滑軌和導軌的供油的制作方法

專利名稱：滑軌和導軌的供油的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種牽引工具傳動裝置的鋼軌，該鋼軌被設為用于帖附牽引工具的滑軌或者導軌。這種滑軌或者導軌特別被用來在牽引工具傳動裝置中張緊鏈條或者皮帶。為了改善牽引工具在所設鋼軌接觸面上的導向而使得鋼軌的側面由邊限制。
背景技術：
上述類型的鋼軌具有廣泛應用，特別是在內燃機的牽引工具傳動裝置中。這種鋼軌用于傳遞力或傳遞力矩的牽引工具，從而始終保證對牽引工具傳動裝置的功能有足夠的預張緊。這種鋼軌通常被轉動地設置在一個位置固定的螺栓上，形成一種轉動軸承。偏移轉動軸承為鋼軌分配一個張緊件，例如壓簧或者液壓工作裝置。液壓工作裝置包括一個活塞，它由液壓壓力流體加載并且給鋼軌施加力，以便提高牽引工具的張緊力。同時，液壓張緊裝置包括一個起到限壓作用的裝置，該裝置可以防止超過確定的壓力。
DE 42 12 309 A1公開了一種鋼軌，利用其可以使得牽引工具傳動裝置的牽引工具預張緊。該結構包括一個被描述為臂部件的支架件，它與一個執行滑動件功能的滑座連接。在工作狀態下，鋼軌通過滑座直接支承在牽引工具上。與牽引工具直接連接的滑座由塑料制成。由于鋼軌被力封閉地通過滑座支承在牽引工具上，所以鋼軌承受磨損與潤滑材料比例無關。為補償磨損而通過一個彈簧件將鋼軌補充引入，其中，鋼軌緊貼在牽引工具上的預張緊力隨著磨損的增加而降低。與此同時，只要調整的預張緊力低于牽引工具傳動裝置的功能所要求的預張緊力，鋼軌和與其連接的滑動部件就會出現臨界磨損狀態。預張緊力的降低同時導致加劇皮帶打滑。在鏈條傳動裝置中，張緊系統的張緊力不足以導致鏈輪與鏈條之間出現跳鏈，這對于控制傳動裝置來說會使得用于傳動凸輪軸的牽引工具傳動裝置產生相因而生的損壞。

發明內容
本發明的目的在于，提供一種牽引工具傳動裝置的鋼軌，利用其可以實現降低牽引工具與鋼軌之間磨損的目的。
該目的通過權利要求1的特征得以實現。據此，依據本發明的滑軌或導軌在工作狀態下形成一個由潤滑劑浸潤的U形容納處，由此一來，牽引工具在一層潤滑劑膜上被盡可能與鋼軌無接觸地引導。其中，潤滑劑的供給按照下述進行，即牽引工具與鋼軌的導向面之間存在由潤滑劑形成的壓力間隙。附加鋼軌適當地與牽引工具的寬度按照下述配合，即在牽引工具與鋼軌側邊之間的兩側各自存在一個間隙尺寸，該間隙尺寸利用加注潤滑劑的泄漏間隙得以確定。
鋼軌的邊和牽引工具之間的側面泄漏間隙與存在于導向面和牽引工具內側之間的壓力間隙連接，使U形容納處的區域內形成一種類似于壓力室的造型。
具有優點的是，U形容納處以及相應壓力室通過鋼軌的整個長度延伸，由此一來，牽引工具被液壓式地浮起，而不與鋼軌徑向和軸向接觸。這樣一來，牽引工具在鋼軌的區域內存在一種幾乎無摩擦的引導，從而有利于降低摩擦和延長牽引工具的使用壽命。對于裝備這種降低摩擦的牽引工具傳動裝置的內燃機來說因此還提高了效率。
本發明的其它具有優點的構成與從屬權利要求2-21相對應。
依據本發明的一種優選構成，潤滑劑在一個由鋼軌的導向面和牽引工具徑向限制的區域內被輸送到U形容納處。具有優點的是，可以通過潤滑劑的壓力直接影響壓力間隙、也就是存在的壓力間隙高度，該壓力間隙直接影響牽引工具的預張緊。有利的是，利用依據發明的導軌可以同時影響作為皮帶構成的牽引工具的預張緊而無需其它單獨的張緊系統。依據本發明的鋼軌由此還具有成本優勢。
