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Verfahren und Vorrichtung zum Schärfen von Räumzahnsägeketten Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schärfen von Räumzahnsägeketten, insbesondere von für den Einstechschnitt bestimmten Motorkettensägen mit wechselweise linken und rechten Schneidzahngliedern, bei denen die Schneidelemente von der Mitte des sie tragenden Kettengliedes nach hinten versetzt angeordnet sind, durch Vorbeiführen der Kette in aufgespanntem Zustand an einer an ; der Kettenumkehr angeordneten Schärfvorrichtung.
Es sind Schärfvorrichtungen dieser Art, bei denen die Sägekette während des Schärfvorganges auf der Kettensäge bleibt, bekannt. Diese Vorrichtungen sind so ausgebildet, dass sie vorübergehend an der Kettensäge angebracht werden können, u. zw. an der vorderen Umkehr des Sägenrahmens, d. h. an dem dem Antriebskettenrad gegenüberliegenden Ende. Derartige Vorrichtungen bestehen aus Schärfelementen, die mit den Schneidelementen der Schneidglieder von Räumzahnsägeketten während deren Umlauf um die vordere Umkehr in Berührung gebracht werden. Die Oberfläche der Schneidelemente, die auf diese Weise mit den Schärfelementen in Berührung kommen, sind die vom Sägenschwert am entferntes liegenden und werden in der nachfolgenden Beschreibung als die äusseren Oberflächen der Schneidglieder bezeichnet.
Dadurch, dass die Schneidelemente der Schneidglieder gegenüber der Gelenkmitte, d. h. gegenüber der Mitte einer die beidenGelenkpunkte eines Kettengliedes verbindenden Linie nach hinten versetzt sind, ist es möglich, die als Räumzähne ausgebildeten Schneidelemente zu schärfen und den Schneidelementen eine Form zu geben, die es ermöglicht, mit dem Teil der Sägekette zu schneiden, der sich entlang der Seitenkante des Sägenschwertes bewegt. Die äusseren Oberflächen der Kette, die auf diese Weise hergestellt werden, verlaufen jedoch konzentrisch zu der gekrümmten vorderen Umkehr des Sägerahmens. Diese Oberflächen besitzen jedoch in bezug auf das Einstechsägen oder Einsägen keine vorstehenden Teile. Eine solche Arbeitsweise ist jedoch bei der Verwendung von Kettensägen von Wichtigkeit geworden.
Sie besteht darin, das Vorderende der Kettensäge in Längsrichtung der Säge in ein zu schneidendes Objekt wie einen Baum, Balken od. dgl. zu drücken, so dass der Schneidvorgang von den Schneidelementen durchgeführt wird, die gerade um die vordere Umkehr des Sägerahmens laufen. Wenn die Schneidelemente jedoch nicht mit gut ausgeprägten, abstehenden Schneidkanten versehen sind, ist dieses Einstechsägen sehr mühsam und schwierig. Es ist dann übermässig viel Kraft erforderlich, um das vordere Ende der Kettensäge in das zu schneidende Objekt zu drücken.
Wenn die Schärfvorrichtung nun am vorderen Ende des Suage. rahmens angebracht wird, ist es erforderlich, die Kettensäge ausser Betrieb zu setzen, wenn die Schärfvorrichtung befestigt oder abgebaut wird.
Weiterhin kann auch die Säge während des eigentlichen Schärfvorganges nicht zum Sägen verwendet wer- den. Dadurch wurde die Anwendbarkeit der bekannten Schärfvorrichtungen für Kettensägen, die an diese angebaut und mittels eines Kettenrades angetrieben werden, weitgehend eingeschränkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu überwinden. Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Kette an dem die motorseitige Umkehr bildenden Antriebskettenrad geschärft wird, dessen Radius kleiner ist als der Radius der am vorderen Schwertende angeordneten Umkehr.
