專利名稱：磨損補(bǔ)償張緊器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用來(lái)保持柔性驅(qū)動(dòng)器例如皮帶或鏈中基本恒定的張力的張 緊器。更具體地，本發(fā)明涉及一種張緊器，該張緊器包括用來(lái)補(bǔ)償張緊器 使用期間發(fā)生的部件磨損的裝置，并且該張緊器能夠高效地制造。
背景技術(shù)：
用于柔性驅(qū)動(dòng)器的張緊器，例如汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)上的附屬蛇形皮帶是眾所 周知的。這種張緊器一般包括滑輪、滾輪或其它構(gòu)件，該張緊器在彈簧或 其它偏壓裝置的作用下被偏壓在柔性驅(qū)動(dòng)器上?；喗?jīng)由軸承安裝到相對(duì) 于張緊器外殼樞轉(zhuǎn)的張緊器臂。外殼包含扭轉(zhuǎn)彈簧或其它偏壓裝置，其朝 柔性驅(qū)動(dòng)器對(duì)臂施加偏壓，以保持柔性驅(qū)動(dòng)器中基本恒定的張力。傳統(tǒng)的 張緊器還可包括摩擦構(gòu)件，該摩擦元件在張緊器臂移動(dòng)時(shí)座靠在其它構(gòu)件 上，以提供阻擋張緊器臂運(yùn)動(dòng)的阻尼力。
盡管這種現(xiàn)有技術(shù)的張緊器已得到廣泛的4吏用，它們?nèi)匀淮嬖谝恍┤?點(diǎn)。特別地，由于張緊器臂承載的相對(duì)大的力，將臂連接到張緊器外殼的 樞軸處的磨損是常見(jiàn)的，并且這種磨損能夠?qū)е禄喴苿?dòng)到偏離軸線的位 置，在該位置中滑輪的表面基本上不垂直柔性驅(qū)動(dòng)器的接合表面。滑輪的 這種偏離軸線的位置導(dǎo)致樞軸處的磨損量增加，并且最終導(dǎo)致柔性驅(qū)動(dòng)器 受損和/或完全滑離張緊器滑輪。
盡管具有磨損補(bǔ)償裝置的張緊器是已知的，例如本發(fā)明的發(fā)明人并轉(zhuǎn)
讓給本發(fā)明的受讓人的WO2006/099731,這種已知的張緊器的制造和/或 裝配起來(lái)耗費(fèi)昂貴。
希望具有一種張緊器，該張緊器提^適的阻尼力，能夠?yàn)槠洳考?正常磨損提供補(bǔ)償，并抵抗其部件的偏離垂直的移動(dòng)，且以合理的成本制 造。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的^l:提供一種用于柔性驅(qū)動(dòng)器的新穎的張緊器，其消除或 減輕了現(xiàn)有技術(shù)的至少 一個(gè)缺點(diǎn)。
8根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種用于張緊柔性驅(qū)動(dòng)器的張緊器，該
張緊器包括底板；軸，該軸具有安裝到底板上的第一端并包括至少一個(gè) 抗旋轉(zhuǎn)的特征；樞軸襯套，該樞軸村套以可滑動(dòng)的方式容納在所述軸上并 且接合所述至少一個(gè)抗旋轉(zhuǎn)的特征，以防止樞軸襯套在軸上旋轉(zhuǎn)，該樞軸 襯套具有形狀基本為截頭圓錐形的外表面；阻尼彈簧，該阻尼彈簧沿所述 軸偏壓樞軸襯套離開(kāi)底板；張緊器臂，該張緊器臂包括轂部分和位于該轂 部分的遠(yuǎn)端的軸承安裝表面，轂部分包括具有截頭圓錐形狀的樞轉(zhuǎn)表面以 M樞軸襯套并在其上樞轉(zhuǎn)；扭轉(zhuǎn)彈簧，該扭轉(zhuǎn)彈簧具有與底板^的第 一端和與張緊器臂的穀部分^的第二端，以將張緊器臂偏壓向柔性驅(qū)動(dòng) 器；安裝在所述軸的第二端上的頂板；以及位于頂板和張緊器臂之間的推 力墊圈，以防止張緊器臂偏離軸線移動(dòng)，同時(shí)允i午張緊器臂樞轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地，所述軸通過(guò)擠壓形成，同樣優(yōu)選的是，頂板和底板通過(guò)立樁 (staking)安裝到所述軸上。