本發明另一構成包括鋼軌的結構化導向面。鋼軌的結構可以實現導向面上具有所希望的更佳的油附著性，從而降低牽引工具與鋼軌之間的摩擦系數。
此外，依據本發明鋼軌的導向面具有類似于高爾夫球表面構成的宏觀表面。為了提高潤滑劑附著性，優選提供的是在導向面上被涂覆為鱗片狀的宏觀結構，從而降低牽引工具與鋼軌之間的摩擦系數。
作為選擇或者補充，依據本發明的牽引工具優選內側、也就是在對著鋼軌的側面上具有宏觀結構。通過牽引工具的宏觀結構，潤滑劑被持續輸送到鋼軌與牽引工具之間的接觸區內，從而按照期望降低摩擦系數。
作為鋼軌和牽引工具的潤滑劑最好使用內燃機的潤滑油，內燃機的潤滑油可以通過壓力循環潤滑系統輸送。對此需要提供的是，在考慮牽引工具旋轉方向的情況下使得潤滑劑偏移鋼軌的端面導入U形容納處內。
作為將潤滑劑均勻送入鋼軌與皮帶構成的牽引工具內側之間的措施來說，鋼軌的導向面具有至少一個潤滑劑通道或者潤滑劑槽。其中，潤滑劑槽或潤滑劑通道幾乎通過鋼軌的整個長度延伸，并各自與端面保持無槽的距離，以便使處于壓力下的潤滑劑不會無壓力地從壓力室式的造型中逸出。
作為替代，連接在內燃機壓力循環潤滑系統上的鋼軌的潤滑劑輸送依據本發明也可以交給通過噴嘴進行潤滑劑供給的鋼軌來完成。為此，鋼軌具有一個所謂的潤滑劑收集器、一個潤滑劑槽或潤滑劑通道的寬面入口，該入口充當裝入導向面內的潤滑劑通道或潤滑劑槽的擴展。工作狀態下的潤滑劑噴嘴按照下述定向，即其有針對性地將潤滑劑送入鋼軌為此具有的收集器內。工作狀態下，潤滑劑從在鋼軌與牽引工具之間形成的潤滑劑楔連續輸送到鋼軌區域內變窄的間隙內，從而使得牽引工具同樣相對于鋼軌做液壓式的浮動。
依據本發明的另一個具有優點的構成，一個或者多個縱向槽與橫向槽連接裝入鋼軌的導向面內，潤滑劑通過它們可以寬面分布。槽的數量以及造型在此方面最好通過試驗確定，以便于鋼軌和牽引工具之間產生的壓力形成與導入的潤滑劑量之間取得最佳效果。
此外，有效的潤滑劑輸送可以通過鋼軌的轉動軸承進行，該轉動軸承分配有一個鋼軌端，鋼軌可環繞其旋轉。轉動軸承優選與內燃機的壓力循環潤滑系統連接，潤滑劑從轉動軸承例如通過至少一個潤滑劑孔或潤滑劑通道到達鋼軌的導向面、U形容納處。潤滑劑孔優選通入導向面的潤滑劑槽內，以改善潤滑劑的分布。
本發明的另一構成特征涉及邊，牽引工具的側面被貼靠著邊引導。在U形結構的鋼軌區域內，依據本發明具有優點的牽引工具的液壓式浮動直接由間隙尺寸確定，該尺寸分別存在于牽引工具和鋼軌邊的兩側。工作狀態下，通過間隙尺寸使得在潤滑劑量持續地排出，從而使得壓力降低，間隙尺寸也稱為泄漏間隙。通過鋼軌邊的高度以及間隙尺寸的寬度可以影響這種壓力的降低。具有優點的是，邊高與作為皮帶構成的牽引工具的齒根高相配合。這種邊高避免牽引工具在成型或嚙合的區域內與鋼軌的邊接觸，從而降低磨損和摩擦。
本發明可以使用整體鋼軌，例如由鑄鋁件制造的物美價廉的鋼軌。依據本發明的措施明顯降低了作為接觸參與者的鋼軌與牽引工具之間的摩擦，由此可以使用由一種材料整體制造的鋼軌。
作為替代，本發明同樣可以轉移到傳統結構的鋼軌上、例如具有鋁質主體的鋼軌，塑質滑動體形式封閉地固定在該主體上。為此，滑動體的導向面具有至少一個潤滑劑通道或者至少一個潤滑劑槽，它們與此前介紹的構成和作用相符。