Ein derartiges Schärfverfahren hat den Vorteil, dass die Schärfvorrichtung ständig an der Säge angebaut bleiben kann und es weiterhin möglich ist, die Sägekette auch während des Einsatzes der Kettensäge zu schärfen. Es ist also nicht notwendig, die Schärfvorrichtung während des Betriebes der Säge abzuneh-
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men, wodurch erhebliche Zeitverluste vermieden werden. Dadurch, dass ein Kettenrad zum Antrieb der
Kettensäge verwendet wird, das einen wesentlich kleineren Radius hat als dem Krümmungsradius des vor- deren Schwertendes entspricht, erhalten die äusseren Oberflächen der Schneidelemente das erforderliche
Profil, das die nach dem erfindungsgemässen Verfahren geschärft Sägekette sowohl zum Einstechsägen I wie auch zum normalen seitlichen Sägen geeignet macht.
Das Schärfelement der Vorrichtung zum Schärfen der Sägekette nach der vorliegenden Erfindung kann so ausgebildet sein, dass nahezu alle Typen von Sägeketten mit Räumzähnen bearbeitet werden können, sofern die Schneidelemente der Kette gegenüber dem Mittelpunkt der Gelenke, wie bereits beschrieben, nach hinten versetzt sind.
Die erfindungsgemässe Schärfvorrichtung ist jedoch ganz besonders zum Schär- fen einer Art von Sägekette mit Räumzähnen geeignet, bei der jedes Schneidglied, gleichgültig ob es mit einem seitlichen Schneidelement oder einem Räumzahn versehen ist, gleichzeitig einen Tiefenbe- grenzer trägt, der mit einer äusseren Oberfläche am Grund der Schnittfuge anliegt und gegenüber dem
Gelenkmittelpunkt des betreffenden Schneidgliedes um eine grössere Entfernung nach vorne versetzt ist, als dies der Versetzung der Schneidkante des Schneidelementes des gleichen Gliedes entspricht. Die äusseren Flächen dieser Tiefenbegrenzer ergeben daher ein nicht nur für seitliches Sägen, sondern auch für das Einstechsägen geeignetes Profil der Sägekette.
Das Profil der äusseren Flächen dieser Tiefenbe- grenzer sowie das Profil der Aussenflächen der Schneidelemente sind bei einer richtig gebauten Kette von einer solchen Gleichmässigkeit, dass die Kette sehr ruhig läuft und eine grosse Schnittgeschwindigkeit ent- wickelt.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden an Hand der Beschreibung der in der Zeich- nung dargestellten Beispiele näher erläutert.
Es zeigen Fig. 1 eine schematisierte Seitenansicht einer Kettensäge, die mit einer erfindungsge- mässen Schärfvorrichtung ausgestattet ist, Fig. 2 eine Teilseitenansicht nach Fig. 1, in welcher die Ket- tenschärfvorrichtung in grösserem Massstab gezeigt ist und wobei Teile des Kettenrades zur besseren Deut- lichkeit fortgelassen sind, Fig. 3 einen waagrechten Teilschnitt durch die Anordnung nach Fig. 2, in der die Schärfvorrichtung der Sägekette in der Draufsicht erscheint, Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer
Schärfvorrichtung in grösserem Massstab, Fig. 5 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 4, wobei sich jedoch einzelne Teile in einer von den Fig. 2 und 4 verschiedenen Stellung befinden, Fig. 6 eine perspektivische Ansicht der zerlegten Kettenschärfvorrichtung nach den vorhergehenden Figuren, Fig.
7 eine Teilseitenansicht eines andern Ausführungsbeispieles zur Anbringung der Schärfvorrichtung nach den vorhergehenden Figuren, Fig. 8 eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht eines andern Ausführungsbeispieles nach der Erfindung, und Fig. 9 einen schematischen annähernd horizontalen Schnitt durch die Kettensäge nach
Fig. 8, wobei der Schnitt auf der Linie 9-9 der gleichen Figur geführt ist.
In Fig. l ist eine Kettensäge 20 dargestellt, die mit einer Schärfvorrichtung 22 für die Sägekette aus- gestattet ist, wobei die Vorrichtung am Gehäuse 24 der Säge in der zum Schärfen der Sägekette 26 geeig- nertsen Stellung befestigt ist. Die Kette 26 läuft auf einem Sägenschwert 28, das am Gehäuse 24 der Säge befestigt ist. Die Kette 26 geht über ein Kettenrad 30, welches die Kette antreibt und seinerseits auf einer
Welle 32 sitzt, die wiederum von einem nicht gezeigten Motor aus angetrieben wird. Das Kettenrad 30 hat einen kleineren Radius als die Krümmung des Vorderendes 34 des Sägenschwertes 28.