本發(fā)明提供一種用于張緊諸如驅(qū)動(dòng)皮帶或鏈的柔性驅(qū)動(dòng)器的張緊器。 該張緊器優(yōu)選使用擠壓軸，該擠壓軸能夠提供相對(duì)復(fù)雜的橫截面形狀以提 供抗旋轉(zhuǎn)特征，從而抑制位于所述軸上的樞軸襯套的旋轉(zhuǎn)。該樞軸襯套具 有截頭圓錐形的外形，如在樞軸襯套上樞轉(zhuǎn)的張緊器臂的轂的樞轉(zhuǎn)表面一 樣。阻尼彈簧朝張緊器臂的樞轉(zhuǎn)表面推壓樞軸襯套，以提供磨損補(bǔ)償和阻 尼作用。在樞軸襯套和張緊器轂之間產(chǎn)生的阻尼程度可以多種方式來(lái)選 擇，包括通過(guò)改變阻尼彈簧的彈簧力；通過(guò)改變樞軸襯套和張緊器臂的 樞轉(zhuǎn)表面之間的有效接觸表面積；和/或通過(guò)改變樞軸襯套和樞轉(zhuǎn)表面之間 的摩擦系數(shù)，例如通過(guò)改變制成樞軸襯套的材料或通過(guò)對(duì)張緊器臂的樞轉(zhuǎn) 表面進(jìn)行表面處理(即，噴沙、涂覆涂層等)等。


參考附圖，現(xiàn)在將通過(guò)僅為示例的方式描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其
中
圖1示出了才艮據(jù)本發(fā)明的張緊器的頂部和側(cè)部的透視分解圖2示出了圖1的張緊器的底部和側(cè)部的透視分解圖3示出了用于圖1的張緊器的底板和軸的組件的頂部和側(cè)部的透視
圖4示出了圖3中的組件，其中阻尼彈簧和樞軸襯套位于該組件上的適當(dāng)位置；
圖5示出了圖4的樞軸村套的頂視圖6示出了圖9和10的組件中的張緊器臂的頂部和側(cè)部的透視圖7示出了圖6的張緊器臂的底部和側(cè)部的透視圖8示出了具有圖4的組件，其中扭轉(zhuǎn)彈簧位于該組件上的適當(dāng)放置；
圖9示出了圖1的組絮^好的張緊器的頂部和側(cè)部的透視圖，其中張緊 器臂是透明的；
圖10示出了穿過(guò)圖1和圖9的張緊器的組裝好的臂和轂的橫截面視
圖11示出了組裝圖io的張緊器時(shí)位于張緊器臂頂上的推力墊圏；
圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)張緊器的頂部和側(cè)部的透視圖，其中 張緊器臂是透明的；以及
圖13示出了圖12的張緊器的底部和側(cè)部的透視圖。
具體實(shí)施例方式
才艮據(jù)本發(fā)明的張緊器在圖1、 2、 9和IO中總體用20標(biāo)示。張緊器20 包括軸24和底板28 (在圖3中能夠最清楚地看到)以及樞軸襯套32。樞 軸襯套32以可滑動(dòng)的方式容納在軸24上，并在阻尼彈簧36的作用下背離 底板28被偏壓，這將在下面參照?qǐng)D4進(jìn)一步描述。
軸24能夠通過(guò)任何合適的技術(shù)緊固到底板28,在圖示實(shí)施例中，軸 24通過(guò)立樁安裝到底板24上。
軸24包括至少一個(gè)抗旋轉(zhuǎn)特征以防止樞軸襯套32繞軸24旋轉(zhuǎn)，同時(shí) 仍然允許樞軸襯套32沿軸24移動(dòng)。在圖示的實(shí)施例中，軸24通過(guò)^P壓形 成，并包括三個(gè)抗旋轉(zhuǎn)特征，所述抗旋轉(zhuǎn)特征為沿軸24的長(zhǎng)度的槽40的 形式，并且樞軸襯套32包括與槽40接合的互補(bǔ)特征34 (在圖5中最清楚 地看到)，以防止樞軸襯套32繞軸24旋轉(zhuǎn)。具體參考圖3，軸24能夠以 適當(dāng)?shù)姆绞?例如，擠壓、鑄造、模制)形成為包括中空的中心桿24a、 外部桿表面24b和設(shè)置在中空中心桿24a和外部桿表面24b之間的多個(gè)縱 向延伸孔24c。外部桿表面 可由能夠連接到中空中心桿24a的多個(gè)突 出部24d限定。各個(gè)抗旋轉(zhuǎn)特征(例如，槽40)可設(shè)置在一對(duì)突出部24d 之間。具體參考圖3，軸24能夠以適當(dāng)?shù)姆绞?例如，擠壓、鑄造、模制) 形成為包括中空的中心桿24a、外部桿表面24b和設(shè)置在中空中心桿24a 和外部桿表面24b之間的多個(gè)縱向延伸孔24c。外部桿表面24b可由能夠 連接到中空中心桿24a的多個(gè)突出部24d限定。各個(gè)抗旋轉(zhuǎn)特征(例如， 槽40)可設(shè)置在一對(duì)突出部24d之間。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明不限于使用三個(gè)縱向 延伸槽40來(lái)防止樞軸襯套32旋轉(zhuǎn)，可以想到的是，能夠使用任何合適的 抗旋轉(zhuǎn)特征，包括使用僅僅一個(gè)從軸24的端部延伸到端部的槽40，或者 更優(yōu)選地，使用至少兩個(gè)基本縱向延伸的槽40。此外，軸24上的抗旋轉(zhuǎn) 特征可以是一個(gè)或多個(gè)脊(未示出)的形式，在這種情況下，樞軸襯套32 中的互補(bǔ)特征可以是一個(gè)或多個(gè)對(duì)應(yīng)的槽。
