BRPI0709227A2

BRPI0709227A2 - dispositivo tensor para o acionamento de um mecanismo de tração

Info

Publication number: BRPI0709227A2
Application number: BRPI0709227-0A
Authority: BR
Inventors: Johann Singer
Original assignee: Schaeffler Kg
Priority date: 2006-03-31
Filing date: 2007-02-14
Publication date: 2011-07-12
Also published as: US7985151B2; US20090082146A1; WO2007113039A1; BRPI0709227A8; CN101415969A; EP2005028B1; KR20080104036A; DE102006014942A1; CN101415969B; KR101358496B1; EP2005028A1

Abstract

<B>DISPOSITIVO TENSOR PARA O ACIONAMENTO DE UM MECANISMO DE TRAçãO<D>Dispositivo tensor de um acionamento de um mecanismo de tração, com uma alavanca tensora (2), apoiada de modo girável por meio de um mancal giratório (3) em uma caixa básica (4) e radialmente distanciada do eixo de rotação (5) do mancal giratório (3) equipado com um rolo tensor (6) girável, alavanca esta que pode ser solicitada com um momento de torção MT em torno do eixo de rotação do mancal giratório (3) por meio de uma mola de torção (11) executada como mola helicoidal (12), disposta coaxialmente em relação ao mancal giratório (3) e em ambas as extremidades de mola (13, 14), no lado da caixa ligada à caixa básica (4), e no lado da alavanca, ligada à alavanca tensora (2), sendo que o mancal giratório (3) compreende um pino do mancal (7), um cubo do mancal (8) e pelo menos uma bucha de mancal de deslize (9) disposta entre o pino do mancal (7) e o cubo do mancal (8), e sendo que um plano de aplicação de uma força (17) radial médio do rolo tensor (6) é axialmente distanciado de um plano de mancal (19) radial médio do mancal giratório (3).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVO TENSOR PARA O ACIONAMENTO DE UM MECANISMO DE TRAÇÃO".

A presente invenção refere-se a um dispositivo tensor para o acionamento de um mecanismo de tração com uma alavanca tensora, apoiada de modo girável por meio de um mancai giratório em uma caixa básica e radialmente distanciada do eixo de rotação do mancai giratório equipado com um rolo tensor girável, alavanca esta que pode ser solicitada com um momento de torção em torno do eixo de rotação do mancai giratório por meio de uma mola de torção executada como mola helicoidal, disposta coaxialmente com relação ao mancai giratório e em ambas as extremidades de mola, no lado da caixa, ligada à caixa básica, e no lado da alavanca, ligada à alavanca tensora, sendo que o mancai giratório compreende um pino do mancai, um cubo do mancai e pelo menos uma bucha de mancai de deslize disposta entre o pino do mancai e o cubo do mancai, e sendo que um plano de aplicação de uma força radial médio do rolo tensor é axialmente distanciado de um plano de mancai radial médio do mancai giratório.

O histórico da presente invenção.

Dispositivos tensores do tipo de construção acima definido são usados nas mais diversas execuções, preferencialmente em trações de agregados auxiliares de motores de combustão interna. Tais dispositivos tensores tanto são conhecidos tanto em uma execução de apoio interno com um apoio do pino do mancai rigidamente conectado à alavanca tensora no cubo do mancai que é parte integrante da caixa básica, bem como em uma execução de apoio externo com um apoio do cubo do mancai rigidamente conectado à alavanca tensora no pino do mancai que é parte integrante da caixa básica, sendo que a caixa básica é prevista para a fixação do respectivo dispositivo tensor em uma carcaça de motor, tal como, por exemplo, o cárter ou o cárter da direção de um motor de combustão interna.

Com respeito à disposição do rolo tensor, pode em tal dispositivo tensor adicionalmente ser diferenciado entre uma chamada realização offset ou Z, onde o rolo tensor está disposto axialmente no lado externo da alavanca tensora afastado da caixa básica, e uma chamada execução inline ou U,onde o rolo tensor está disposto radialmente lateral da caixa básica axial-mente no lado interno voltado para a caixa básica da alavanca tensora.

A apoio radial da alavanca tensora em ou sobre a caixa básica é realizado através de pelo menos uma bucha de mancai de deslize que se encontra entre o cubo do mancai e o pino do mancai e que na maioria dos casos consiste em um material sintético resistente e ao mesmo tempo com pouca fricção. Sobre a bucha do mancai age uma força radial resultante que é o resultado da força de mola da mola de torção que age sobre a alavanca tensora e da força de reação exercida através do rolo tensor sobre a alavanca tensora. Mas, uma vez que pelo menos um dos planos radiais, onde a-gem sobre a alavanca tensora, a força de mola da mola de torção e a força de reação do mecanismo de tração, encontram-se freqüentemente pelo menos axialmente distanciado de um plano de mancai médio radial do mancai giratório ou da bucha de mancai de deslize, resulta forçosamente um momento basculante resultante em torno de um eixo basculante, que vai verticalmente ao eixo de rotação do mancai giratório no plano de mancai central. Este momento basculante causa com desvantagem uma carga irregular unilateral do mancai giratório, isto é, agindo axialmente no lado extremo diagonalmente oposto, com uma carga de pressão ou de quina local alta da bucha de mancal de deslize, isso produz um desgaste desigual da bucha de mancai de deslize e, por conseguinte, erros de alinhamento não desejados da alavanca tensora e do rolo tensor nela fixada a respeito do mecanismo de tração.

A fim de evitar estas desvantagens conhecidas, diversas soluções para evitar tal momento basculante foram sugeridas.

