AT527992B1 - Vorrichtung zur Antriebsverbindung zwischen einem Zahnriemen und einem Zugelement - Google Patents

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur Antriebsverbindung zwischen einem Zahnriemen (1) und einem Zugelement (2) mit einem am Ende des Zugelements (2) vorgesehenen Kupplungskörper (3), der eine der Negativform der Zahnung des Zahnriemens (1) entsprechende Aufnahme (7) für ein Zahnriemenende (6) bildet, und mit einer Klemmplatte (4) beschrieben, die das mit seiner Zahnung in die Aufnahme (7) des Kupplungskörpers (3) eingreifende Zahnriemenende (6) durch beidseits des Zahnriemenendes (6) vorgesehene Klemmschrauben (5) am Kupplungskörper (3) festklemmt. Um vorteilhafte Konstruktionsbedingungen zu schaffen, wird vorgeschlagen, dass zwischen dem Kupplungskörper (3) und der Klemmplatte (4) einerseits ein Anschlag (11) zur zugkraftbedingten Lastabtragung von der Klemmplatte (4) auf den Kupplungskörper (3) und anderseits ein Abstandhalter (10) vorgesehen sind, der zwischen der Klemmfläche der Klemmplatte (4) und der Aufnahme (7) des Kupplungskörpers (4) einen Abstand (a) entsprechend der um ein vorgegebenes Kompressionsmaß (k) verringerten Zahnriemendicke (d) bestimmt.

Description

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Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Antriebsverbindung zwischen einem Zahnriemen und einem Zugelement mit einem am Ende des Zugelements vorgesehenen Kupplungskörper, der eine der Negativform der Zahnung des Zahnriemens entsprechenden Aufnahme für ein Zahnriemenende bildet, und mit einer Klemmplatte, die das mit seiner Zahnung in die Aufnahme des Kupplungskörpers eingreifende Zahnriemenende durch beidseits des Zahnriemenendes vorgesehene Klemmschrauben am Kupplungskörper festklemmt.

[0002] Zur Antriebsverbindung eines Zahnriemens mit einem Zugelement beispielsweise eines Linearantriebs ist es üblich, das Zugelement endseitig mit einem Kupplungskörper zu versehen, der eine der Negativform der Zahnung des Zahnriemens entsprechende Aufnahme für ein Zahnriemenende aufweist. Das zu verbindende Zahnriemenende kann somit mit der Zahnung in die Aufnahme des Kupplungskörpers eingelegt und durch einer Klemmplatte am Kupplungskörper festgeklemmt werden, und zwar mithilfe von beidseits des Zahnriemenendes vorgesehenen Klemmschrauben. Die zwischen dem Zahnriemen und dem Zugelement herrschenden Zugkräfte werden somit im Wesentlichen über die Zähne des Zahnriemenendes, die in die der Zahnform entsprechenden Ausnehmungen der Aufnahme des Kupplungskörpers formschlüssig eingreifen, auf den am Ende des Zugelements vorgesehenen Kupplungskörper übertragen. Dabei besteht die Gefahr, dass bei großen Zugbelastungen die Scherfestigkeit der auf Scherung beanspruchten Zähne des Zahnriemenendes überschritten wird, insbesondere wenn aufgrund von Fertigungstoleranzen bzw. von ungenügenden Klemmkräften die Zähne nicht vollflächig in den Ausnehmungen der Aufnahme für das Zahnriemenende anliegen. Mit einer Überlastung der Zahnung des Zahnriemenendes geht auch eine Scherbeanspruchung der Klemmschrauben einher, wofür diese Klemmschrauben nicht ausgelegt sind.

[0003] Aus der JP 2004224546 A ist eine Anbindung eines Zahnriemens an eine Spanneinrichtung mithilfe eines Kupplungskörpers bekannt, der eine der Negativform der Zahnung des Zahnriemens entsprechende Aufnahme für ein Zahnriemenende bildet. Mithilfe einer Klemmplatte wird das mit seiner Zahnung in die Aufnahme des Kupplungskörpers eingreifende Zahnriemenende am Kupplungskörper festgeklemmt. Das zur Verbindung mit der Spanneinrichtung vorgesehene Zugmittel greift an einem Gelenkzapfen an, der zwischen dem Kupplungskörper und der Klemmplatte vorgesehen ist. Es besteht daher wieder die Gefahr, dass die Zahnung des geklemmten Zahnriemenendes bei großen Zugbelastungen aufgrund von Fertigungstoleranzen überlastet wird.

