專利名稱：用于張緊或者導向輥的滾輪裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于張緊或者導向輥的滾輪裝置這一技術領域，其中所述輥與鏈或者 例如車輛內(nèi)燃機的同步帶之類的帶相互作用。
背景技術：
這樣的輥通常被用于在帶或者鏈上保持預定范圍內(nèi)的持續(xù)的拉力，或者用于局部 的修正后者的路徑。相應的被稱為張緊輥或者導向輥。滾輪安裝在導向輥中，通過滾動軸 承在螺桿或者心軸上旋轉(zhuǎn)，輥被直接或者間接地連接到機體或者張緊輥裝置的元件上，例 如鉸接桿或者偏心輪上。為了將輥連接到其支撐裝置上，通常將襯套與所述螺桿或者心軸聯(lián)合使用。以這 種方式安裝，需要將心軸或者螺桿軸向固定到形成輥并且包括滾輪的其他元件上。這提供 了一種不可分割的組件，能夠容易處理和輸送，且能夠容易安裝。為此，文獻W0-A1-2007/036407公開了一種用于張緊輥的滾輪裝置，包括滾輪，滾 動軸承，能夠抵靠在裝置外部的元件上的法蘭，相對法蘭軸向不可移動的連接螺桿，以及位 于在法蘭和螺桿之間的摩擦環(huán)。該文獻中描述的法蘭不能容易地實現(xiàn)抵靠機體連接所述裝置。已經(jīng)知道，在文獻DF-B4-10003208中，用于帶張緊輥的滾輪包括滾動軸承、用于 安裝滾動軸承的襯套以及相對于襯套軸向不可移動的連接螺桿。連接螺桿和襯套的相對軸 向保持力通過夾持到連接螺桿的螺紋部分上的連接環(huán)提供。這種方案的主要缺點在于不能特別確定以及在連接螺桿和襯套之間沒有有效的 保持力。因此組成滾輪裝置的元件突然分離的危險是存在的。并且，夾持環(huán)到螺桿的螺紋 部分上的操作是很難進行的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是消除這些缺點。進一步的，本發(fā)明的目的是提供一種用于帶或者鏈的張緊或者導向輥的滾輪裝 置，其特別容易制造、組裝以及安裝，且在輸送或者處理的過程中不會發(fā)生元件分離的危險。本發(fā)明進一步的目的是提供一種裝置，不需要特別的準備而安裝到為了這個目的 而設置的支撐裝置上。在一個實施例中，一種用于帶或者鏈的張緊或者導向輥的滾輪裝置，包括滾輪；滾 動軸承；支撐滾動軸承的襯套，襯套包括能夠使裝置抵靠外部元件連接的橫向安裝表面； 相對于襯套軸向不可移動的連接螺桿，所述連接螺桿包括螺紋部分；和保持環(huán)，其用于保持 連接螺桿和襯套的相對軸向位置。在自由或者非壓力狀態(tài)下，保持環(huán)具有比連接螺桿的螺 紋部分的外徑小的內(nèi)徑，保持環(huán)在其圓周的某點上是打開的，以便具有徑向的彈性。有利的是，保持環(huán)完全安裝在暴露于安裝表面上的凹部內(nèi)，且被位于所述表面方向上的加寬外壁定位。保持環(huán)被成型以便密切符合凹部的形狀。保持環(huán)被軸向安裝地抵靠形成襯套的凹部的底部的肩上。進一步的，保持環(huán)包括 徑向部分，該徑向部分軸向抵靠著肩部，通過傾斜的頸部向外延伸，該頸部與形狀匹配延伸 出所述肩部的襯套的周邊壁接觸。保持環(huán)可以在位于連接螺桿上的槽內(nèi)延伸出徑向凸起。有利的是，保持環(huán)能徑向 的干涉槽的至少一個側(cè)邊。通過徑向干涉確保了在螺桿和襯套之間的良好的相對軸向保持 力，徑向干涉存在于安裝在螺桿的槽內(nèi)的環(huán)和襯套之間。這個保持力通過軸向方向上的接 觸獲得。保持環(huán)能夠由合成材料或者金屬制造。在一個實施例中，襯套在相對于滾輪延伸出軸向凸起。襯套優(yōu)選大致為柱形。優(yōu)選的，連接螺桿包括夾頭，其抵靠著滾動軸承軸向?qū)χr套的一邊。