如圖3所示，除了槽40之外，軸24還可包括中心驅(qū)動(dòng)輪廓44,其在 圖示的實(shí)施例中是六邊形通道，并可由工具接合以防止軸24在張緊器20 的組裝和/或安裝過(guò)程中旋轉(zhuǎn)。盡管軸24中的中心驅(qū)動(dòng)輪廓44是優(yōu)選的， 但對(duì)于本發(fā)明不是必需的，并且可以想到的是，中心驅(qū)動(dòng)輪廓44可以是其 它合適的形狀或者從軸24中省去，并可使用已知的技術(shù)來(lái)組裝和/或安裝 張緊器20。
同樣在圖3中能夠清楚地看到，底板28包括一組定位特征48以幫助 防止軸24相對(duì)于底板28旋轉(zhuǎn)。在圖示的實(shí)施例中，定位特征48包括一組 與槽40接合的直立突出物。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，如果軸 24通過(guò)一種固有地防止軸24相對(duì)于底板28旋轉(zhuǎn)的方法(例如通過(guò)焊接) 緊固于底板28，則可以省去定位特征48。
底板28可以通過(guò)多種方式來(lái)制造，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所想到的一樣， 但在所圖示的本發(fā)明實(shí)施例中，底板28通過(guò)沖壓形成。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，沖壓是 形成底板28的一種成本有效的方式。如下面進(jìn)一步討論的那樣，在圖1 至11所圖示的實(shí)施例中，頂板52也優(yōu)選通過(guò)沖壓來(lái)制造，頂板52 M板 28的另一種情況，因此僅需要單組沖壓工具以制造可用作底板28和頂板 52兩者的板。
在本實(shí)施例中，優(yōu)選的是軸24通過(guò)擠壓形成，以輕易地獲得抗旋轉(zhuǎn)特 征，并降低成本且提供中央驅(qū)動(dòng)輪廓44(如果需要的話)。然而，本發(fā)明 不限于使用通過(guò)擠壓形成軸24的張緊器，如果需要的話，軸24可通過(guò)其 它方法(包括機(jī)加工和/或鑄造)來(lái)制造。如圖4和5所示，并如上所述，樞軸襯套32以可滑動(dòng)的方式容納在軸 24上，并在阻尼彈簧36的作用下背離底板28被偏壓。樞軸襯套32的內(nèi) 表面與軸24的外表面互補(bǔ)，從而允許樞軸襯套32沿軸24滑動(dòng)，并且如果 軸24配備有抗旋轉(zhuǎn)特征，例如槽40，那么樞軸襯套32的內(nèi)部徑向表面包 括至少一個(gè)互補(bǔ)特征，例如凸起肋34，該互補(bǔ)特征與軸24的抗旋轉(zhuǎn)特征 接合，以防止樞軸襯套32繞軸24旋轉(zhuǎn)，同時(shí)允許樞軸村套32沿軸24的 長(zhǎng)度滑動(dòng)。
盡管在圖示的實(shí)施例中，阻尼彈簧36是以螺旋彈簧示出的，但本領(lǐng)域 技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解的是，阻尼彈簧36可以是任何背離底板28偏壓樞軸襯 套32的合適機(jī)構(gòu)。
軸24的外表面和/或外形可以是多種其它形狀，正如本領(lǐng)域技術(shù)人員 所想到的那樣，并且樞軸襯套32的內(nèi)表面將是允許樞軸襯套32沿軸24 滑動(dòng)的互補(bǔ)形狀。例如，軸24在橫截面上可以是六邊形、正方形或三角形， 并且樞軸襯套32的內(nèi)表面將U許樞軸襯套32沿軸24滑動(dòng)的適當(dāng)形狀， 如果需要的話，所述形狀可防止樞軸襯套32在軸24上旋轉(zhuǎn)。
張緊器20還包括張緊器臂56，這能夠在圖2、 6和7中最清楚地看到 (在圖6中，軸24的圖示實(shí)施例不包括可選的驅(qū)動(dòng)輪廓44)。張緊器臂56 包括穀58和與轂58隔開(kāi)的軸承安^面60?；?4經(jīng)由任何合適的方 式(例如螺栓68)安裝到軸承安^面60，如果需要的話，滑輪64可包 括防塵罩72?；?4包括軸承76,軸承76允許滑輪64相對(duì)于張緊器臂 56旋轉(zhuǎn)，并且軸承76可與滑輪64—體形成，或者軸承76可與滑輪64分 開(kāi)并適當(dāng)?shù)匮b配在滑輪64中?；?4的外表面優(yōu)選與被張緊器20張緊的 柔性驅(qū)動(dòng)器的表面互補(bǔ)。