[0004] Bei einer anderen bekannten Spanneinrichtung zwischen den beiden Enden eines Zahnriemens werden die beiden Endabschnitte des Zahnriemens jeweils zwischen einem Kupplungskörper und einer Klemmplatte formschlüssig geklemmt (CN 217207549 U). Während der eine Kupplungskörper in einem Gehäuse verschiebefest gehalten wird, ist der andere Kupplungskörper im Gehäuse mithilfe eines Schraubentriebs verschiebbar gelagert. Zur Mitnahme der Klemmplatte mit dem verschiebbaren Kupplungskörper ist ein der Klemmplatte zugeordneter Mitnehmeranschlag vorgesehen. Die Klemmplatte wird durch Klemmschrauben befestigt, die die Klemmplatte in Langlöchern durchsetzen und in Gewindebohrungen des Gehäuses eingreifen. Dies bedeutet, dass der Zahnriemenendabschnitt zwischen dem verschiebbaren Kupplungskörper und der zugehörigen Klemmplatte erst geklemmt werden kann, wenn der Zahnriemen unter voller Zugspannung gehalten wird.

[0005] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Antriebsverbindung zwischen einem Zahnriemen und einem Zugelement mit einfachen Konstruktionsmitteln so auszugestalten, dass unter Berücksichtigung allfälliger Fertigungstoleranzen eine Überlastung der Zahnung des geklemmten Zahnriemenendes auch bei großen Zugbelastungen vermieden und eine sichere Antriebsverbindung zwischen dem Zahnriemen und dem Zugelement gewährleistet werden kann.

[0006] Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs geschilderten Art löst die Erfindung die gestellte Aufgabe dadurch, dass zwischen dem Kupplungskörper und der Klemmplatte einerseits

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ein Anschlag zur zugkraftbedingten Lastabtragung von der Klemmplatte auf den Kupplungskörper und anderseits ein Abstandhalter vorgesehen sind, der zwischen der Klemmfläche der Klemmplatte und der Aufnahme des Kupplungskörpers einen Abstand entsprechend der um ein vorgegebenes Kompressionsmaß verringerten Zahnriemendicke bestimmt.

[0007] Durch das Vorsehen eines Anschlags zwischen dem Kupplungskörper und der Klemmplatte kann in einfacher Art eine Verlagerung der Klemmplatte gegenüber dem Kupplungskörper im Sinne einer Zugbelastung, also einer Belastung im Sinne einer Abstandsvergrößerung zwischen dem Zahnriemen und dem Zugelement, mit der Wirkung unterbunden werden, dass ein Teil der Zugkräfte zwischen dem Zahnriemen und dem Zugelement von der Klemmplatte über den Anschlag auf den Kupplungskörper übertragen wird, bevor es zu einer Überlastung der Zähne des Zahnriemenendes und damit zu einer Verlagerung der Klemmplatte gegenüber dem Kupplungskörper kommen kann. Durch einen Anschlag, der die Klemmplatte und den Kupplungskörper verschiebefest gegenüber einer Zugbelastung abstützt, wird außerdem eine Scherbeanspruchung der Klemmschrauben vermieden.

[0008] Da zusätzlich zwischen dem Kupplungskörper und der Klemmplatte ein Abstandhalter vorgesehen ist, der die Weite des Klemmspalts zwischen der der Klemmplatte und der Aufnahme des Kupplungskörpers bestimmt, und zwar entsprechend der um ein Kompressionsmaß verringerten Zahnriemendicke, kann ohne besonderen Konstruktionsaufwand eine vollflächige Anlage der Zähne des Zahnriemenendes in den Ausnehmungen der Aufnahme des Kupplungskörpers sichergestellt werden, um eine vorteilhafte Kraftübertragung zwischen der das Zahnriemenende aufnehmenden Aufnahme und der Zahnung des Zahnriemenendes unabhängig von unvermeidbaren Fertigungstoleranzen zu ermöglichen. Mit einer durch eine solche Abstandsbegrenzung begrenzten Kompression des Zahnriemenendes bei seiner Klemmung kann ja in einfacher Weise das vollständige Eindringen der Zähne des Zahnriemenendes in die sie aufnehmenden Ausnehmungen der Aufnahme unter einem Toleranzausgleich als Voraussetzung für eine optimale Kraftübertragung gewährleistet werden.