依據本發明的鋼軌的有效性要求遵守通過實驗所積累的經驗而確定的尺寸。作為間隙尺寸或作為泄漏間隙的尺寸，牽引工具兩側與鋼軌邊之間的數值為“s”≤0.3mm。牽引工具與依據本發明構成的鋼軌相連并共同作用產生一個壓力間隙“h”，它存在于鋼軌的導向面與牽引工具之間并依據本發明≤0.1mm。
此外，依據本發明的鋼軌的邊在末端分別按照下述構成，即邊各自形成一個向外反向分開的區域。這種措施還可以在鋼軌與牽引工具沒有被最佳對齊時，在鋼軌上持續無破壞性地并同時減少摩擦地引導牽引工具。此外，在鋼軌的導向面的兩端、至少在牽引工具的入口區域內，具有一個用于牽引工具導向的不規則的強烈的倒圓區域，它同樣產生降低摩擦的作用。


下面借助六個附圖對本發明進行詳細說明。其中圖1示出與牽引工具連接下的依據本發明的鋼軌的剖面圖；圖2示出作為單件的依據本發明的鋼軌的透視圖；圖3示出圖2所示鋼軌放大比例的一部分以及一個潤滑劑收集器；圖4示出支承在牽引工具上的依據本發明的鋼軌的縱剖面圖；圖5示出原理圖，說明潤滑劑在牽引工具內側的鋼軌區域內的壓力形成；圖6示出與預張緊牽引工具的鋼軌連接下的公知牽引工具傳動裝置的結構。
具體實施例方式
為詳細介紹本發明，首先參照示出一種公知牽引工具傳動裝置1的圖6。牽引工具傳動裝置1包括一個例如為皮帶的牽引工具2，它將從動機構3與傳動機構4連接。在松弛邊上為在順時針方向上循環的牽引工具傳動裝置1分配了一個張緊系統5，它由一根鋼軌6和一個彈簧件7組成。可以圍繞轉動軸承8旋轉的鋼軌6利用一個弓形結構的導向面9直接支承在牽引工具2上。在與轉動軸承8對立的末端上，鋼軌6與彈簧件7連接，該彈簧件始終將預張緊力導向鋼軌6并因此將牽引工具2預張緊。作為彈簧件7來說對此例如具有一個由壓簧加載的推桿10，它借助一個凸起的端面11直接支承在鋼軌6上。為了改善牽引工具2在鋼軌6上的引導，該鋼軌具有能夠在軸向上彼此移位的邊12，在其之間引導牽引工具2。
圖1示出依據本發明的鋼軌16a與牽引工具2連接的結構。依據本發明的鋼軌16a可以避免工作狀態下牽引工具2與導向面9直接接觸。為此，潤滑劑、特別是內燃機的潤滑油借助壓力循環潤滑系統通過裝入鋼軌6中心的潤滑劑通道13導入到U形容納處29內。潤滑劑從潤滑劑通道13進入潤滑劑槽14a，然后潤滑劑寬面地進入壓力間隙15內，該間隙通過牽引工具2的整個寬度延伸并且兩側由邊17a、17b限制。潤滑劑的壓力使牽引工具2相對于導向面9浮動。壓力間隙15的特征在于明顯降低牽引工具2與鋼軌16a之間摩擦的尺寸“h”。為影響潤滑劑從壓力間隙15的排出，在邊17a、17b與牽引工具2的側面18a、18b之間另外設置了泄漏間隙19a、19b。其中，泄漏間隙寬度或間隙尺寸“s”如下選擇，即一方面抑制潤滑劑不受阻礙地快速從壓力間隙15排出、另一方面降低邊17a、17b與牽引工具的側面18a、18b之間的摩擦。除了確定泄漏間隙19a、19b外，鋼軌16a此外應該如下述那樣構成，即邊17a、17b的邊高“b”不超過牽引工具2的齒根高“z”。與牽引工具2相連的鋼軌16a的U形容納處29在工作狀態中限制一個加注潤滑劑的壓力室。
