸承的每一接合部在內(nèi)環(huán)的孔中的位置由所述接合部的位置和內(nèi)環(huán)的位于螺釘?shù)念^部的另一側(cè)上的徑向側(cè)邊之間的軸向距離限定。在該接合部位置上的該軸向距離和該內(nèi)孔在內(nèi)環(huán)位于該螺釘?shù)脑擃^部另一側(cè)上的徑向側(cè)邊和該螺釘?shù)脑擃^部所抵靠接觸的該內(nèi)環(huán)的徑向側(cè)邊之間的軸向長(zhǎng)度之間的位置關(guān)系在O和0.5之間的范圍上。
[0022]-軸承的第一接合部在內(nèi)環(huán)的孔中的位置設(shè)置成優(yōu)選等于0.35的位置關(guān)系。
[0023]-軸承的第二接合部在內(nèi)環(huán)的孔中的位置設(shè)置成優(yōu)選等于O的位置關(guān)系。
[0024]-第二接合部是肩部，形成在孔中的軸承和內(nèi)環(huán)的位于螺釘?shù)念^部的另一側(cè)的徑向側(cè)邊之間的交匯處。
[0025]-螺釘?shù)闹黧w包括位于螺釘?shù)念^部附近的光滑部分和位于螺釘?shù)念^部的另一側(cè)上的螺紋部分。
[0026]-光滑部分和螺紋部分位于螺釘?shù)慕雍喜康膬蓚?cè)。
[0027]-螺紋部分的第一螺紋在螺釘?shù)慕雍喜扛浇_(kāi)始。
[0028]-螺釘?shù)穆菁y部分的軸向長(zhǎng)度小于或等于內(nèi)環(huán)的內(nèi)孔的總軸向長(zhǎng)度。
[0029]-螺釘?shù)穆菁y部分的軸向長(zhǎng)度小于或等于內(nèi)環(huán)的內(nèi)孔的總軸向長(zhǎng)度與一軸向距離之間的差異，該軸向距離在第二接合部的位置和內(nèi)環(huán)的位于螺釘頭部的另一側(cè)上的徑向側(cè)邊之間。
[0030]本發(fā)明還涉及內(nèi)燃機(jī)，其包括根據(jù)上述實(shí)施例之一的用于扭矩傳輸元件的至少一個(gè)張緊輥或卷筒裝置。
【附圖說(shuō)明】
[0031]通過(guò)下面兩個(gè)獨(dú)立實(shí)施例的描述，本發(fā)明將得到更好的理解，并且其其它優(yōu)點(diǎn)將更加清楚，兩個(gè)獨(dú)立實(shí)施例顯示出張緊輥或卷筒裝置與其原理的一致性，這僅以示例的方式并且參考附圖給出，附圖中:
[0032]圖1示出了根據(jù)第一實(shí)施例的附有螺釘?shù)妮伒慕孛鎴D；
[0033]圖2示出了張緊輥的截面圖，以不同的幾何參數(shù)示出；
[0034]圖3示出了根據(jù)第一實(shí)施例的螺釘，以不同的幾何參數(shù)示出；
[0035]圖4示出了根據(jù)第二實(shí)施例的螺釘；以及
[0036]圖5不出了根據(jù)第三實(shí)施例的螺釘。
【具體實(shí)施方式】
[0037]張緊輥或卷筒總體上用附圖標(biāo)記I表示，并且其具有中心軸線XI。張緊輥I包括帶輪2、滾子軸承3和固定螺釘4，這些元件在常規(guī)操作模式下與軸線Xl同軸。
[0038]螺釘4包括桿形式的主體41和在主體41的自由端之一處的頭部42。主體41包括在頭部42附近的光滑部分41a，其外圓柱表面是光滑的。主體41還包括在所述頭部42的相對(duì)側(cè)上的螺紋部分41b。
[0039]帶輪2包括呈現(xiàn)為外圓柱表面的外部21，其用于與諸如皮帶或鏈條的扭矩傳輸元件(未示出)相互作用。帶輪2還包括內(nèi)軸向部分22和徑向環(huán)形中間部分23，該徑向環(huán)形中間部分23連接所述內(nèi)部22和外部21。內(nèi)部22和外部21與軸線Xl同軸。內(nèi)部22包括孔22a，其中安裝滾子軸承3。