A patente DE 42 20 879 A1 descreve um dispositivo tensor com uma alavanca tensora disposta no lado externo que através de uma mola de torção, que é executada como uma mola helicoidal que pode solicitado em sentido de fechamento com Abas de mola no lado extremo, pode ser solicitada diante da caixa básica com um momento de torção ao redor do eixo de rotação do mancai giratório. Na rosca externa, no lado da alavanca, a mola helicoidal está em ligação com um patim de guia que é guiado em uma posi-ção angular paralela de uma força de reação resultante de um mecanismo de tração sobre o rolo tensor relativamente ao eixo de rotação do mancai giratório, radialmente móvel, em uma guia radial de uma nervura cilíndrica interna da alavanca tensora, e que através de uma força de mola radial é pressionado com uma superfície de fricção interna contra a parede externa cilíndrica de uma nervura cilíndrica interna conectada à caixa básica que está disposto coaxialmente dentro da nervura de cilindro interna da alavanca tensora.

A força de mola radial e, por conseguinte, o momento de fricção que é eficaz através da superfície de fricção do patim de guia entre a alavanca tensora e a caixa básica que amortece um movimento giratório da alavanca tensora, são amplamente proporcionais ao momento de torção da mola helicoidal. Além disso, a força de mola radial sobre sua distância axial de um plano de mancai médio radial do mancai giratório compensa o momento basculante da força de reação resultante do mecanismo de tração sobre o rolo tensor por um eixo basculante imaginário que se encontra no plano de mancai médio do mancai giratório.

Devido ao raio relativamente pequeno da parede cilíndrica externa da caixa básica que está em contato de fricção com o patim de guia, o momento de fricção gerado pela força de mola radial é comparavelmente pequeno, isto é, a força de mola radial precisa ser relativamente grande, a fim de gerar um momento de fricção suficientemente grande. Além disso, a força de mola radial é difícil de ser ajustada para uma compensação exata do momento basculante da força de reação resultante do mecanismo de tração em torno do eixo basculante. Além disso, o dispositivo tensor conhecido possui na área da caixa básica grandes dimensões radiais devido às duas nervuras de cilindro necessárias que dificultam a disposição desse dispositivo tensor em um acionamento de mecanismo de tração.

Um outro dispositivo tensor com uma alavanca tensora disposta externamente é conhecido da patente EP 0 780 597 B1, onde a alavanca tensora pode ser solicitada perante a caixa básica com um momento de torção em torno do eixo de rotação do mancai giratório através de uma mola detorção, que é executada como uma mola helicoidal solicitável em sentido de fechamento com pernas de mola no lado extremo. Na extremidade de mola no lado da caixa, a mola helicoidal está conectada com a perna de mola angulada para dentro, a um patim de guia, através de uma superfície de rampa, patim de guia este que é mantido em uma posição de ângulo paralela com uma força de reação resultante de um mecanismo de tração sobre o rolo tensor relativamente ao eixo de rotação do mancai giratório, e por meio de um componente radial da força de mola radial com uma superfície de fricção externa é pressionado à parede interna cilíndrica de uma nervura de cilindro externa conectada à alavanca tensora.

O componente radial da força de mola e também o momento de fricção que age através da superfície de fricção do patim de guia entre a alavanca tensora e a caixa básica através do qual um movimento giratório da alavanca tensora é amortecido, são amplamente proporcionais ao momento de torção da mola helicoidal.

Além disso, o componente radial da força de mola compensa através da sua distância axial de um plano de mancai radia! médio do mancai giratório o momento basculante da força de reação resultante do mecanismo de tração sobre o rolo tensor em torno de um eixo basculante imaginário que se encontra no plano de mancai mediado mancai giratório.

Em virtude das relações de alavanca desfavoráveis entre a perna de mola e o patim de guia, o momento de fricção gerado pelo componente radial da força de mola é relativamente pequeno ou a força de mola precisa ser relativamente grande, a fim de gerar um momento de fricção suficientemente grande. Além disso, o componente radial da força de mola para uma compensação exata do momento basculante da força de reação resultante do mecanismo de tração em torno do eixo basculante é difícil de ser ajustado. Além disso, o dispêndio de fabricação e de montagem é relativamente alto por causa da construção complicada da disposição de patim de guia. Além disso, tal tipo de mola exige um espaço construtivo maior, o que é desvantajoso.

Um dispositivo tensor com uma disposição de patim de guia se-melhante ao dispositivo tensor anterior é descrito na patente DE 601 05 759 T2. Diferentemente da execução de acordo com a patente EP 0 780 597 B1, na execução de acordo com a patente DE 601 05 759 T2, a alavanca tenso-ra está disposto no lado interno e o patim de guia é disposto no lado da alavanca, sendo que o patim de guia é-formado por uma placa de amortecimento dotada de uma superfície de fricção externa ou com um revestimento de fricção. A mola helicoidal, na extremidade de mola no lado da alavanca, com uma perna de mola angulado para dentro, através de dois pontos de contato, está ligada à placa de amortecimento cuja superfície de fricção está disposta em uma posição angular paralela com uma força de reação resultante de um mecanismo de tração sobre o rolo tensor relativamente ao eixo de rotação do mancai giratório, e através de um componente radial da força de mola efetiva é pressionada contra a parede interna cilíndrica de uma nervura de cilindro externa ligada á caixa básica.

A tarefa da presente invenção.

Diante desse histórico, a presente invenção tem a tarefa de fornecer um dispositivo tensor do gênero inicialmente mencionado que com uma construção simples e com um espaço construtivo menor possível oferece condições de ajuste melhoradas, um amortecimento de fricção maior agindo proporcionalmente ao elemento tensor, e um mancai de deslize uniformemente solicitado.

O resumo da presente invenção.