Die Schärfvor- richtung 22 besteht im wesentlichen aus einem Schärfelement 36, das mit den äusseren Oberflächen der verschiedenen Schneidglieder 38, 40,42 und 44 in Berührung kommt, wenn diese um das Kettenrad 30 laufen.
Die näheren Einzelheiten der Schärfvorrichtung 22 sind in den Fig. 2-6 dargestellt. Die Vorrichtung besteht aus einer Grundplatte 46, die schwenkbar in der Nähe ihrer rechten unteren Kante (Fig. 1 und 2) am Gehäuse 24 der Kettensäge mittels einer Schraube 48 befestigt ist, wobei die Schraube mit einem vergrösserten Kopf in dem im Durchmesser vergrösserten Ende 50 (Fig. 6) der Bohrung in. der Grundplatte 46 liegt, während ihr mit einem Gewinde versehener Schaft im Gehäuse der Kettensäge festgeschraubt ist.
Die Grundplatte 46 ist ferner mit einem bogenförmigen Schlitz 52 versehen, der konzentrisch zur Achse der Schraube 46 verläuft und in der Platte in der Nähe des der Schraube gegenüberliegenden Endes angeordnet ist. Dieser Schlitz 52 nimmt den Schaft einer Klemmschraube 54 auf, die mit einem vergrösserten, gerändelten Kopf ausgestattet ist. Das Ende des Schaftes dieser weiteren Schraube ist ebenfalls mittels Gewinde im Gehäuse 24 der Kettensäge gehalten.
Aus dieser Anordnung ist ersichtlich, dass die Grundplatte 46 der Schärfvorrichtung 22 um die Schraube 48 zwischen der Arbeitstellung, wie sie in Fig. 2 in ausgezogenen Linien dargestellt ist, und der Ruhestellung, wie sie in strichpunktierten Linien in der gleichen Figur erscheint, geschwenkt werden kann, und dass die Grundplatte 46 in jeder beliebigen Stellung mit Hilfe der Klemmschraube 54 festgesetzt werden kann.
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Das Schärfelement 36 ist zylindrisch ausgebildet und mit einer axialen Bohrung 56 (Fig. 6) versehen.
An der Aussenseite des zylindrischen Körpers ist eine Anzahl von schraubenförmig verlaufenden, aus Metall bestehenden Schneidzähnen 58 (Fig. 4) angeordnet. Sie besitzen vorzugsweise die in Fig. 4 gezeigte Form, wobei die vorstehenden Schneidkanten 60 nach unten gerichtet sind. Ein derartiges Schärfelement ist vorzugsweise aus einer harten Legierung hergestellt, welche auch bei längerem Gebrauch bei der Bearbeitung der Schneidglieder der Kettensäge der Abnützung widersteht. Das Schärfelement ist zwischen zwei Konsolen eines jochartigen Bügels 62 befestigt, in dem es sich um eine aus der Schraube 64 gebildete Achse (Fig. 6) drehen kann. Die Achse geht durch die vorspringenden Konsolen und ist mit ihrem einen, gewindetragenden Ende in einer ebenfalls mit entsprechendem Gewinde versehenen Bohrung einer Konsole festgeschraubt.
Der ganze Teil 62 ist fernerhin als in senkrechter Richtung beweglicher Schlitten ausgebildet. Zu diesem Zweck greift er mit einem an seiner Rückseite angeordneten schwalbenschwanz- ar. igen Führungselement 66 in einen entsprechend geformten Schlitz an der Vorderseite der Grundplatte 46 ein. Die Grundplatte 46 ist zu diesem Zweck mit einem unterschnittenen Teil 68 und einem diesen Teil ergänzenden, abnehmbaren Führungselement 70 ausgestattet, welches ebenfalls mit einem unterschnittenen Teil versehen und an der Platte 46 mit Hilfe der Schrauben 72 gehalten ist. Die Schäfte der Schrauben sind in der Platte gehalten.