本發(fā)明還涉及一種用于帶或者鏈的張緊或者導向輥的滾輪裝置的安裝方法，其中 安裝子組件，所述子組件包括滾輪；滾動軸承；和至少部分置于滾動軸承的芯孔中的襯套， 所述襯套還包括使得裝置抵靠著外部元件連接的橫向安裝表面，包括凹槽的連接螺桿插入 到襯套的芯孔直到螺桿的頭部抵靠著滾動軸承。在圓周上的某點開口的保持環(huán)被彈性變形 以便增加其內(nèi)徑。被變形的保持環(huán)的外部頸部定位成抵靠著暴露在襯套安裝表面的凹部的 匹配外壁上，所述外壁向外變寬，所述環(huán)被軸向推向變形位置以便將其推至所述凹部的底 部。


結(jié)合附圖通過研究非限制性實施例的細節(jié)描述，將更好地理解本發(fā)明，其中圖1是按照本發(fā)明的用于帶或者鏈的張緊或者導向輥的滾輪裝置的軸向視圖；圖2是圖1的細節(jié)圖；以及圖3是圖1所示裝置的保持環(huán)的前視圖。
具體實施例方式如圖1和2所示，用于帶或者鏈的張緊或者導向輥的滾輪裝置，其整體用附圖標記 10表示，包括滾輪12，具有幾何軸線16的滾動軸承14，大體上呈柱形的襯套18以及與軸線 16同軸的連接螺桿20。為了固定連接螺桿20和襯套18，裝置10包括保持環(huán)22，保持環(huán)具有徑向彈性且 被提供在下面將要描述的兩個元件之間。滾輪12包括外部軸向部分M，外部軸向部分提供了被設計成與帶或者鏈(未示 出)相互作用的外部表面，內(nèi)部軸向部分26和連接所述部分的徑向環(huán)形中間部分觀。外 部部分M和內(nèi)部部分沈與軸線16共軸。內(nèi)部軸向部分沈包括兩個從軸線端部徑向向內(nèi) 定位的徑向輪緣沈3，沈13。徑向輪緣26a和^b限定出一個具有環(huán)形肋(未標記)的芯孔。 強化肋四設置在內(nèi)部軸向部分26和外部軸向部分M之間，并且與中間部分28相連。滾動軸承14包括內(nèi)環(huán)30，外環(huán)32，本例中被制成球形的一列滾動元件34，其被放 置在環(huán)的路徑中，維持滾動元件34之間的圓周距離的籠36，以及兩個密封元件38，40，它們 相對于通過滾動元件34中心的徑向平面對稱。
內(nèi)環(huán)30包括旋轉(zhuǎn)的軸向外表面30a，其中用于滾動元件34的環(huán)形路徑和用于與 密封元件38，40的唇緣接觸的槽被置于外部表面30a上。內(nèi)環(huán)30還包括芯孔30b，該芯孔 30b部分地安裝到襯套18上并且由兩個橫向徑向表面30c，30d限定。外環(huán)32配置有芯孔32a，其中用于滾動元件34的環(huán)形道和安裝有密封元件38，40 的槽布置在芯孔3 中。密封元件38，40與旋轉(zhuǎn)著的外環(huán)32靜密封，并且與非旋轉(zhuǎn)的內(nèi)環(huán) 30動密封。外環(huán)32包括旋轉(zhuǎn)的軸向外表面32b和橫向徑向表面32c，32d，橫向徑向表面 32c，32d與徑向表面30c，30d軸向?qū)R。環(huán)形槽(未標記)被置于與形成在滾輪12內(nèi)部 26的芯孔中的肋相適應形狀的外部環(huán)32的外部表面32b上。滾輪12通過二次模制塑性材料，例如聚酰胺到外環(huán)32上而獲得。這樣的結(jié)果是 在這些部件之間，尤其在外環(huán)32的槽處具有卓越的內(nèi)聚力，熔融的塑性材料滲透以在滾輪 的芯孔中通過匹配形狀而形成肋。通過模制滾輪12的產(chǎn)品，允許給出復雜的形狀同時維持 較大的輕度和相對低的制造費用。當然，作為一種變例，滾輪可以由金屬板制成且安裝到外 環(huán)32上。