A presente invenção baseia-se no reconhecimento de que a geração de um momento de fricção relativamente grande para o amortecimento de fricção de um movimento giratório da alavanca tensora e um ajuste mais preciso de um momento basculante que compensa um momento bas-culante da força de reação resultante do mecanismo de tração em relação ao mancai giratório através de um aproveitamento direto, isto é, sem desvio e sem multiplicação de uma força de mola no lado final da mola de torção executada como mola helicoidal junto com uma construção simples e econômica de espaço, pode ser realizada de uma maneira mais efetiva do que até agora conhecida.A tarefa colocada, de acordo com as características da reivindicação principal é solucionada por meio de um dispositivo tensor de um acionamento de um mecanismo de tração, com uma alavanca tensora, apoiada de modo girável por meio de um mancai giratório em uma caixa básica e radialmente distanciada do eixo de rotação do mancai giratório equipado com um rolo tensor girável, alavanca esta que pode ser solicitada com um momento de torção Mt em torno do eixo de rotação do mancai giratório por meio de uma mola de torção executada como mola helicoidal, disposta coa-xialmente relativamente ao mancai giratório e em ambas as extremidades de mola, no lado da caixa ligada à caixa básica e no lado da alavanca, ligada à alavanca tensora. Nisso, o mancai giratório compreende um pino do mancai, um cubo do mancai e pelo menos uma bucha de mancai de deslize disposta entre o pino do mancai e o cubo do mancai, sendo que um plano de aplicação de uma força radial médio do rolo tensor é axialmente distanciado de um 1plano de mancai radial médio do mancai giratório.

Além disso, neste dispositivo tensor é previsto que a mola de torção é executada como uma mola helicoidal, solicitável em sentido de a-bertura, sem pernas com extremidades de mola obtusas, cuja extremidade de mola no lado da alavanca encosta-se a uma superfície de esbarro alinha- da axial - radialmente de um arrastador ligado à alavanca tensora, sendo que o arrastador em relação ao eixo de rotação do mancai giratório é de tal modo disposto no lado da circunferência que a superfície de esbarro está alinhada normalmente, isto é, verticalmente a uma força de reação resultante Fz_r de um mecanismo de tração para o rolo tensor, sendo que o apoio de uma força de reação Ff_ r da alavanca tensora sobre a mola helicoidal ocorre perante a caixa básica, e sendo que o centro da extremidade de mola no lado da alavanca é de tal modo axialmente distanciada do plano de mancai central do mancai giratório que os momentos basculantes Mk de uma força de mola tangencial Ff_t da mola helicoidal agindo através da superfície de esbarro sobre a alavanca tensora e da força de reação Fz r do mecanismo de tração que através do rolo tensor age sobre a alavanca tensora, em torno de um eixo basculante imaginada, verticalmente à força de mola Fft de daforça de reação Fz_r que cruza o eixo de rotação do mancai giratório no plano de mancai central verticalmente se compensam mutuamente.

Devido ao uso da mola helicoidal sem perna, o momento de torção da mola de torção é respectivamente introduzido como força de mola tangencial através das extremidades de mola obtusas na alavanca tensora e a caixa básica. Dessa forma, resulta, por um lado, uma construção relativamente simples e com economia de espaço do dispositivo tensor. Uma vez que a introdução das forças de mola através das extremidades de mola obtusas é precisamente definido geometricamente, por outro lado, um momento de fricção em torno do eixo de rotação do mancai giratório que pode ser gerado através da força de mola, e um momento basculante de compensação em torno do eixo basculante do mancai giratório que pode ser gerado pelo força de mola, através de uma variação do diâmetro, da altura e da rigidez da mola da mola helicoidal é regulável com muita precisão sem grande dispêndio.

Realizações vantajosas e aperfeiçoamentos desse dispositivo tensor de acordo com a presente invenção são evidentes das reivindicações 2 a 11.

Através da força de mola no lado da alavanca que é introduzida através do arrastador na alavanca tensora, por um lado, é gerado o momento tensor em torno do eixo de rotação do mancai giratório que age através do rolo tensor sobre o mecanismo de tração conjugado que é equilibrado pela força de reação resultante do mecanismo de tração. Por outro lado, através da força de mola no lado da alavanca, através de uma distância axial do eixo basculante do mancai giratório é gerado um momento basculante que mantém o equilíbrio para o momento basculante da força de reação resultante do mecanismo de tração.

Para tal, o arrastador é disposto, com uma disposição axialmen-te oposta com relação ao plano de apoio central do mancai giratório, do plano de aplicação de uma força central do rolo tensor e o centro da extremidade de mola no lado da alavanca da mola helicoidal em um setor da alavanca tensora radialmente afastada do rolo tensor, e com uma disposição em rela-ção ao plano de apoio central do mancai giratório nos mesmos lados axiais do plano de aplicação de uma força central do rolo tensor e do centro da extremidade de mola no lado da alavanca da mola helicoidal, em um setor ra-dialmente voltado da alavanca tensora.

O amortecimento de fricção do dispositivo tensor com vantagemé realizado pelo fato de que o apoio no lado da alavanca da força de reação da alavanca tensora sobre a mola helicoidal é feito através de um patim de guia que é disposto, deslocado para trás cerca de 90°, em torno do eixo de rotação do mancai giratório em relação à rosca externa no lado da alavanca da mola helicoidal, a partir da superfície de esbarro do arrastador, encostan-do-se radialmente interno na volta externa no lado da alavanca da mola helicoidal, guiado de modo radialmente móvel em uma guia radial da alavanca tensora, e que radialmente externo encosta-se com uma superfície de fricção em uma parede interna cilíndrica da caixa básica.

Com isso consegue-se que a força de mola completa é aprovei-tada como força de aperto radial do patim de guia para gerar um momento de fricção para o amortecimento da fricção de um movimento giratório da alavanca tensora, sem influenciar o equilíbrio de momentos das forças que agem sobre a alavanca tensora referente o eixo de rotação e do eixo basculante do mancai giratório.

Entre a rosca externa no lado da alavanca da mola helicoidal e a alavanca tensora, é disposto apropriadamente um anel de mancai de preferência, com fenda que diante da alavanca tensora é protegido com fecho devido à forma contra uma rotação e que consiste em um material sintético resistente e com pouca fricção. Em virtude do uso do anel de mancai, através de um apoio móvel deslizante da rosca externa é obtida uma mobilidade radialmente amplamente livre da mola helicoidal, de modo que as forças e os momentos gerados através da força de mola ficam amplamente sem influências de fricção e, portanto, correspondem amplamente aos valores teóricos. Além disso, devido ao uso de anéis de mancai de diversas espessuras é dada a possibilidade de um ajuste simples do momento basculante compensador gerado pela força de mola no lado da alavanca em torno do eixobasculante do mancai giratório e uma estabilização adicional da mola ou da alavanca.