張緊器臂56的轂58包括具有大體上圓柱形的外表面和大體上截頭圓 錐形的內(nèi)表面的環(huán)形樞轉(zhuǎn)表面80。張緊器扭轉(zhuǎn)彈簧84的一端容納在樞轉(zhuǎn) 表面80和轂58內(nèi)表面之間的螺旋滾道86中，這在下文將更詳細(xì)地描述。
樞軸襯套32的外表面也是截頭圓錐形，并且優(yōu)選地是樞轉(zhuǎn)表面80的 內(nèi)表面的截頭圓錐形狀的互補(bǔ)形狀。當(dāng)組裝張緊器20時(shí)，樞轉(zhuǎn)表面80的 內(nèi)表面接合并靠在樞軸襯套32的外表面上。阻尼彈簧36導(dǎo)致樞軸襯套32 隨時(shí)間沿軸24移動(dòng)，以補(bǔ)償樞軸襯套32的外表面的磨損和因制造公差導(dǎo) 致的尺寸變化，并且還為樞軸襯套32和樞轉(zhuǎn)表面80的內(nèi)表面之間的摩擦 M提供法向力。
12在張緊器20的當(dāng)前實(shí)施例中，樞軸襯套32由工程尼龍4/6(例如Stanyl TW363)制造，并可通過(guò)注塑模制或任何其它合適的制造工藝形成。張緊 器臂56由鑄鋁或其它合適的材料制造，并且樞轉(zhuǎn)表面80的內(nèi)表面便是由 于鑄造工藝而產(chǎn)生的，當(dāng)然如果需要的話，此表面可進(jìn)一步機(jī)加工或拋光。
可以想到的是，如果需要的話，可通過(guò)對(duì)樞轉(zhuǎn)表面80的內(nèi)表面和/或 樞軸襯套32施加表面處理(例如噴砂、拋光)或者將期望的涂層應(yīng)用在樞 轉(zhuǎn)表面80的內(nèi)表面或樞軸襯套32上以獲得理想的摩擦系數(shù)來(lái)改變樞軸襯 套32和樞轉(zhuǎn)表面80的內(nèi)表面之間的摩擦系數(shù)，還可以想到的是，與上文 提及的內(nèi)表面的表面處理一起或作為替代方案，可改變制造樞軸襯套32 的材料以改變摩擦系數(shù)。
作為改變摩擦系數(shù)的補(bǔ)充或替代，還可通過(guò)改變阻尼彈簧36施加在樞 軸襯套32上的力和/或改變樞軸襯套32和樞轉(zhuǎn)表面80內(nèi)表面之間的有效 接觸表面積來(lái)改變張緊器20產(chǎn)生的阻尼。
現(xiàn)在返回到圖4和5，優(yōu)選的是，樞軸襯套32包括一個(gè)或多個(gè)特征， 例如溝槽88，其有助于從樞軸襯套32和張緊器20的樞轉(zhuǎn)表面80的內(nèi)表 面的接觸表面之間去除碎片、污垢和/或水。
同樣優(yōu)選的是，樞軸襯套32包括至少一個(gè)可變形部分92 (如果必要 的話)，該可變形部分92允許樞軸襯套32徑向地輕微變形，以容許軸24 和/或樞軸襯套32的制造公差和/或熱膨脹和/或收縮，同時(shí)仍然抑制樞軸襯 套32的偏離軸線變形，如果樞軸襯套32是傳統(tǒng)的分離襯套設(shè)計(jì)，則可能 發(fā)生偏離軸線變形，并且該偏離軸線變形可能導(dǎo)致張緊器臂56偏離軸線移 動(dòng)。換另一種方式來(lái)iJL，樞軸襯套32包括具有至少一個(gè)可變形部分92的 整體形成的環(huán)形完整壁32a。各個(gè)可變形部分92可通過(guò)使壁32a變窄而形 成，并可構(gòu)造成允許樞軸襯套32的截頭圓錐形外表面32b徑向向外擴(kuò)展 和/或徑向向內(nèi)收縮。在所提供的特定示例中，壁32a的變窄通過(guò)一對(duì)槽 32c、 32d形成。槽32c、 32d可以多種不同的方位布置，例如彼此平行并 且可選地平行于軸24的縱向軸線。
對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，可變形區(qū)域92不限于圖示的結(jié)構(gòu)， 可以使用導(dǎo)致允許樞軸襯套32周向變形的可變形區(qū)域的任何其他結(jié)構(gòu)。
圖8示出了扭轉(zhuǎn)彈簣84位于圖4的組件上的合適位置(在圖8中， 軸24的圖示實(shí)施例不包括可選的驅(qū)動(dòng)輪 豨44)。如圖所示，底板28包括 彈簧擋塊96,扭轉(zhuǎn)彈簧84的一端抵接在該彈簧擋塊96上，并且張緊器臂56的螺旋滾道86包括彈簧擋塊98 (在圖7中能夠最清楚地看到)，扭轉(zhuǎn)彈 簧84的另一端抵接在彈簧擋塊98上。通過(guò)提供彈簧擋塊96和98,避免 了在扭轉(zhuǎn)彈簧84上形成柄腳所需的額外制造步驟，因此降低了制造成本。