Der verschiebbare Teil 62 kann in senkrechter Richtung gegenüber der Grundplatte 46 mit Hilfe einer
Stellschraube 74 verschoben werden. Die Schraube 74 geht mit ihrem Schaft durch eine Bohrung in der
Deckplatte 76, die an der Grundplatte 46 und dem abnehmbaren Führungsteil 70 mit Hilfe der Schraube I 78 befestigt ist. Die Schraube 64 ist gegen Bewegung in axialer Richtung gegenüber der Platte 76 durch einen Stift 80 gehalten, der seitlich durch eine Bohrung 81 in der'Platte 46 geht und in eineNut im Schaft der Schraube 74 eingreift. Der Schaft der Schraube greift mittels Gewinde in eine senkrecht verlaufende
Bohrung in den verschiebbaren Teil 62 ein.
Wenn die Schraube 64 mit Hilfe ihres gerändelten und mit einem Schlitz versehenen Kopfes 86 gedreht wird, gleitet der verschiebbare Teil von der in Fig. 4 ge- zeigten oberen Stellung in die untere Stellung nach Fig. 5 bzw. umgekehrt.
Die Achse des Schärfelementes 36 ist gegenüber der Bewegungsrichtung des Gleitstückes 62, die durch den schwalbenschwanzförmigenTeil 66 in dem Gleitstück festgelegt ist, in der Weise geneigt, dass das obere Ende des Schärfelementes weiter von diesem schwalbenschwanzförmigen Teil entfernt ist, als es an seinem unteren Ende der Fall ist. Die Achse des Schärfelementes liegt ferner in der Mittelebene der
Sägekette 26 und des Kettenrades 30 und, wie aus Fig. 2 hervorgeht, bewegt sich das Gleitstück, wenn es mit Hilfe der Schraube 86 nach unten verstellt wird und wenn sich die Schärfvorrichtung in Arbeitsstellung befindet, wie dies in ausgezogenen Linien in Fig. 2 gezeigt ist, näher an die Sägekette 26 heran, u. zw. an den Teil, der auf dem Kettenrad 30 liegt.
Die Betätigung der Schärfvorrichtung für die Sägekette, wie sie in den Fig. l - 6 dargestellt ist, kann der vorstehenden Beschreibung entnommen werden. Wenn die Schärfvorrichtung in der in Fig. 1 gezeigten und in Fig. 2 in vollen Linien dargestellten Stellung mit Hilfe der Schraube 54 festgeklemmt ist, wird die
Säge in Betrieb gesetzt, so dass die Sägekette 26, angetrieben durch das Kettenrad 30, umläuft und die
Schneidglieder 38,40, 42 und 44 im Uhrzeigersinn mit dem Kettenrad bewegt werden. Die Schraube 86 wird so eingestellt, dass das Schärfelement 30 an den äusseren Oberflächen der Schneidglieder einer mit Räumzähnen versehenen Kette anliegt, um hiedurch Metall von ihnen abzunehmen.
Da das Schärfele- ment in Richtung zur Sägekette konkav ausgebildet ist, werden die Schneidflächen der Räumzähne tiefer ausgeschnitten als die Schneidflächen der seitlichen Schneiden, da die ersteren näher an der Mittelebene der Kette angeordnet sind als die seitlichen Schneidzähne. Da ferner die Bearbeitungszähne des Schärf- elementes schraubenförmig angeordnet sind, dreht sich das Element 36 beständig um die Schraube 64 und wirkt hiedurch auf die Schneidflächen mit stets neuen Schneidkanten.
Auf diese Weise wird der Verschleiss gleichmässig über die ganze Oberfläche des Elementes verteilt.. Nach Beendigung eines Schärfvorganges wann die Schärfvorrichtung 22 in die in Fig. 2 in strichpunktierten Linien gezeigte Ruhestellung bewegt werden, bis sie bei einem weiteren Schärfvorgang wiederum benötigt wird.
Nahezu jeder Typ einer Kette mit Räumzähnen, deren Schneidkanten gegenüber den Gelenkmitten nach hinten versetzt sind, kann mit Hilfe-der erfindungsgemässen Schätfvorrichtung bearbeitet werden.