Para um aumento maior da mobilidade radial, o anel de mancai também pode possuir elevações axiais distribuídos sobre sua circunferência no lado da mola através dos quais a rosca externa no lado da alavanca da mola helicoidal é apoiada axialmente em forme de ponto.

Com a flexibilidade suficiente do anel de mancai e com o uso de um material correspondente, até mesmo o patim de guia pode ser integrado no anel de mancai, isto é, o patim de guia pode ser unido inteiriçamente com o anel do mancai, ao passo que de outro modo o patim de deslize forma um componente separado.

O arrastador pode ser unido inteiriçamente à alavanca tensora. Isto exige, porém, para aplicações diferentes com diferentes posições angulares do arrastador e/ou com momento de torção à direita ou à esquerda, alavancas tensoras diferentes. Por esta razão, é especialmente vantajoso que o arrastador seja integrado no anel do mancai, isto é, unido inteiriçamente com o anel do mancai, já que então para diferentes aplicações pode ser usado cada vez a mesma alavanca tensora com anéis de mancai diferentes.

Em virtude da presente construção do dispositivo tensor, a molahelicoidal, diferente da forma construtiva cilíndrica, preferencialmente usada, também pode ser coniforme. Assim sendo, a mola helicoidal pode ser adel-gaçada, por exemplo, no lado da caixa, a fim de, em condições de montagem apertadas, economizar espaço construtivo através de uma redução do diâmetro da caixa básica.

Se a compensação do momento basculante da força de reação resultante do mecanismo de tração não pode ser providenciada apenas a-través da força de mola no lado da alavanca do modo acima descrito, então a compensação de momentos a este respeito pode ser obtida através da utilização de um segundo patim de guia que é disposto na rosca externa no lado da caixa da mola helicoidal agindo sobre a alavanca tensora.

Para tal, com vantagem é previsto que a extremidade de molano lado da caixa da mola helicoidal encosta-se a uma superfície de esbarro, axialmente orientado com relação ao eixo de rotação do mancai giratório, de um arrastador unido à caixa básica, sendo que o arrastador é de tal modo disposto no lado da circunferência que a superfície de esbarro normalmente, isto é, para a força de reação média resultante do mecanismo de tração, para o rolo tensor, e que um apoio no lado da alavanca da força de reação da caixa básica sobre a mola helicoidal ocorre através do segundo patim de deslize que é disposto de modo deslocado 90° para trás em torno do eixo de rotação do mancai giratório no que se refere à rosca externa do lado da caixa da mola helicoidal a partir da superfície de esbarro do arrastador, encos-tando-se radialmente interno no rosca externa do lado da caixa da mola helicoidal, guiado em uma guia radial da caixa básica de modo radialmente móvel e radialmente externo encosta-se com uma superfície de fricção em uma parede interna cilíndrica da alavanca tensora, sendo que o centro da superfície de fricção do patim de guia é de tal modo axialmente distanciado do plano de apoio central do mancai giratório que os momentos basculantes da força de reação resultante do mecanismo de tração que através do rolo tensor age sobre a alavanca tensora no lado da alavanca e da força de aperto radial introduzida no lado da caixa através do segundo patim de guia na moIa helicoidal, compensam-se mutuamente em torno do eixo basculante.

Este sistema tensor com amortecimento duplo deve ser usado primordialmente em unidades de braço longo / tensor inline, sendo que o centro do rolo tensor e o centro do mancai também podem encontrar-se em um plano.

Breve descrição dos desenhos.

A seguir, a presente invenção é explicada detalhadamente com a ajuda do desenho anexado mostrando algumas formas de execução. Eles mostram:

A figura 1 mostra uma execução preferida de um dispositivo tensor de acordo com a presente invenção em um corte longitudinal central.

A figura 2a mostra uma vista axial esquemática de um dispositivo tensor de acordo com a figura 1, para ilustrar as relações de alavanca.A figura 2b mostra uma vista lateral radial esquemática do dispositivo tensor de acordo com a figura 2a.

A figura 2c mostra uma vista axial esquemática do dispositivo tensor de acordo com a figura 2a com as direções da força alteradas.

A figura 3 mostra um dispositivo tensor de acordo com a figura 1a figura 2c em uma ilustração de componentes separados dos componentes mais importantes.

A figura 4 mostra a alavanca tensora de um dispositivo tensor de acordo com a figura 1 a figura 3 em uma vista em perspectiva.

A figura 5a mostra uma forma de execução aprimorada de umdispositivo tensor de acordo com a presente invenção em um corte longitudinal central.

A figura 5b mostra uma vista em corte axial do dispositivo tensor de acordo com a figura 5a seguindo o corte Vb - Vb.

A figura 5c mostra uma vista em corte axial simplificada do dispositivo tensor de acordo com a figura 5a seguindo o corte Vc - Vc.

Descrição detalhada dos desenhos.

Uma forma de execução preferida de um dispositivo tensor 1 de acordo com a presente invenção de um acionamento para um mecanismo de tração é mostrada na figura 1 em um corte longitudinal central. Em uma chamada disposição de offset ou Z1 uma alavanca tensora 2 é apoiada de modo girável através de um mancai giratório 3 em uma caixa básica 4, e ra-dialmente distanciado do eixo de rotação 5 do mancai giratório 3, possui um rolo tensor 6 girável. O mancai giratório 3 consiste em um pino do mancai 7 um cubo do mancai 8 e uma bucha de mancai de deslize 9 disposta entre o pino do mancai 7 e o cubo do mancai 8, sendo que no presente caso o pino do mancai 7 é unido de maneira rígida com a caixa básica 4, e o cubo do mancai 8 é parte integrante da alavanca tensora 2. A caixa básica 2 possui um furo central 10 para a fixação em uma outra caixa, por exemplo, um cárter ou um cárter da direção de um motor de combustão interna, através do qual pode passar, por exemplo, um parafuso de fixação.