底板28還包括支靠扭轉(zhuǎn)彈簧84的兩個(gè)彈簧支架100、 104 (在圖4中 最清楚地示出)，并且螺旋滾道86容納扭轉(zhuǎn)彈簧84的頂部。彈簧支架100、 104和螺旋滾道86用來(lái)平整(level)扭轉(zhuǎn)彈簧84，使得扭轉(zhuǎn)彈簧84的縱 向軸線與軸24的縱向軸線大體上對(duì)齊，因此，避免了平整螺旋彈簧84的 端部(從而以另外的方式實(shí)現(xiàn)這種對(duì)齊)所需的附加制造步驟，因此降低 了制造成本。此外，彈簧支架100和螺旋滾道86側(cè)壁分別接靠扭轉(zhuǎn)彈簧 84的第一線圏的外徑，以抑制扭轉(zhuǎn)彈簧84側(cè)向移動(dòng)而不是在施加于其上 的扭矩的作用下發(fā)生扭轉(zhuǎn)。
然而，也可想到的是，扭轉(zhuǎn)彈簧84的各端可以磨平(如果需要的話)， 從而消除了對(duì)螺旋滾道86和彈簧支架100、 104的需要，并允許降低張緊 器20的總體高度，雖然在扭轉(zhuǎn)彈簧84上進(jìn)行必要的研磨操作導(dǎo)致制造成 本一定程度的增加。
底板28優(yōu)選還包括指引特征108 (indexing feature )，該指引特征能 夠與位于一表面上的互補(bǔ)特征#^，所述表面是張緊器20將以期望的方位 安裝到其上的表面。
盡管在圖中扭轉(zhuǎn)彈簧84示為具有圓形橫截面，但本發(fā)明不限于此，如 果需要的話，扭轉(zhuǎn)彈簧84可以制成正方形、長(zhǎng)方形或其它橫截面形狀。
在圖9和10中，張緊器臂56已經(jīng)安裝在圖6的組件上，并且已經(jīng)安 裝了推力墊圏112和頂板52。當(dāng)組裝張緊器20時(shí)，推力墊圈112包括至 少一個(gè)指引特征116 (并且在圖示的實(shí)施例中，推力墊圈112包括三個(gè)指 引特征116，在圖2中能夠最清楚地看到)，該指引特征116與張緊器臂56 中的互補(bǔ)特征120 (在圖6中能夠最清楚地看到)^，從而如圖11所示 將推力墊圉112對(duì)齊。推力墊圏112作用在頂板52和張緊器臂56之間， 以抑制因柔性驅(qū)動(dòng)器加載在滑輪64上而引起的張緊器臂56偏離軸線的運(yùn) 動(dòng)。
如上所述，在圖示實(shí)施例中，頂板52 M板28的另一種情況。當(dāng)頂 板52裝配在推力墊圏112上時(shí)，彈簧擋塊96和彈簧支架100、 104分別容 納在張緊器臂56中的槽124、 128和132中。推力墊圏112的指引特征116 與張緊器臂56中的特征120中相應(yīng)的一個(gè)掩^，以確保推力墊圈112不覆蓋或遮擋槽124、 128和132中的任何一個(gè)。
然后，頂板52通過(guò)任何合適的方法緊固到軸24，在圖示的實(shí)施例中， 這是通過(guò)將軸24立樁在頂板52上完成的。
由于頂板52和底板28以及軸24 —起保持固定，所以當(dāng)張緊器臂56 旋轉(zhuǎn)時(shí)，槽124的端部抵靠彈簧擋塊96，以限定張緊器臂56的期望旋轉(zhuǎn) 極限。
為了完成張緊器20的裝配，通過(guò)螺栓68將滑輪64 (如果需要的話還 有防塵罩72)連接到軸承表面60。然后，張緊器20可以利用安裝螺栓安 *^發(fā)動(dòng)機(jī)或其它設(shè)備上，該安裝螺栓穿過(guò)軸24的中心并ii^發(fā)動(dòng)機(jī)或設(shè) 備中。如是存在底板28的指引特征108的話，則將其定位在發(fā)動(dòng)機(jī)或其它 設(shè)備的互補(bǔ)指引特征中，以確保張緊器20以期望的方位安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)或其 它設(shè)備上。
如上所述，在上面討論的張緊器20的實(shí)施例中，頂板52是底板28的 另一種情況。盡管底板28的再次使用能夠在工具和/或制造成本方面提供 節(jié)約，但如果需要的話，能夠想到將頂板52制成獨(dú)特的部件。在這種情況 下，頂板52可設(shè)計(jì)成省去限制張緊器臂56的旋轉(zhuǎn)的特征。