Wenn die Schneidflächen gegenüber den Gelenkmitten nach hinten versetzt sind, werden Schneidkanten an den vorderen Ecken dieser Teile hergestellt und die äusseren Oberflächen dieser schneidenden Teile werden mit einem Profil versehen, so dass sie in das. zu schneidende Holz eindringen. Wenn ferner das antreibende Kettenrad der Säge einen kleineren Radius hat als die vordere Umkehr der Kette auf dem
Sägerahmen, gilt dasselbe für das Einstechsägen. Die konkave Oberfläche des Schärfelementes, die auf die äusseren Oberflächen wirkt, schärft die Schneidkanten an den seitlichen Schneidzähnen in der Weise an, dass sich seitlich schneidende Kanten bilden.
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Mit Räumzähnen ausgestattete Ketten sind als ruhiglaufende, schnellschneidende Ketten bekannt, so- fern sie auf geeignete Weise geschärft sind. Der Hauptgrund dafür, dass sie nicht in grösserem Umfange benutzt worden sind, ist der, dass dieses geeignete Schärfen selbst für einen Fachmann schwierig und zeitraubend war im Vergleich zum Schärfen anderer, allgemein benutzter Ketten. Durch eine Kette, die i mit Tiefsnbegrenzem an allen Schneidgliedern und einer Vorrichtung zum präzisen Schärfen ausgerüstet ist, wird ein Schnellschnitt bei ruhigem Lauf mit einer Kette erzielt, die innerhalb kürzester Zeit und ohne Unterbrechung des Schneidvorganges geschärft werden kann.
FUr Kettensägen, welche nicht derart umgebaut werden können, dass die Schärfvorrichtung nach den
EMI4.1
vorderen Ende eines auf geeignete Weise abgeänderten Sägenschwertes 113 zu befestigen. Die Schärfvor- richtung 22 kann dazu benutzt werden, die Schneidglieder 38, 42 und 44 während ihres Umlaufes um das vordere Ende des Rahmens zu schärfen. Aus dieser Darstellung geht die Anpassungsfähigkeit der Schärfvor- richtung 22 hervor, obwohl natürlich bei einer derartigen Anordnung nicht alle vorteilhaften Möglichkei- ten des erfindungsgemässenverfahrens erzielt werden können.
Die Schärfvorrichtung nach Fig. 7 ist in der
Lage, eine mit Räumzähnen ausgestattete Kette der dargestellten Art oder irgend eines andern Typs, wie er oben erwähnt wurde, auf geeignete Weise für seitliches Sägen zu schärfen, bietet jedoch nicht die
Möglichkeit, wirkungsvoll nach dem Einstechsägeverfahren zu arbeiten, da ein geeignetes Profil der Ket- te hiefür nicht hergestellt werden kann.
Das Schärfelement der Vorrichtung 22 kann z. B. aus Wolframkarbid, Tantalkarbid, Titankarbid oder irgend einem andern Hartmetall bestehen, wie sie für Schneidelemente zur Bearbeitung von Metall, wie z. B. Stahl, verwendet werden. Ein aus Wolframkarbid bestehendes Schärfelement zur Bearbeitung von Metall, welches mit einer Anzahl von schraubenförmigen Schneidzähnen versehen ist, wie es in Fig. 4 gezeigt ist, hat sich als besonders wirkungsvoll erwiesen, jedoch können auch andere Elemente zur Be- arbeitung der Sägekette, wie z. B. auch geeignete Weichmetalle mit Diamanten oder andern harten, hierin eingebetteten Stoffen Verwendung finden.
Eine abgewandelte Vorrichtung 114 zur Ausführung des erfindungsgemässen Verfahrens ist in Fig. 8 und 9 dargestellt. in diesen Figuren können der Sägerahmen 28 und das Kettenrad 30 eine Sägekette 26 tragen und antreiben, wobei alle diese Teile mit denen nach den Fig. 1-6 übereinstimmen können.
Die Kettensäge ist mit einem abgerundeten Gehäuse 116 versehen, in dem die Hauptantriebswelle 118 der Säge drehbar gelagert ist. Auf dem einen Ende der Hauptantriebswelle 118 ist das Kettenrad 30 ausserhalb des Gehäuses 116 befestigt.