De acordo com a presente invenção, uma mola de torção 11 efe-tiva disposta entre a alavanca tensora 2 e a caixa básica 4 é executada como uma mola helicoidal 12 sem pernas, que pode ser solicitada em sentido de abertura com extremidades de mola 13 e 14 obtusas. A mola helicoidal 12 é disposta coaxialmente em relação ao mancai giratório 3 e com ambas as extremidades de mola 13, 14 é ligada com fecho devido à forma, axial-mente no lado da caixa, à caixa básica 4 e, no lado da alavanca, à alavanca tensora 2.

Para armar um mecanismo de tração de um acionamento de um mecanismo de tração que em estado montado envolve parcialmente o rolo tensor 6, a alavanca tensora 2 pode ser solicitada por meio da mola helicoidal 12 com um momento de torção Mt em torno do eixo de rotação 5 do mancai giratório 3. O momento de torção Mt é introduzido na alavanca tensora 2 através da extremidade de mola 13 da mola helicoidal 12 na forma de uma força de mola Ff_t tangencial através de uma superfície de esbarro 15 em sentido axial e radial de um arrastador 16. O momento de torção Mt efetivo resulta, portanto, da força de mola Fft tangencial, multiplicada pela metade do diâmetro Df/ 2 da mola helicoidal 12 (portanto, Mt = Ff_t * Df)-

Em equilíbrio com o momento de torção Mt da mola helicoidal 12 está a força de reação F2 R do mecanismo de tração resultante em um plano de aplicação de uma força 17 radial central do rolo tensor 6 sobre o rolo tensor 6 multiplicado pela distância FÍH_eff retangular do eixo de rotação 18 do rolo tensor 6 do eixo de rotação 5 do mancai giratório 3, de modo que para o equilíbrio dos momentos vale a equação mt = Ff_t = Fz_r * fíh_eff·

Devido à sua distância Li axial de um plano de mancai 19 central radial do mancai giratório 3, a força de reação Fz_r do mecanismo de tração tem como conseqüência também um momento basculante Mk = Fz_r * Li em torno de um eixo basculante 20 imaginário que se encontra verticalmente à força de reação Ff_t do mecanismo de tração e do eixo de rotação 5 do mancai giratório 3 no plano de mancai 19 central, que sem uma compensação de torque causaria uma carga de bordas local alta da bucha de mancai de deslize 9 e, por conseguinte, um desgaste prematuro da mesma ou do dispositivo tensor 1.Por essa razão, o arrastador 16 com relação ao eixo de rotação do mancai giratório 3 é de tal modo disposto no lado da circunferência que a superfície de esbarro 15 está normalmente alinhada com a força de reação Fz_r do mecanismo de tração sobre o rolo tensor 6, e o centro da extremida-5 de de mola 13 do lado da alavanca para o plano de mancai 19 central do mancai giratório 3 apresenta uma distância axial L2 que o momento bascu-Iante Mk = Ff_t * L2 exercido em torno do eixo basculante 20 sobre o eixo basculante 20 com o sentido rotativo oposto corresponde ao Mk = Fzr * Li da força de reação Fz_r do mecanismo de tração sobre o eixo basculante 20, obtendo-se assim uma carga sem momentos da bucha de mancai de deslize 6. Portanto, vale o equilíbrio de momentos Mk = Fz_r * L1 = Ff_t * L2.

O apoio da força de reação Ffr no lado da alavanca do eixo basculante 20 sobre a força de mola Ff T tangencial da mola helicoidal 12 ocorre sem influência sobre o equilíbrio de momentos do eixo basculante 20 diante da caixa básica 4 através de um patim de guia 21. Como mostram em especial as figuras 2b e 2c, o patim de guia 21 é disposto de modo deslocado para trás 90° em relação da rosca externa do lado da alavanca 22 da mola helicoidal 12, visto da superfície de esbarro 15 do arrastador 16, nisso, encosta-se radialmente dentro na rosca externa do lado da alavanca 22 da 20 mola helicoidal 12, é guiada em uma guia.radial 23 da alavanca tensora 2 de modo radialmente móvel, encostando-se radialmente externo com uma superfície de fricção em uma parede interna 24 cilíndrica da caixa básica 4 (figura 4, figura 5b). Em virtude do apoio da força de reação Ff r da alavanca tensora 2 através do patim de guia 21 é gerado um amortecimento de fricção proporcional à força de mola Ff t tangencial da mola helicoidal 12 de um movimento giratório da alavanca tensora 2 em relação à caixa básica 4.

Em virtude das relações de momentos e de forças válidas com Mr = Ff_t * Df/2 = Fz_r * RH_eff, ou Ff_t / Fz_r = RH_eff / Df /2 e Mk = FZ_R * L1 = Ff τ * L2 ou força de mola Ff t / Fz r = Lt / L2, a distância axial L2 necessá-30 ria para a compensação de momentos da extremidade de mola no lado da alavanca 13 da mola helicoidal 12 do plano de mancai central 19 do mancai giratório 3 pode ser determinada de acordo com a equaçãoL2 = L1* Df /2 (2 RH_eff)

com as dimensões dadas.