[0040]滾子軸承3包括內(nèi)環(huán)31、外環(huán)32、兩排滾動(dòng)元件33和34、以及兩個(gè)密封件37和38，在此情況下，兩排滾動(dòng)元件33和34是球，設(shè)置在分別由保持架35和36保持的平行平面中。
[0041]外環(huán)31包括外圓柱表面31a，其形狀與帶輪2的孔22a —致。帶輪2優(yōu)選地模制在外環(huán)31上。外環(huán)31還包括孔31b和凹槽，孔31b中設(shè)置用于滾動(dòng)元件33和34的滾子軸承的滾道，凹槽中壓入密封件37和38，所述密封件與旋轉(zhuǎn)的外環(huán)31形成靜態(tài)密封。
[0042]內(nèi)環(huán)32包括外圓柱表面32a和凹槽，外圓柱表面32a中設(shè)置用于滾動(dòng)元件33和34的滾子軸承的滾道，凹槽用于與密封件37和38建立接觸，所述密封件用于與非旋轉(zhuǎn)內(nèi)環(huán)32形成動(dòng)態(tài)密封。
[0043]外環(huán)31由前部的兩個(gè)徑向側(cè)邊31c和31d軸向界定，并且內(nèi)環(huán)由前部的兩個(gè)徑向側(cè)邊32c和32d軸向界定，這樣，所述兩個(gè)側(cè)邊分別軸向?qū)R。
[0044]內(nèi)環(huán)32還包括貫通的圓柱孔32b，其中插入固定螺釘4的主體41?？?2b是軸向通過(guò)內(nèi)環(huán)32整體的中心開(kāi)口，并且在徑向側(cè)邊32c和32d區(qū)域中的其每一個(gè)端部處終止。主體41的螺紋部分41b相對(duì)于內(nèi)環(huán)32的徑向側(cè)邊32d軸向突出，并且旨在插入在用來(lái)支撐所述輥I的部件中所設(shè)置的螺紋孔中，具體而言機(jī)動(dòng)車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體的壁中。
[0045]在軸向的相對(duì)側(cè)上，內(nèi)環(huán)包括在徑向側(cè)邊32c上的開(kāi)口 32e，其直徑和深度適合于容納螺釘4的頭部42的全部或部分，這樣，所述螺釘?shù)念^部42的端部沒(méi)有軸向延伸超過(guò)帶輪2。還可提供這樣的開(kāi)口 32e，其尺寸為使得頭部42沒(méi)有軸向延伸超過(guò)徑向側(cè)邊32c。
[0046]開(kāi)口 32e限定了徑向側(cè)邊32f，其旨在一旦螺釘4已經(jīng)完全插入孔32b中時(shí)與頭部42接觸。側(cè)邊32c和32f之間的軸向長(zhǎng)度表示為L(zhǎng)3。
[0047]由于這樣的設(shè)置，能減小輥I安裝在其支撐件上的軸向尺寸以及整個(gè)組件的重量。
[0048]根據(jù)本發(fā)明，內(nèi)環(huán)32的孔32b包括第一接合部5a和第二接合部5b。這兩個(gè)接合部5a、5b包括第一肩部和第二肩部，第一肩部和第二肩部分別形成在軸承5c的軸向端部，其內(nèi)徑D5小于孔32b的內(nèi)徑D32。
[0049]軸承5c的兩個(gè)接合部5a、5b在內(nèi)環(huán)32的孔32b中的位置分別由所述接合部5a、5b的位置和內(nèi)環(huán)32的位于與螺釘4的頭部42相對(duì)側(cè)上的徑向側(cè)邊32d之間的軸向距離LI和LO限定。
[0050]內(nèi)孔32b中容納螺釘4的主體41的軸向長(zhǎng)度L限定在內(nèi)環(huán)32的位于與螺釘4的頭部42相對(duì)側(cè)上的徑向側(cè)邊32d和內(nèi)環(huán)32的徑向側(cè)邊32f之間，螺釘4的頭部42旨在與徑向側(cè)邊32f抵靠接觸。
[0051]在圖1和2所示的示例中，第一接合部5a在孔32b中的位置使得接合部5a的軸向距離LI和軸向長(zhǎng)度L的