Die Schärfvorrichtung 114 besteht noch aus einer weiteren Welle 120, die in einem Lager 121 drehbar ist, welches seinerseits in dem Gehäuse 116 in Richtung zu und von der Welle 118 verschoben werden kann. Die Welle 120 wird von der Welle 118 aus mittels eines Riemens 122 und Riemenscheiben 124 und 126 auf den Wellen 118 und 120 angetrieben, wobei die Riemenscheibe 126 irgend eine Art einer geeigneten oder bekannten, seitlich mittels Federn verstellbaren Riemenscheibe sein kann, so dass die Welle 120 zur Welle 26 hin-oder von ihr fortbewegt werden kann, während sie vom Riemen 122 aus angetrieben wird.
Die Bewegung in Richtung zur Welle oder von der Welle 118 fort kann durch Verschieben des Lagers 121 im Gehäuse" 116 mitHilfe einer Schraube 127 erfolgen, die durch die Stirnwand des Gehäuses 116 geht und mit ihrem Schaft in ein Gewinde im Lager 121 eingreift. Die Schraube ist im Gehäuse 116 drehbar, jedoch gegen Bewegungen in axialer Richtung durch einen Stift 126 gehalten, der in eine Nut im Schaft der Schraube 127 eingreift. Wenn die Stellschraube gedreht wird, verschiebt sich die Welle 120 zur Welle 118 bzw. entfernt sich von ihr je nach der Drehrichtung der Schraube.
Die Welle 120 ragt mit einem Ende durch einen Schlitz 129 in einer Seitenwand des Gehäuses 116.
Auf diesem Wellenende ist ein Werkzeug in Form eines Schleifsteins 130 ausserhalb des Gehäuses befestigt.
Die Mittelebene des Schleifsteines 130 liegt in der Mittelebene des Kettenrades 30 und der Kette 26. Der Schleifstein ist an seinem äusseren Umfang so ausgebildet, dass abgeschrägte Kanten 132 zum erforderlichen Abschleifen der Schneidelemente der mitRäumzähnen versehenen Kette des beschriebenen Typs vorliegen. Eine solche Form des äusseren Umfanges des Schleifsteines muss mit Hilfe einer Abrichtvorrichtung 134 zur Bearbeitung des Schleifsteins aufrecht erhalten werden. Diese Vorrichtung 134 kann von irgend einer geeigneten Art sein und ist drehbar auf dem Ende des einen Hebels 136 befestigt, der seinerseits schwenkbar in 138 am Gehäuse 116 gelagert ist, so dass die Vorrichtung 134 von Hand gegen den Umfang der Schleifscheibe 130 gedrückt werden kann.
Es ist somit ersichtlich, dass der abgeschrägte äussere Umfang der Schleifscheibe 130 mit den äusseren Oberflächen der Schneidelemente in Berührung gebracht werden kann, während die Kette mit den Schneid-
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gliedern um dasKettenrad30 läuft und die Scheibe 130 schnell gedreht wird, um Metall von diesen äuss- ren Oberflächen der Schneidglieder abzunehmen. Hiedurch wird die Sägekette geschärft und ein Profil der erforderlichen Form der Schneidelemente sowie der Tiefenbegrenzer der Kette nach der gleichen Art, wie sie weiter oben mit Bezug auf die Fig. 1 - 6 beschrieben wurde, erzielt. Auch bei dieser Vorrichtung kann die Sägekette geschärft werden, während sie an der Säge angeordnet ist und ohne das die Arbeit der
Säge hiebei unterbrochen werden muss.
Das Ergebnis ist eine genau geschärft, ruhig laufende und schnell schneidende Sägekette.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Schärfen von Räumzahnsägeketten, insbesondere von für den Einstechschnitt be- stimmten Motorkettensägen, mit wechselweise linken und rechten Schneidzahngliedern, bei denen die
Schneidelemente von der Mitte des sie tragenden Kettengliedes nach hinten versetzt angeordnet sind, durch Vorbeiführen der Kette in aufgespanntem Zustand an einer an der Kettenumkehr angeordneten
Schärfvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Kette an dem die motorseitige Umkehr bildenden Antriebskettenrad geschärft wird, dessen Radius kleiner ist als der Radius der am vorderen Schwertende angeordneten Umkehr.