[0009] Obwohl der Abstandhalter der Klemmplatte und/oder dem Kupplungskörper zugeordnet werden kann, ergibt sich im Allgemeinen eine platzsparendere Bauweise, wenn der Kupplungskörper den Abstandhalter aufweist.

[0010] Der Anschlag zur zugkraftbedingten Lastabtragung kann entweder am Kupplungskörper oder an der Klemmplatte vorgesehen werden. Besonders einfache Konstruktionsbedingungen ergeben sich allerdings, wenn der auf der Klemmplatte vorgesehene Anschlag den Kupplungskörper auf der Zugelementseite übergreift. Diese Anschlaganordnung ist auch Voraussetzung für eine Ausführungsform, bei der das Zugelement als schraubverstellbar im Kupplungskörper gehaltene Gewindestange mit einer die Einschraubtiefe sichernden Sicherungsmutter ausgebildet ist, die in ein gegen die Gewindestange offenes Langloch im Anschlag der Klemmplatte formschlüssig eingreift, sodass mithilfe der beim Aufsetzen der Klemmplatte auf den Kupplungskörper in das Langloch eingreifenden und in diesem Langloch drehfest gehaltenen Sicherungsmutter die gewählte Einschraublänge der Gewindestange in den Kupplungskörper gesichert wird.

[0011] In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen

[0012] Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Antriebsverbindung zwischen einem Zahnriemen und einem Zugelement in einer Ausgangsstellung vor der Klemmung des Zahnriemenendes in einer zum Teil aufgerissenen Seitenansicht,

[0013] Fig. 2 diese Vorrichtung in einer stirnseitigen Ansicht der Zugelementseite in einem größeren Maßstab,

[0014] Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie Ill-Ill der Fig. 1 in einem größeren Maßstab und [0015] Fig. 4 einen Längsschnitt der Vorrichtung in der geklemmten Anschlussverbindung.

[0016] Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Antriebsverbindung zwischen einem Zahnriemen 1 und einem Zugelement 2 umfasst einen am Ende des Zugmittels vorgesehenen Kupplungskörper 3 und eine Klemmplatte 4, die mithilfe von Klemmschrauben 5 unter Zwischenlage eines

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Zahnriemenendes 6 an den Kupplungskörper 3 anpressbar ist. Der Kupplungskörper 3 bildet für das Zahnriemenende 6 eine der Negativform der Zahnung des Zahnriemens 1 entsprechende Aufnahme 7 mit Ausnehmungen 8 für die einzelnen Zähne 9 der Zahnung.

[0017] Zwischen dem Kupplungskörper 3 und der Klemmplatte 4 ist ein Abstandhalter 10 vorgesehen, der gemäß dem Ausführungsbeispiel dem Kupplungskörper 3 zugeordnet ist. Beim Anziehen der beidseits des Zahnriemenendes 6 angeordneten Klemmschrauben 5 begrenzt dieser Abstandhalter 10 die Weite des Klemmspalts zwischen der Aufnahme 7 des Kupplungskörpers 3 und der Druckplatte 4. Da der Abstandhalter 10 so dimensioniert ist, dass die Weite des Klemmspalts und damit der Abstand a zwischen der Aufnahme 7 des Kupplungskörpers 3 und der Klemmfläche der Klemmplatte 4 bei angezogenen Klemmschrauben 5 der um ein vorgegebenes Kompressionsmaß k verminderten Dicke d des Zahnriemens 1 entspricht, wird das Zahnriemenende 6 bei dessen Klemmung mit der Wirkung komprimiert, dass sich die Zähne 9 vollflächig an die Ausnehmungen 8 der Aufnahme 7 anlegen, und zwar unabhängig von der jeweiligen Fertigungstoleranz, weil das Kompressionsmaß k so gewählt werden kann, dass das Zahnriemenende 6 trotz der Fertigungstoleranzen in einem für das vollflächige Anlegen der Zähne 9 an die Ausnehmungen 8 ausreichenden Maß komprimiert werden kann.