才艮據(jù)本發(fā)明的張緊器的另一個(gè)實(shí)施例在圖12和13中總體以200標(biāo)示， 其中，與張緊器20類(lèi)似的部件用相同的參考數(shù)字標(biāo)示。
對(duì)于張緊器200,底板28進(jìn)一步包括限位突起204，限位突起204在 張緊器臂56上的一對(duì)限制擋塊208和212之間延伸，以限制張緊器臂56 相對(duì)于底板28的旋轉(zhuǎn)范圍。對(duì)于張緊器200,頂板216是固定于軸24(優(yōu) 選通過(guò)立樁)的筒單環(huán)形板，因?yàn)轫敯?16不用來(lái)限制張緊器臂56的旋轉(zhuǎn)。 類(lèi)似地，推力墊圏(在圖中不可見(jiàn))可以是自由地與張緊器臂56—起旋轉(zhuǎn) 的筒單環(huán)形盤(pán)。與張緊器20不同，在張緊器200中，沒(méi)有扭矩施加到頂板 216上，因?yàn)轫敯?16不限制張緊器臂56的旋轉(zhuǎn)，因而減少了施加在軸24 上和/或軸24、底板28和頂板216之間的一個(gè)連接件上的扭矩。
本發(fā)明提供一種用于張緊柔性驅(qū)動(dòng)器例如橡膠驅(qū)動(dòng)皮帶或鏈的張緊 器。該張緊器優(yōu)選使用能夠提供相對(duì)復(fù)雜的橫截面形狀的擠壓軸，以提供 抗旋轉(zhuǎn)特征，從而抑制位于軸上的樞軸襯套的旋轉(zhuǎn)。樞軸襯套具有截頭圓 錐形外形，如同在樞軸襯套上樞轉(zhuǎn)的張緊器臂的毅的樞轉(zhuǎn)表面一樣。阻尼 彈簧朝張緊器臂的樞轉(zhuǎn)表面推壓樞軸襯套，從而提供磨損補(bǔ)償和阻尼?？?以通過(guò)多種方式來(lái)選擇樞軸襯套和張緊器轂之間產(chǎn)生的阻尼的程度，包括通過(guò)變化阻尼彈簧的彈簧力；通過(guò)改變樞軸襯套和張緊器臂的樞轉(zhuǎn)表 面之間的有效接觸表面積；和/或通過(guò)改變制造樞軸襯套的材料或通過(guò)對(duì)張 緊器臂的樞轉(zhuǎn)表面進(jìn)行表面處理(即，噴砂、施加涂層等)來(lái)改變樞軸襯 套和樞轉(zhuǎn)表面之間的摩擦系數(shù)。
本發(fā)明的上述實(shí)施例意在作為本發(fā)明的示例，并且在不脫離僅由權(quán)利 要求限定的本發(fā)明的范圍的情況下，可由本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)行更改和修 改。
權(quán)利要求
1.一種用于張緊柔性驅(qū)動(dòng)器的張緊器，該張緊器包括底板；軸，該軸的第一端安裝到所述底板上，并且該軸包括至少一個(gè)抗旋轉(zhuǎn)的特征；樞軸襯套，該樞軸襯套以可滑動(dòng)的方式容納在所述軸上并與所述至少一個(gè)抗旋轉(zhuǎn)的特征接合，以防止樞軸襯套在所述軸上旋轉(zhuǎn)，該樞軸襯套具有大致截頭圓錐形的外表面；阻尼彈簧，該阻尼彈簧背離底板沿所述軸偏壓所述樞軸襯套；張緊器臂，該張緊器臂包括第一部分和與第一部分相對(duì)的第二部分，該第一部分包括具有截頭圓錐形的樞轉(zhuǎn)表面，該樞轉(zhuǎn)表面與樞軸襯套互補(bǔ)并接合，從而該第一部分在樞軸襯套上樞轉(zhuǎn)；具有第一端和第二端的扭轉(zhuǎn)彈簧，該第一端與底板接合，該第二端偏壓張緊器臂，從而沿預(yù)定的方向相對(duì)于底板偏壓所述張緊器臂；以及聯(lián)接到所述張緊器臂的第二部分的滑輪；其特征在于，所述樞軸襯套包括具有至少一個(gè)可變形部分的整體形成的環(huán)形的完整壁，每個(gè)可變形部分通過(guò)使壁變窄而形成，所述至少一個(gè)可變形部分構(gòu)造成允許樞軸襯套的截頭圓錐形外表面徑向向外擴(kuò)展和/或徑向向內(nèi)收縮。
2.如權(quán)利要求l所述的張緊器，其中，所述壁的變窄通過(guò)一對(duì)槽形成。
3.如權(quán)利要求2所述的張緊器，其中，所述槽彼此平行。
4.如權(quán)利要求3所述的張緊器，其中，所述槽平行于所述軸的縱向軸線。
5.如權(quán)利要求l所述的張緊器，其中，所述壁限定出與所述截頭圓錐 形外表面相交的多個(gè)溝槽。