Para a ilustração das relações de alavanca, o dispositivo tensor 1 de acordo com a figura 1 é mostrado em forma esquemática muito simplificada na figura 2a em uma vista axial com direção de observação da alavanca tensora 2 para a caixa básica 4, e na figura 2b, em uma vista lateral radial que corresponde à figura 1. Nela, a mola helicoidal 12, o arrastador 16 e o patim de guia 21 e as forças efetivas Fft, F2_r, Ffr são mostradas de acordo com a ilustração da figura 1 para uma disposição da extremidade de mola 12 no lado da alavanca no lado axialmente oposto com relação ao plano de mancai central 19 do mancai giratório 3 ou.da bucha de mancai de deslize 9 do rolo tensor 6. De acordo com isso, o arrastador 16, para obter o momento de torção Mt e o momento basculante Mk compensador em relação do eixo de rotação 5 do mancai giratório 3 do rolo tensor 6 radialmente oposto, e o patim de guia 21 em relação ao arrastador 16, estão deslocados 90° no sentido anti-horário.

Porém, adicionalmente é mostrado nas figuras 2a e 2b também a disposição da mola helicoidal 12', do arrastador 16' e do patim de guia 21' e as forças efetivas Ff_t', Ffr ' que resultam quando a extremidade de mola no lado da alavanca 13' fica no mesmo lado axial em relação ao plano de mancai central 19 do mancai giratório 3 ou da bucha de mancai de deslize 9 como o rolo tensor 6. Neste caso, o arrastador 16' para a obtenção do momento de torção Mt desejado e do momento basculante Mk compensador com relação ao eixo de rotação 5 do mancai giratório 3 está disposto radialmente no mesmo lado como o rolo tensor 6 e o patim de guia 21' respectivamente oposto ao arrastador 16' no sentido anti-horário, deslocado por 90°.

Até agora, para simplificar a apresentação, partiu-se do fato de que o mecanismo de tração na posição de trabalho da alavanca tensora 2 envolve o rolo tensor 6 de modo ideal, que a carga do mecanismo de tração sobre o rolo tensor 6 e a alavanca tensora 2, isto é, a força de reação Fz_r resultante está alinhada precisamente vertical em relação ao eixo geométrico 25 da alavanca tensora 2 através da qual o eixo de rotação 5 do mancaigiratório 3 é ligado ao eixo de rotação 18 do rolo tensor 6. Neste caso, a distância radial efetiva RH_eff da força de reação Fzr para o eixo de rotação 5 do mancai giratório 3 é idêntica à distância geométrica do eixo de rotação 18 do rolo tensor 6 quanto ao eixo de rotação 5 do mancai giratório 3.

Mais estas condições de construção freqüentemente não há na práti-ca, de modo que a força de reação Fz r muitas vezes diante da normal no eixo geométrico 25 da alavanca tensora 2 em torno do eixo de rotação 18 do rolo tensor 6 é pelo menos um pouco inclinada. Isto é mostrado, a titulo de exemplo, na figura 2c em uma vista axial na base da figura 2a, na forma de 1 uma força de reação Fz_r que ataca com uma inclinação de cerca de 30° com relação á normal. De acordo com isso, também o arrastador 16 ou 16' e o patim de guia 21 ou 21' precisam estar dispostos de modo girado em torno do eixo de rotação 5 do mancai giratório 3, para que haja de modo previsto a compensação do momento basculante Mk gerado pela força de reação Fzr através da força de mola Ff_t ou força de mola Ff T'.

Os componentes mais importantes do dispositivo tensor 1 de acordo com a presente invenção estão mostrados na figura 3 em uma reprodução de explosão. A alavanca tensora 2, aqui mostrada sem o rolo tensor 6, compreende nesta execução inteiriçamente, além do cubo de mancai 8, também o arrastador 16 com a superfície de esbarro 15, onde em estado montado encosta-se a extremidade de mola no lado da alavanca 13 da mola helicoidal 12. O pino de mancai 7 dotado do furo central 10 é conectado de modo rígido à caixa básica 4 em forma de panela.

Uma forma de execução prática da alavanca tensora 2 é mostrada na figura 4 em vista diagonal em perspectiva sobre o lado voltado para a caixa básica 4. Além do cubo de mancai 8 e o elemento de arrastamento 16 com a superfície de esbarro 15 é visível em especial uma configuração possível da guia radial 23 prevista para o patim de guia 21 que no presente caso é executado como um desbaste 26 com superfícies de guia 27 radiais, dispostas no lado circunferencial.

Uma forma de execução aprimorada do dispositivo tensor 1' de acordo com a presente invenção é mostrada na figura 5a em uma vista radi-al de um corte longitudinal central, na figura 5b em uma vista de corte axial Vb - Vb de acordo com a figura 5a com sentido de vista a partir da caixa básica 4 para a alavanca tensora 2, e em uma vista de corte axial Vc - Vc de acordo com a figura 5a com direção de vista da alavanca tensora 2 para a caixa básica 4.Em uma disposição inline ou em U, o rolo tensor 6 está disposto no lado interno voltado axialmente para a caixa básica 4. A força de reação Fz r resultante do mecanismo de tração sobre o rolo tensor 6 e a força de mola Ff τ tangencial da mola helicoidal 12 atacam no lado axialmente afastado da caixa básica 4 do plano de mancai central 19 do mancai giratório 3 com a mesma direção efetiva no que se refere ao eixo basculante 20 com o braço de alavanca L1 ou L2. Disso resulta o momento basculante efetivo Mk = Fz r * L1 + Ff τ * L2 em torno do eixo basculante 20.

Para compensar este momento basculante MK, a força de reação Ff r da caixa básica 4 sobre a força de mola Ff t tangencial que no lado da caixa é introduzida pela extremidade de mola no lado da caixa 14 através de um arrastador 28 para dentro da caixa básica 4 é apoiada através de um segundo patim de guia 29 contra a alavanca tensora 2. Para tal, o segundo patim de guia 29 em torno do eixo de rotação 5 do mancai giratório 3 com relação da rosca externa no lado da caixa 30 da mola helicoidal 12 a partir da superfície de esbarro 31 do arrastador 28, é disposto de modo deslocado para trás 90°, encosta-se no lado radialmente interno na rosca externa no lado da caixa 30 da mola helicoidal 12, é guiado em uma guia radial 32 da caixa básica 4 de modo radialmente móvel, e encosta-se no lado radialmente externo com uma superfície de fricção em uma parede interna 33 cilíndrica de uma caixa 34 com segmentos cilíndricos, ligada à alavanca tensora 2.