具有軸線16的襯套18包括短的柱狀軸向部分42，所述短的柱狀軸向部分42的 一部分長度上設置滾動軸承14的內(nèi)環(huán)30，并且一個軸向端延伸出大直徑的柱狀軸向部分 44。環(huán)形徑向肩46置于軸向部分42，44之間，并且形成鄰接表面，內(nèi)環(huán)30的徑向表面30c 抵靠在該鄰接表面上。在相對徑向肩46的一側(cè)的軸向上，軸向部分44由橫向徑向表面48 限定，該橫向徑向表面48能夠抵靠在支撐件(未示出)上，所述支撐件位于裝置外部以便 裝置能夠被安裝和連接到支撐件上。支撐件例如可以是關聯(lián)的自動張緊輥的機體，鉸接臂 或者偏心輪。軸向部分44相對滾輪12的延伸出軸向凸起。軸向部分42的軸向尺寸較內(nèi)環(huán)30的要小，以便軸向相對著徑向表面48的橫向 徑向表面49相對內(nèi)環(huán)30的徑向表面30d形成槽。因此襯套18完全自由地離開徑向表面 30d，以便其能夠作為基準表面且抵靠在一個完全不同的表面上。襯套42也包括具有軸線16的圓柱形芯孔50，連接螺桿20通過其延伸。連接螺 桿20能以較大或者較小的徑向間隙設置在芯孔50內(nèi)。芯孔50從徑向表面49軸向延伸且 通過暴露在徑向安裝表面48上的凹部52軸向延伸。換句話說，凹部52從徑向表面48安 置。芯孔50和凹部52分離或者通過徑向肩部51連接。凹部52—方面由肩部51軸向界 定，而另一方面通過徑向表面48軸向界定。凹部52由周邊壁或者側(cè)壁53徑向界定，側(cè)壁 53向著外部變寬，且具有小直徑的內(nèi)部邊沿向外延伸出肩部51，具有大直徑的外部邊沿連 接到徑向表面48上。在這個例子中，壁53具有大體上呈截頭圓錐形的形狀。凹部52具有 沿軸線16延伸的盤形形狀，且其底部由肩部51形成。在截面圖中，在裝置的軸線16和壁 53之間形成的角度α優(yōu)選為10到50°，更優(yōu)選為30到40°，特別是等于35°。連接螺桿20包括夾頭M和具有光滑部分56的桿部，所述光滑部分56從夾頭處 延伸且被定心在芯孔50中，同時，桿部上與所述夾頭相對一端還具有螺紋部分58。螺紋部 分58相對于襯套18的徑向表面48軸向凸起。它被設計成插入到布置在裝置外部的支撐 件上的錐形孔中。夾頭M抵靠著相對于襯套18自由的內(nèi)環(huán)30的橫向徑向表面30d。在螺桿20外表面的光滑部分56和螺紋部分58之間的軸向上，設置有環(huán)狀槽或者 通道60，保持環(huán)22局部容納在該通道60中。槽60通過兩個相對的徑向邊沿從而軸向定 位。槽60的軸向尺寸較保持環(huán)22的大。
5
保持環(huán)22可制成單獨的一件。具有優(yōu)勢的是，它可以由切割和沖壓薄金屬板制 得。可選的，環(huán)22可以通過模制合成材料制得，例如聚甲醛(POM)。保持環(huán)22在圓周上的 某點開口，在截面圖上，如圖3所示大體上呈C形。保持環(huán)22包括內(nèi)部徑向部分62，該內(nèi)部徑向部分62通過向外變寬的傾斜外部頸 部64在具有大直徑的邊沿上延伸。環(huán)22還包括賦予其C形的圓周開口 66。在自由狀態(tài) 下，徑向部分62的內(nèi)徑較連接螺桿20的槽60的直徑大，以便在這兩個元件之間具有徑向 間隙，并且較芯孔50的直徑稍小，且比螺桿光滑部分56和螺紋部分58的直徑小，以便軸向 安裝在所述槽內(nèi)。分開環(huán)22的圓周端部以界定開口 66的徑向距離較槽60的直徑小，以便 阻止在徑向方向的移動，乃至環(huán)從連接螺桿20上的分離。環(huán)的徑向部分62軸向安裝地抵靠襯套18的肩部51，頸部64抵靠在延伸所述肩 部的匹配形狀的側(cè)壁53上。