6.如權(quán)利要求l所述的張緊器，還包括頂板和推力墊圏，該頂板聯(lián)接 到所述軸的與底板相對(duì)的第二端，該推力塾圏位于所述頂板和張緊器臂之 間，該推力墊圏構(gòu)造成抑制所述張緊器臂的偏離軸線的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)允許所 述張緊器臂繞所述軸的縱向軸線樞轉(zhuǎn)。
7.如權(quán)利要求6所述的張緊器，其中，所述頂板和底板是能夠互換的。
8.如權(quán)利要求6所述的張緊器，其中，所述頂板和底板中的一個(gè)與張 緊器臂相互作用，以限制張緊器臂能夠相對(duì)于樞軸襯套樞轉(zhuǎn)的范圍。
9.如權(quán)利要求l所述的張緊器，其中，所述軸包括中空中心桿，外部 桿表面以及設(shè)置在該中空中心桿和外部桿表面之間的多個(gè)縱向延伸孔。
10.如權(quán)利要求9所述的張緊器，其中，所述外部桿表面由^i接到所 述中空中心桿的多個(gè)突出部限定。
11.如權(quán)利要求10所述的張緊器，其中，所述至少一個(gè)抗旋轉(zhuǎn)特征中 的每個(gè)設(shè)置在一對(duì)突出部之間。
12.如權(quán)利要求ll所述的張緊器，其中，所述至少一個(gè)抗旋轉(zhuǎn)特征中 的每個(gè)為縱向延伸槽。
13. —種用于張緊柔性驅(qū)動(dòng)器的張緊器，該張緊器包括 底板；軸，該軸的第一端安裝到所述底板上，并且該軸包括至少一個(gè)抗旋轉(zhuǎn) 的特征；樞軸襯套，該樞軸襯套以可滑動(dòng)的方式容納在所述軸上并與所述至少 一個(gè)抗旋轉(zhuǎn)的特征接合，以防止樞軸襯套在所述軸上旋轉(zhuǎn)，該樞軸襯套具有大致截頭圓錐形的外表面；阻尼彈簧，該阻尼彈簧背離底板沿所述軸偏壓樞軸襯套；張緊器臂，該張緊器臂包括第一部分和與第一部分相對(duì)的第二部分， 該第一部分包括具有截頭圓錐形的樞轉(zhuǎn)表面，該樞轉(zhuǎn)表面與樞軸襯套互補(bǔ) 并#^,從而該第一部分在樞軸村套上樞轉(zhuǎn)；具有第一端和第二端的扭轉(zhuǎn)彈簧，該第一端與底柘^^,該第二端偏 壓張緊器臂，從而沿預(yù)定的方向相對(duì)于底板偏壓張緊器臂；以及聯(lián)接到張緊器臂的第二部分的滑輪；其中，所述軸包括中空中心桿、外部桿表面以及i殳置在該中空中心孔 和外部桿表面之間的多個(gè)縱向延伸孔。
14.如權(quán)利要求13所述的張緊器，其中，所述外部桿表面由^1接到所 述中空中心桿的多個(gè)突出部限定。
15.如權(quán)利要求14所述的張緊器，其中，所述至少一個(gè)抗旋轉(zhuǎn)特征中 的每個(gè)設(shè)置在一對(duì)突出部之間。
16.如權(quán)利要求15所述的張緊器，其中，所述至少一個(gè)抗旋轉(zhuǎn)特征中 的每個(gè)為縱向延伸槽。
17.如權(quán)利要求13所述的張緊器，還包括頂板和推力墊圈，該頂板聯(lián) 接到所述軸的與底板相對(duì)的第二端，該推力墊圏位于所述頂板和張緊器臂 之間，該推力墊圉構(gòu)造成抑制所述張緊器臂的偏離軸線的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)允許 所述張緊器臂繞所述軸的縱向軸線樞轉(zhuǎn)。
18.如權(quán)利要求17所述的張緊器，其中，所述頂板和底板是能夠互換的。
19.如權(quán)利要求18所述的張緊器，其中，所述頂板與張緊器臂相互作用，以限制張緊器臂能夠相對(duì)于樞軸襯套樞轉(zhuǎn)的范圍。
20. —種用于張緊柔性驅(qū)動(dòng)器的張緊器，包括 底板；軸，該軸的第一端安裝到所述底板上，并且該軸包括至少一個(gè)抗旋轉(zhuǎn) 的特征；樞軸襯套，該樞軸襯套以可滑動(dòng)的方式容納在所述軸上并與所述至少 一個(gè)抗旋轉(zhuǎn)的特征接合，以防止樞軸襯^^在所述軸上旋轉(zhuǎn)，該樞軸襯套具 有形狀為大致截頭圓錐形的外表面；阻尼彈簧，該阻尼彈簧背離底板沿所述軸偏壓樞軸襯套；張緊器臂，該張緊器臂包括轂部分和位于該轂部分的遠(yuǎn)端的軸承安裝 表面，該轂部分包括具有截頭圓錐形的樞轉(zhuǎn)表面，該樞轉(zhuǎn)表面與樞軸襯套 互補(bǔ)并接合，從而該轂部分在樞軸襯套上樞轉(zhuǎn)；具有第一端和第二端的扭轉(zhuǎn)彈簧，該第一端與底;^^^,該第二端與 張緊器臂的轂部分#^，從而朝柔性驅(qū)動(dòng)器偏壓張緊器臂；安裝于所述軸的第二端的頂板；以及位于頂板和張緊器臂之間的推力墊圏，用以防止張緊器臂的偏離軸線 的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)允許張緊器臂樞轉(zhuǎn)。