Devido ao apoio da força de reação Ff r da caixa básica 4 através do segundo patim de guia 29, é gerado com o braço de alavanca L3 um momento compensador Mk = Ff r * L3 em torno do eixo basculante 20 que é o equilíbrio do momento basculante Mk da força de reação Fz_r para a força de mola Ff τ que no lado da alavanca é introduzida na alavanca tensora 2, assim providenciando uma carga sem momentos da bucha de mancai de deslize 9 (MK = Fz_r * L1 + Ff t * L2 = Ffr.* L3). Uma vez que a força de mo-Ia tangencial Ff_t e a força de apoio radial Ff_r são de valores idênticos, vale Fz_r * L1 = Ff t (L3 - L2) ou Ff_t / Fz_r = L1 / (L3 - L2).

Por conseguinte, a distância axial L3 necessária para a compensação de momentos da extremidade de mola no lado da caixa 14 da mola helicoidal 12 do plano de mancai central 19 do mancai giratório 3, com as dimensões de outro modo presentes, pode ser determinada com a relação também válida Mt = Ff t * Df / 2 = Fz r * RH_eff ou Ff t / Fz r = RH_eff /Df/2 de acordo com a equação L3 = L1* Df / (2 RH_eff) + L2.

Em virtude do apoio da força de reação FF_Rda alavanca tensora 2 através do primeiro patim de guia 21 no lado da alavanca e através do segundo patim de guia 29 no lado da caixa é gerado um amortecimento de fricção especialmente forte de um movimento giratório da alavanca tensora 2 perante a caixa básica 4, que é proporcional à força de mola tangencial Ff_t da mola helicoidal 12.

Nas ilustrações de acordo com as figuras 5a até 5c, a titulo deexemplo, um anel de mancai 35 de um material sintético resistente e com pouca fricção está disposto entre a rosca externa do lado da alavanca 22 da mola helicoidal 12 e a alavanca tensora 2, que é protegido perante a alavanca tensora 2 com fecho devido à forma contra uma torção, e que possui elevações axiais 36 distribuídas sobre sua circunferência, dispostas no lado da mola. Dessa forma, a rosca externa do lado da alavanca 22 da mola helicoidal 12 é apoiada axialmente em forma de um ponto e durante os movimentos resilientes da mola helicoidal 12, podendo mover-se radialmente amplamente sem obstáculos. Com uma flexibilidade suficiente do anel de mancai 35, também o patim de guia 21 no lado da alavanca pode ser integrado intei-riçamente no anel de mancai 35.

LISTA DE REFERÊNCIAS 1 dispositivo tensor

1 dispositivo tensor

2 alavanca tensora

3 mancai giratório

4 caixa básica5 eixo de rotação (de 2, 3) 6 rolo tensor 7 pino do mancai 8 cubo do mancai 9 bucha de mancai de deslize 10 furo central 11 mola de torção 12 mola helicoidal 12' mola helicoidal 13 extremidade de mola (no lado da alavanca) 13' extremidade de mola (no lado da alavanca) 14 extremidade de mola (no lado da caixa) 15 superfície de esbarro (de 16) 16 arrastador 16' arrastador 17 plano médio de aplicação de uma força (de 6) 18 eixo de rotação (de 6) 19 plano de mancai central 20 eixo basculante 21 (primeiro) patim de guia 2V patim de guia 22 rosca externa do lado da alavanca (de 12) 23 guia radial 24 parede interna 25 eixo geométrico (de 2) 26 desbaste 27 superfície de guia 28 arrastador 29 (segundo) patim de guia 30 rosca externa no lado da caixa 31 superfície de esbarro (de 28) 32 guia radial33 parede interna

34 casca

35 anel de mancai

36 elevação axial

Df diâmetro (de 12)

Ff_r força de reação (radial) (de 2, 12)

Ff_r' força de reação (radial) (de 2, 12)

Ff_t força de mola tangencial (de 12)

Ff_t' força de mola tangencial (de 12)

Fz_r força de reação (radial)

Li distância axial

- L2 distância axial

L3 distância axial

Mk momento basculante (em 20)

Mt momento de torção (em 5)

RH_eff distância radial efetiva

Claims

1. Dispositivo tensor de um acionamento de um mecanismo de tração, com uma alavanca tensora (2), apoiada de modo girável por meio de um mancai giratório (3) em uma caixa básica (4) e radialmente distanciada do eixo de rotação (5) do mancai giratório (3), equipado com um rolo tensor (6) girável, alavanca esta que pode ser solicitada com um momento de torção Mt em torno do eixo de rotação do mancai giratório (3) por meio de uma mola de torção (11) executada como mola helicoidal (12), disposta coaxial-mente com relação ao mancai giratório (3), e em ambas as extremidades de mola (13, 14), no lado da caixa-ligada à caixa básica (4) e no lado da alavanca, ligada à alavanca tensora (2), sendo que o mancai giratório (3) compreende um pino do mancai (7), um cubo do mancai (8) e pelo menos uma bucha de mancai de deslize (9) disposta entre o pino do mancai (7) e o cubo do mancai (8), e sendo que um plano de aplicação de uma força (17) radial médio do rolo tensor (6) é axialmente distanciado de um plano de mancai (19) radial médio do mancai giratório (3), caracterizado pelo fato de que a mola de torção (11) é executada como uma mola helicoidal (12) sem pernas, que pode ser solicitada em sentido de abertura, com extremidades de mola (13, 14) obtusas, cuja extremidade de mola no lado da alavanca (13) encosta-se a uma superfície de esbarro (15) alinhada em sentido axial e radial de um elemento de arrastamento (16) unido à alavanca tensora (2), sendo que o arrastador com relação ao eixo de rotação (5) do mancai giratório (3) é de tal modo disposto no lado da circunferência que a superfície de esbarro (15) é alinhada normalmente a uma força de reação Fz_r resultante de um mecanismo de tração sobre o rolo tensor (6), sendo que o apoio de uma força de reação Ff r da alavanca tensora (2) se dá sobre a mola helicoidal (12) perante a caixa básica (4) e sendo que o centro da extremidade de mola no lado da alavanca (13) para o plano de mancai central (19) do mancai giratório (3) é de tal modo distanciado axialmente, que os momentos basculantes Mk de uma força de mola tangencial Ff_t da mola helicoidal (12) que através da superfície de esbarro (15) age sobre a alavanca tensora (2) e da força de reação Fz_r resultante do mecanismo de tração que age sobre a rolo tensor(6) na alavanca tensora (2) em torno de um eixo basculante (20) imaginário, verticalmente à força de mola Ff_t e à força de reação F2_r que cruza verticalmente o eixo de rotação (5) do mancai giratório (3) no plano de mancai central (19) compensam-se mutuamente.