圖2示出依據本發明鋼軌16b的透視圖。導向面9具有一個中心幾乎通過鋼軌16b的整個長度延伸的潤滑劑槽14b，從其出發連有交錯斜向構成的橫向槽20。橫向槽20的作用是將處于壓力下的潤滑劑從潤滑劑槽14b寬面地分布到導向面9上，以產生所要求的壓力間隙15。邊17a、17b的兩端、也就是在朝向轉動軸承8的末端以及在鋼軌16b上位于牽引工具2入口區21內的末端、均彼此反向地向外分開。這種措施使牽引工具導向得到改善，并在工作狀態下例如鋼軌16b未能角度正確地與牽引工具2的分布對齊的情況下可以補償公差。
圖3的鋼軌16c具有一個潤滑劑槽14c，它在與入口區21對齊的末端上形成一個潤滑劑收集器22。在俯視圖上形成三角形輪廓的潤滑劑收集器22持續地通過邊17a、17b之間的整個寬度延伸并之后再變窄到潤滑劑槽14c的寬度上。潤滑劑收集器22與外部的噴嘴23共同作用，潤滑劑從該噴嘴出發并被針對性地噴入潤滑劑收集器22內。因此，潤滑劑被寬面地導入如圖4所示的、存在于鋼軌16c與牽引工具之間的潤滑劑入口24內。圖3的導向面9此外具有鱗片式構成的宏觀結構25，該結構使潤滑劑附著性得到改善，從而對壓力間隙15的形成帶來有利的影響。
圖4縱剖面圖所示的鋼軌16d特別示出了潤滑劑通道14d的分布。潤滑劑通道14d的起點是鋼軌16d的轉動軸承8，為進行潤滑向其輸送內燃機壓力循環潤滑的潤滑劑。為了形成壓力間隙15，潤滑劑從那里繼續輸送到U形容納處29內。潤滑劑通道14d包括一個縱向孔26，該孔從轉動軸承8開始延伸，幾乎通過鋼軌16d的整個長度直到一端通入導向面9內為止。其中，各個彼此相距的支路孔27a-27c將縱向孔26與導向面9連接。為避免牽引工具2與鋼軌16d之間的鋒利的過渡，該鋼軌在兩端具有小于牽引工具2所屬半徑的半徑“r1”和“r2”。
為了著重說明依據本發明的鋼軌16a-16d的效果，圖5示出了依據本發明的鋼軌16a-16d的U形容納處存在的壓力分布28，該壓力分布通過端面11的長度存在。在牽引工具2入口區21的區域內，牽引工具2的內側上會相應地形成最大壓力，該壓力通過端面11的長度緩緩下降而不會被完全消除而使得牽引工具2緊貼在導向面9上。
附圖符號1牽引工具傳動裝置2牽引工具3傳動機構4從動機構5張緊系統6鋼軌7彈簧件8轉動軸承9導向面10 推桿11 端面12 邊13 潤滑劑通道14a 潤滑劑槽14b 潤滑劑槽14c 潤滑劑槽15 壓力間隙16a 鋼軌16b 鋼軌16c 鋼軌16d 鋼軌17a 邊17b 邊18a 側面18b 側面19a 泄漏間隙19b 泄漏間隙20 橫向槽21 入口區
22 潤滑劑收集器23 噴嘴24 潤滑劑入口25 宏觀結構26 縱向孔27a 支路孔27b 支路孔27c 支路孔28 壓力分布29 容納處
權利要求
1.牽引工具傳動裝置(1)的鋼軌，該鋼軌作為滑軌或者導軌構成，用于帖附鏈條或者皮帶這類牽引工具(2)，其中，鋼軌(6；16a-16d)用于引導牽引工具(2)的導向面(9)由側邊(12；17a、17b)限制，其特征在于，在工作狀態下，牽引工具(2)在由潤滑劑浸潤的U形容納處(29)內被通過潤滑劑膜與鋼軌(6；16a-16d)無接觸地引導，其中，在牽引工具(2)與導向面(9)之間存在壓力間隙(15)，并且在牽引工具(2)相對于側邊(12；17a、17b)的兩側相對存在泄漏間隙(19a、19b)。
2.按權利要求1所述的鋼軌，其中，潤滑劑在一個由鋼軌(16a-16d)的導向面(9)和牽引工具(2)徑向限制的區域內通過一個潤滑劑入口(24)輸送到U形容納處(29)。