21.如權(quán)利要求20所述的張緊器，其中，所述頂板和底板是能夠互換 的部件。
22.如權(quán)利要求20所述的張緊器，其中，通過(guò)改變所述阻尼彈簧以改 變背離所述底板偏壓所述樞軸襯套的力，能夠改變所述張緊器的阻尼力。
23.如權(quán)利要求20所述的張緊器，其中，所述頂板與張緊器臂相互作 用，以限制張緊器臂能夠相對(duì)于樞軸襯套樞轉(zhuǎn)的范圍。
24.如權(quán)利要求20所述的張緊器，其中，所述底板與張緊器臂相互作用，以限制張緊器臂能夠相對(duì)于樞軸村套樞轉(zhuǎn)的范圍。
25. —種用于張緊柔性驅(qū)動(dòng)器的張緊器，該張緊器包括 底板；軸，該軸的第一端安裝到所述底板上，并且該軸包括至少一個(gè)抗旋轉(zhuǎn) 的特征；樞軸襯套，該樞軸襯套以可滑動(dòng)的方式容納在所述軸上并與所述至少 一個(gè)抗旋轉(zhuǎn)的特征接合，以防止樞軸襯套在所述軸上旋轉(zhuǎn)，該樞軸襯套具 有大致截頭圓錐形的外表面；阻尼彈簧，該阻尼彈簧背離底板沿所述軸偏壓樞軸襯套；張緊器臂，該張緊器臂包括第一部分和與第一部分相對(duì)的第二部分， 該第一部分包括具有截頭圓錐形的樞轉(zhuǎn)表面，該樞轉(zhuǎn)表面與樞軸襯套互補(bǔ)并接合，從而該第一部分在樞軸襯套上樞轉(zhuǎn)；具有第一端和第二端的扭轉(zhuǎn)彈簧，該第一端與底;fcl掩^,該第二端偏 壓張緊器臂，從而沿預(yù)定的方向相對(duì)于底板偏壓張緊器臂；聯(lián)接到張緊器臂的第二部分的滑輪；聯(lián)接到所述軸的與底板相對(duì)的第二端的頂板；以及位于頂板和張緊器臂之間的推力墊圏，該推力墊圉構(gòu)造成抑制所述張 緊器臂的偏離軸線的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)允許所述張緊器臂繞所述軸的縱向軸線樞 轉(zhuǎn)；其中，所述樞軸襯套包括具有至少一個(gè)可變形部分的整體形成的環(huán)形 的完整壁，每個(gè)可變形部分通it^吏壁變窄而形成，所述至少一個(gè)可變形部 分構(gòu)造成允許樞軸襯套的截頭圓錐形外表面徑向向外擴(kuò)展和/或徑向向內(nèi) 收縮；其中，所述壁的變窄通過(guò)一對(duì)槽形成，所述一對(duì)槽彼此平行并平^f亍于 所述軸的縱向軸線；其中，所述壁限定出與截頭圓錐形外表面相交的多個(gè)溝槽；其中，所述頂板和底板是能夠互換的；其中，所述頂板和底板中的一個(gè)與張緊器臂相互作用，以P艮制張緊器臂能夠相對(duì)于樞軸村套樞轉(zhuǎn)的范圍；其中，所述軸包括中空中心桿、外部桿表面以及設(shè)置在該中空中心桿 和外部桿表面之間的多個(gè)縱向延伸孔；其中，所述外部桿表面由聯(lián)接到中空中心桿的多個(gè)突出部限定；其中，所述至少一個(gè)抗旋轉(zhuǎn)特征中的每個(gè)設(shè)置在一對(duì)突出部之間；其中，所述至少一個(gè)抗旋轉(zhuǎn)特征中的每個(gè)為縱向延伸槽。
全文摘要
一種用于張緊柔性驅(qū)動(dòng)器的張緊器，該張緊器使用可提供相對(duì)復(fù)雜的橫截面形狀的擠壓軸，以提供抗旋轉(zhuǎn)特征，從而抑制位于所述軸上的樞軸襯套的旋轉(zhuǎn)。該樞軸襯套具有截頭圓錐形的外形，如同在樞軸襯套上樞轉(zhuǎn)的張緊器臂的轂的樞轉(zhuǎn)表面一樣。阻尼彈簧朝張緊器臂的樞轉(zhuǎn)表面推壓樞軸襯套，從而提供磨損補(bǔ)償和阻尼。樞軸襯套和張緊器轂之間產(chǎn)生的阻尼程度可以通過(guò)多種方式來(lái)選擇通過(guò)改變彈簧力；通過(guò)改變樞軸襯套和樞轉(zhuǎn)表面之間的有效接觸表面積；和/或通過(guò)樞軸襯套和樞轉(zhuǎn)表面之間的摩擦系數(shù)。
文檔編號(hào)F16H7/12GK101680515SQ200880014478
公開(kāi)日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月1日
發(fā)明者詹姆斯·W·德?tīng)? 許貝特斯·G·梅菲森 申請(qǐng)人:利滕斯汽車(chē)合伙公司