2. Dispositivo tensor, de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato de que o elemento de arrastamento (16) está disposto em um setor da alavanca tensora (2) radialmente afastado do rolo tensor (6), com uma disposição axialmente oposta com relação ao plano de mancai central (19) do mancai giratório (3) do plano de aplicação de uma força (17) do rolo tensor (6) e do centro da extremidade de mola no lado da alavanca (13) da mola helicoidal (12).

3. Dispositivo tensor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o elemento de arrastamento (16') está disposto em um setor da alavanca tensora (2) radialmente voltado para o rolo tensor (6,) comuma disposição axialmente oposta com relação ao plano de mancai central (19) do mancai giratório (3) do plano de aplicação de uma força (17) do rolo tensor (6) e do centro da extremidade de mola no lado da alavanca (13) da mola helicoidal (12).

4. Dispositivo tensor, de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o apoio no lado da alavanca da força dereação Ff_r da alavanca tensora (2) ocorre através da mola helicoidal (12) através de um patim de guia (21) que é disposto em torno do eixo de rotação (5) do mancai giratório (3) em relação à rosca externa do lado da alavanca (22) da mola helicoidal (12) a partir da superfície de esbarro (15) do elernento de arrastamento (16) é disposto de modo deslocado para trás 90°, encosta-se no lado radialmente interno na rosca externa do lado da alavanca (22) da mola helicoidal (12), e é guiado de modo radialmente móvel em uma guia radial (23) da alavanca tensora (2), e no lado radialmente externo encosta-se com uma superfície de fricção em uma parede interna (24) cilíndrica da caixa básica (4).

5. Dispositivo tensor, de acordo com pelo menos uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que entre a rosca externa dolado da alavanca (22) da mola helicoidal (12) e a alavanca tensora (2) é disposto um anel de mancai (35) que é protegido com fecho devido à forma contra uma rotação perante a alavanca tensora (2) e consiste em um material sintético resistente e com pouca fricção.

6. Dispositivo tensor, de acordo com a reivindicação 5, caracteri-zado pelo fato de que o anel de mancai (35) possui elevações axiais (36) distribuídas sobre sua circunferência, dispostas no lado da mola, para o a-poio axial pontual da rosca externa do lado da alavanca (22) da mola helicoidal (12).

7. Dispositivo tensor, de acordo com uma das reivindicações 3 a-6, caracterizado pelo fato de que o patim de guia (21) é unido inteiriçamente ao anel de mancai (35).

8. Dispositivo tensor, de acordo com uma das reivindicações 1 a-7, caracterizado pelo fato de que o elemento de arrastamento (16) é unido 15 inteiriçamente à alavanca tensora (2).

9. Dispositivo tensor, de acordo com pelo menos uma das reivindicações 3 a 7, caracterizado pelo fato de que o elemento de arrastamento (16) é unido inteiriçamente ao anel de mancai (35).

10. Dispositivo tensor, de acordo com pelo menos uma das rei-20 vindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a mola helicoidal (12) possui forma de cone.

11.

Dispositivo tensor, de acordo com pelo menos uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a extremidade de mola no lado da caixa (14) da mola helicoidal (12) encosta-se a uma superfície deesbarro (31) alinhada em sentido axial e radial em relação ao eixo de rotação (5) do mancai giratório (3) de um arrastador (28) unido à caixa básica (4), sendo que o arrastador (28) é de tal modo disposto no lado da circunferência que a superfície de esbarro (31) está alinhada normalmente à força de reação Fz. r média resultante do mecanismo de tração sobre o rolo tensor 30 (6), e que um apoio no lado da alavanca da força de reação Ff_r da caixa básica (4) sobre a mola helicoidal (12) é feito através de um segundo patim de guia (29) que é disposto em torno do ejxo de rotação (5) do mancai gira-tório (3) com relação à rosca externa no lado da caixa (30) da mola helicoidal (12), a partir da superfície de esbarro (31) do arrastador (28), deslocado para trás cerca de 90°, encosta-se ao lado radialmente interno na rosca externa no lado da caixa (30), é guiado de modo radialmente móvel em uma guia radial (32) da caixa básica (4), e no lado radialmente externo encosta-se com uma superfície de fricção em uma parede interna (33) cilíndrica da alavanca tensora (2), sendo que o centro da superfície de fricção do patim de guia (29) é de tal modo axialmente distanciado do plano de mancai central (19) do mancai giratório (3) que os momento basculante Mk da força de reação Fz r do mecanismo de tração que através do rolo tensor (6) age sobre a alavanca tensora (2) a força de mola Ff_t da mola helicoidal (12) que no lado da alavanca através da superfície de esbarro (15) de lá age sobre a alavanca tensora (2), e da força de aperto Ff_r radial que no lado da caixa é introduzida através do segundo patim de guia (29) na alavanca tensora (2), em torno do plano de mancai central (19), compensam-se mutuamente.