保持環(huán)22通過摩擦和夾緊而保持到襯套18的側(cè)壁53和肩部 51。保持環(huán)22被配置成與限定出凹部52的肩部51和側(cè)壁53形狀匹配。因此，一旦安裝 到凹部52內(nèi)，保持環(huán)22完全吻合槽的形狀。保持環(huán)22完全容納在凹部52內(nèi)以便從徑向 表面48軸向嵌入，其中徑向表面48充當了在相應的支撐件上安裝裝置10的參照面。換句 話說，保持環(huán)22相對于徑向表面48軸向定位地嵌入到襯套18內(nèi)。滾輪裝置10的組裝通過下面方法來執(zhí)行。襯套18安裝在滾動軸承內(nèi)環(huán)30的芯孔30b中，直到肩部46觸及所述環(huán)的徑向橫 向表面30c，以便形成由滾輪12、滾動軸承14和襯套18組成的子組件。然后，通過軸向推 動，將螺桿20插入襯套18的芯孔50內(nèi)，直到螺桿的夾頭M抵靠在內(nèi)環(huán)30的徑向橫向表 面30d上。保持環(huán)22然后徑向變形以便增加內(nèi)徑，以使得其比連接螺桿20的螺紋部分58的 直徑大。在變形位置，保持環(huán)22的頸部64抵靠形狀匹配襯套18的側(cè)壁53，然后環(huán)被軸向 推動以便將徑向部分62壓在襯套的肩部51上。保持環(huán)22然后在槽60內(nèi)彈性回復到原始 形狀，同時，在連接螺桿20相對于襯套18軸向移動時候，與槽的側(cè)邊沿徑向或者直徑方向 干涉。保持環(huán)22因此在槽60和凹部52內(nèi)同時徑向延伸。能夠想到，槽60必須加工在距螺桿夾頭M —段距離處，當夾頭碰到滾動軸承的內(nèi) 環(huán)30的徑向表面30d時，軸向定位在螺紋部分58側(cè)部的槽的側(cè)邊沿軸向向外相對于凹部 52入口偏移，以使得保持環(huán)22能夠被軸向安裝在槽60的徑向邊沿和肩部51之間。制造保持環(huán)22以使其匹配限定凹部52的壁的形狀，從而允許在單次操作中安裝。 特別的，在保持環(huán)22變形后，襯套的凹部52的側(cè)壁53作為參照面以安裝其形狀與環(huán)相匹 配的頸部64，然后在連續(xù)軸向推動中，所述環(huán)抵靠著肩部51的定位變得簡單。在安裝位置， 保持環(huán)22能通過彈性回復其原始形狀，以便形成用于連接螺桿20的保持夾。而且，隨著保持環(huán)22安裝在襯套18的凹部52內(nèi)，當環(huán)被放在就位時，沒有軸向力 施加到襯套上，特別是在徑向表面49上。因此，在襯套的圓柱部分42和滾動軸承的內(nèi)環(huán)30 之間形成一個相對較大的調(diào)整間隙是可能的，從而無需在安裝操作期間使所述滾動軸承固 定夾持著肩部46不動。在示出的實施例中，保持環(huán)適于在槽內(nèi)部分延伸，其中所述槽設置在連接螺桿的 光滑部分和螺紋部分之間?？蛇x的，提供一沒有槽的連接螺桿，保持環(huán)具有小于螺桿的螺紋 部分直徑的內(nèi)徑以便通過摩擦實現(xiàn)襯套和螺桿之間的相對軸向保持力，這在沒有脫離本發(fā)明內(nèi)容的情況下都是可以的。但優(yōu)選采用槽，因為在槽的邊沿和保持環(huán)之間可以獲得徑向 干涉，以便使螺桿相對于襯套固定不動。 根據(jù)本發(fā)明，簡單、經(jīng)濟且容易的制造和裝配包括滾輪、滾動軸承、連接螺桿和襯 套的組件成為可能，這種組件能夠被輸送，且沒有使得這些元件分離的危險，并且可連接到 相應的支撐件上。
權利要求