3.按權利要求1所述的鋼軌，其中，U形容納處(29)的至少一個分區具有結構化的表面。
4.按權利要求3所述的鋼軌，其中，導向面(9)的表面至少有一部分區域形成為宏觀結構(25)。
5.按權利要求4所述的鋼軌，具有鱗片式構成的宏觀結構(25)。
6.按權利要求1所述的鋼軌，該鋼軌與牽引工具(2)共同作用，該牽引工具在至少一個與鋼軌(16a-16d)共同作用的面上具有宏觀結構。
7.按權利要求2所述的鋼軌，其中，潤滑劑偏移鋼軌(16a-16d)的一端導入U形容納處(29)內。
8.按權利要求1所述的鋼軌，其導向面(9)包括至少一個潤滑劑槽(14a-14c)。
9.按權利要求5所述的鋼軌，其中，導向面(9)的潤滑劑槽(14a-14c)最大程度地通過鋼軌(16a-16d)的整個長度延伸。
10.按權利要求5所述的鋼軌，其中，潤滑劑槽(14a-14c)在對著潤滑劑入口(24)的末端上構成潤滑劑收集器(22)。
11.按權利要求1所述的鋼軌，其導向面(9)包括至少一個縱向槽或者至少一個橫向槽(20)作為對潤滑劑槽(14a-14c)的補充或者替代。
12.按權利要求1所述的鋼軌，可圍繞轉動軸承(8)旋轉并且與轉動軸承(8)相距與一個彈簧件(7)共同作用，其中，潤滑劑通過轉動軸承(8)進入至少一個潤滑劑通道(13)內并從那里通過至少一個支路孔(27a-27c)導入潤滑劑槽(14a-14c)以及U形容納處(29)內。
13.按權利要求1所述的鋼軌，其中，潤滑劑通過一個與鋼軌(16a-16d)分開定位的噴嘴(23)輸送。
14.按權利要求1所述的鋼軌，其邊高“b”≤作為皮帶構成的牽引工具(2)的齒根高“z”。
15.按權利要求1所述的鋼軌，包括兩個部件，即一個通過轉動軸承(8)可以旋轉的主支架以及一個與牽引工具(2)共同作用的所屬滑動體。
16.按權利要求13所述的鋼軌，它的由塑料制成的滑動體特別被形式封閉地固定在鋁制的主支架上。
17.按權利要求1所述的鋼軌，具有單體結構，其中，材料設為鋁或者塑料。
18.按權利要求1所述的鋼軌，其中，在裝入狀態下，在邊(17a、17b)與牽引工具(2)之間存在泄漏間隙(19a、19b)，其中，數值“s”≤0.3mm。
19.按權利要求1所述的鋼軌，其中，在工作狀態下，在導向面(9)與牽引工具(2)之間存在壓力間隙(15)，其中，壓力間隙(15)具有數值“h”≤0.1mm。
20.按權利要求1所述的鋼軌，其中，邊(17a、17b)在鋼軌(16a-16d)的兩端上各自彼此反向地向外分開。
21.按權利要求1所述的鋼軌，其中，鋼軌(16a-16d)的導向面(9)兩端上的半徑“r1、r2”小于牽引工具分布所屬的半徑。
全文摘要
本發明涉及一種用于引導牽引工具(2)的牽引工具傳動裝置的鋼軌(16a)。通過潤滑劑通道(13)導入鋼軌(16a)內的潤滑劑產生一個壓力間隙(15)，壓力間隙(15)出現在牽引工具(2)的內側與鋼軌(16a)的導向面(9)之間。由于潤滑劑導入壓力間隙(15)內，抑制牽引工具與鋼軌(16a)的直接接觸，從而產生減少摩擦的效果。
文檔編號F16H7/18GK101076680SQ200580042373
公開日2007年11月21日 申請日期2005年11月10日 優先權日2004年12月8日
發明者雷納·普夫盧格, 克里斯托夫·施羅德, 馬丁·阿薩爾 申請人:謝夫勒兩合公司