[0018] In der Fig 1 ist die Vorrichtung in einer Ausgangsposition dargestellt, in der das Zahnriemenende 6 keinem Klemmdruck ausgesetzt ist, sodass sich zwischen dem Abstandhalter 10 und der Klemmplatte 4 ein Spalt k einstellt, der beim Klemmen des Zahnriemenendes 6 durch ein Anziehen der Klemmschrauben 5 überwunden werden muss. In der Fig. 4 ist die geklemmte Lage des Zahnriemenendes ersichtlich. Da in dieser Stellung der Abstand der Klemmplatte 4 von der Aufnahme 7 des Kupplungskörpers 3 durch den Abstandhalter 10 bestimmt wird, wird das Zahnriemenende 6 um das Spaltmaß nach der Fig. 1 komprimiert, das somit das Kompressionsmaß für das Zahnriemenende 6 vorgibt.

[0019] Um die Zähne 9 des Zahnriemenendes 6 vor einer Überlastung zu schützen, ist zwischen dem Kupplungskörper 3 und der Klemmplatte 4 ein Anschlag 11 vorgesehen, der bei größeren Zugkräften zwischen dem Zahnriemen 1 und dem Zugelement 2 einen die Klemmplatte 4 beaufschlagenden Teil der auf das Zahnriemenende 6 einwirkenden Zugkräfte auf den Kupplungskörper 4 überträgt. Gemäß dem Ausführungsbeispiel ist dieser Anschlag 11 der Klemmplatte 4 zugeordnet und übergreift die zugelementseitige Stirnseite des Kupplungskörpers 4 hakenartig.

[0020] Das mit dem Zahnriemen 1 zugfest zu verbindende Zugelement 2 ist beispielhaft als Gewindestange 12 ausgebildet, die schraubverstellbar in ein Gewindeloch 13 in der Stirnseite des Kupplungskörpers 4 eingreift. Die jeweils gewählte Einschraubtiefe wird durch eine Sicherungsmutter 14 gesichert. Da die Sicherungsmutter 14 in ein auf der der Klemmplatte 4 abgekehrten Seite des Anschlags 11 offenes Langloch 15 des Anschlags 11 eingreift und die Breite dieses Langlochs 15 der Schlüsselweite der Sicherungsmutter 14 entspricht, wird die Sicherungsmutter 14 im Langloch 15 drehfest festgehalten, wenn die Klemmplatte 4 zur Klemmung des mit der Zahnung in die Aufnahme 7 des Kupplungskörpers 3 eingelegten Zahnriemenendes 6 auf den Kupplungskörper 3 aufgesetzt wird und dabei die Sicherungsmutter 14 durch das offene Ende in das Langloch 15 eingeführt wird.

Claims (4)

A ‚hes AT 527 992 B1 2025-12-15 Ss N Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Antriebsverbindung zwischen einem Zahnriemen (1) und einem Zugelement (2) mit einem am Ende des Zugelements (2) vorgesehenen Kupplungskörper (3), der eine der Negativform der Zahnung des Zahnriemens (1) entsprechende Aufnahme (7) für ein Zahnriemenende (6) bildet, und mit einer Klemmplatte (4), die das mit seiner Zahnung in die Aufnahme (7) des Kupplungskörpers (3) eingreifende Zahnriemenende (6) durch beidseits des Zahnriemenendes (6) vorgesehene Klemmschrauben (5) am Kupplungskörper (3) festklemmt, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Kupplungskörper (3) und der Klemmplatte (4) einerseits ein Anschlag (11) zur zugkraftbedingten Lastabtragung von der Klemmplatte (4) auf den Kupplungskörper (3) und anderseits ein Abstandhalter (10) vorgesehen sind, der zwischen der Klemmfläche der Klemmplatte (4) und der Aufnahme (7) des Kupplungskörpers (4) einen Abstand (a) entsprechend der um ein vorgegebenes Kompressionsmaß (k) verringerten Zahnriemendicke (d) bestimmt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungskörper (3) den Abstandhalter (10) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der auf der Klemmplatte (4) vorgesehene Anschlag (11) zur zugkraftbedingten Lastabtragung den Kupplungskörper (3) auf der Zugelementseite übergreift.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (2) als schraubverstellbar im Kupplungskörper (3) gehaltene Gewindestange (12) mit einer die Einschraubtiefe sichernden Sicherungsmutter (14) ausgebildet ist, die in ein gegen die Gewindestange (12) offenes Langloch (15) im Anschlag (11) der Klemmplatte (4) formschlüssig eingreift.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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