1.一種用于帶或鏈張緊或者導向輥的滾輪裝置，包括滾輪(1 ；滾動軸承(14) ’支 撐滾動軸承的襯套(18)，所述襯套包括適配地允許所述裝置抵靠外部元件連接的橫向安裝 表面G8)；相對于襯套軸向不可移動且包括螺紋部分(58)的連接螺桿00)；用于保持連 接螺桿和襯套的相對軸向位置的保持環(huán)(22)，其特征在于，在自由或者非壓力狀態(tài)下，保持 環(huán)0 具有比連接螺桿的螺紋部分(58)的外徑小的內(nèi)徑，保持環(huán)在其圓周的某點上是打 開的，以便具有徑向的彈性。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中保持環(huán)02)完全安裝在暴露于安裝表面G8)上 的凹部(5 內(nèi)，且被所述表面方向上的加寬外壁(5 界定。
3.根據(jù)權利要求2所述的裝置，其中保持環(huán)0 被成型以便密切符合所述凹部的形狀。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的裝置，其中保持環(huán)02)軸向抵靠形成所述凹部(52)的 底部的肩部(51)安裝。
5.根據(jù)權利要求4所述的裝置，其中保持環(huán)0 包括徑向部分(62)，該徑向部分軸 向抵靠著肩部(51)，通過傾斜的頸部(64)向外延伸，該頸部與延伸所述肩部的形狀匹配的 襯套的周邊壁(5 相接觸。
6.根據(jù)前述任一權利要求所述的裝置，其中保持環(huán)0 在位于連接螺桿上的槽(60) 內(nèi)延伸出徑向凸起。
7.根據(jù)權利要求6所述的裝置，其中保持環(huán)02)能徑向干涉所述槽的至少一個側(cè)邊。
8.根據(jù)前述任一權利要求所述的裝置，其中襯套(18)相對于滾輪延伸出軸向凸起。
9.根據(jù)前述任一權利要求所述的裝置，其中襯套(18)具有大致上柱形的形狀。
10.根據(jù)前述任一權利要求所述的裝置，其中保持環(huán)0 由合成材料或者金屬制造。
11.根據(jù)前述任一權利要求所述的裝置，其中連接螺桿OO)包括夾頭(M)，其軸向抵 靠著所述滾動軸承相對著所述襯套的一邊。
12.一種用于帶或者鏈的張緊或者導向輥的滾輪裝置的安裝方法，其中安裝子組件，所 述子組件包括滾輪；滾動軸承；和至少部分置于所述滾動軸承的芯孔中的襯套，所述襯套 包括適配地使所述裝置抵靠外部元件連接的橫向安裝表面；和連接螺桿，所述連接螺桿被 插入到襯套的芯孔直到所述連接螺桿的頭部抵靠著滾動軸承，其特征在于，在圓周上的某 點開口的保持環(huán)被彈性變形以便增加其內(nèi)徑，被變形的保持環(huán)的外部頸部抵靠著暴露于襯 套安裝表面處的凹部的匹配周邊壁定位，所述周邊壁向外變寬，所述環(huán)被軸向推呀，以便將 其壓向所述凹部的底部。
全文摘要
一種用于張緊或者導向輥的滾輪裝置，包括滾輪(12)；滾動軸承(14)；支撐在滾動軸承上的襯套(18)，所述襯套包括適配地允許所述裝置抵靠外部元件連接的橫向安裝表面(48)；連接螺桿(20)，所述連接螺桿相對于襯套軸向不可移動且包括螺紋部分(58)；和保持環(huán)(22)，所述保持環(huán)用于保持連接螺桿和襯套的相對軸向位置。在自由或者非壓力狀態(tài)下，保持環(huán)(22)具有比連接螺桿的螺紋部分的外徑小的內(nèi)徑，保持環(huán)在其圓周的某點上是打開的，以便具有徑向的彈性。
文檔編號F16H7/08GK102109031SQ201010625238
公開日2011年6月29日 申請日期2010年12月23日 優(yōu)先權日2009年12月23日
發(fā)明者帕姆菲利·威爾遜, 蒂里·普勞蒂奧, 錫德里克·納邦奈斯 申請人:Skf公司