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Motorkettensäge
Die Erfindung betrifft eine Motorkettensäge mit einer über eine Führungsschiene laufenden Sägekette und mit einem am freien Ende der Führungsschiene auf dem Umfang einer Scheibe mit Kugeln gelagerten Kettenumlenkrad, das eine Laufbahn für die Kugeln aufweist.
Bei bekannten Ausführungsformen von Motorkettensägen dieser Art besteht die Führungsschiene aus einer einsatzgehärteten Stahlplatte, die entlang ihren, den Umfang bildenden, nur wenige Millimeter breiten Stirnflächen eine umlaufende, im Querschnitt etwa rechteckige Nut enthält, in der die Sägekette aufgenommen wird und ihre seitliche Führung an den die Nut einschliessenden Randleisten findet, sich jedoch während des Sägevorganges mit den einzelnen Kettengliedern am Grund der Führungsnut abstützt. Die beiden entlang der Längsseite der Führungsschiene verlaufenden Abschnitte der Führungsnut münden am freien Ende der Führungsschiene in einen der Nutbreite entsprechenden Einschnitt ein.
Zwischen den beiden, diesen Abschnitt einschliessenden Wandteilen ist eine zylindrische Scheibe vorgesehen, die als Stützlager für das Kettenumlenkrad dient. Das Kettenumlenkrad erhält seine axiale Führung durch die beiden, den Einschnitt begrenzenden Wandteile der Führungsschiene. Bei den seither bekanntgewordenen Ausführungsformen sind zur radialen Lagerung des Kettenumlenkrades zwischen dessen Bohrungswand und dem Scheibenumfang angeordnete zylindrische Lagerrollen vorgesehen.
Besonders bei Motorkettensägen mit in der Führungsschiene angebrachten Führungsnuten, die eine Breite zwischen 1,5 und höchstens etwa 5 mm haben, ist es schwierig, die axiale Länge dieser Lagerrollen in bezug auf ihren Durchmesser so gross zu wählen, dass die Gefahr des Schränkens der Rollen und damit die Gefahr des Aufspringens des Kettenumlenkrades mit Sicherheit vermieden wird. Ferner besteht bei den bekannten Ausführungen der Nachteil, dass die Stege der Führungsschiene infolge axialer Beanspruchung stark belastet sind, so dass die Gefahr der Verbiegung der Stege gegeben ist.
Es sind weiterhin Motorkettensägen bekanntgeworden, bei denen Kugellager vorgesehen sind, die einen getrennten Aussen- und einen getrennten Innenring aufweisen. Durch diese Ausbildung ist das Kettenumlenkrad in seiner radialen Erstreckung entweder geschwächt oder es muss im Durchmesser so gross gewählt werden, dass es zwar der mechanischen Beanspruchung genügt, dagegen aber die Einstechtiefe der Motorkettensäge beeinträchtigt. Die Kugeln der Wälzlager weisen einen vergleichsweise kleinen Durchmesser auf, wodurch die Laufruhe der Motorkettensäge beeinträchtigt ist.
Bei weiterhin bekannten Einrichtungen stützen sich die Kettenumlenkräder zwar unmittelbar an den Lagerkugeln ab, es ist jedoch keine, eine einwandfreie Führung des Kettenumlenkrades gewährleistende Laufbahn für die Kugeln vorgesehen.
Bei einer weiteren bekannten Einrichtung ist das Kettenumlenkrad durch ein Axiallager gelagert, wobei zwei Kugelkränze erforderlich sind, durch die die Lagerung des Kettenumlenkrades wesentlich verteuert wird. Die Lagerung des Kettenumlenkrades durch einAxiallager kann weiterhin bei den im wesentlichen radial auftretenden Belastungen durch die Sägekette keinesfalls als ausreichend angesehen werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Motorkettensäge der eingangs erwähnten Art zu
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schaffen, bei der die Nachteile der bekannten Einrichtungen vermieden sind und eine sichere, ruhige
Führung des Umlenkrades erzielt wird. Weiterhin soll die Einstechfähigkeit bei der erfindungsgemässen
Einrichtung nicht beeinträchtigt werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Laufbahnen der Kugeln durch sowohl i an der Innenfläche des als Ringscheibe ausgebildeten Kettenumlenkrades als auch an der Umfangsfläche der Scheibe angeordnete Hohlkehlen gebildet sind. Durch die unmittelbar an der Durchgangsbohrung des
Kettenumlenkrades vorgesehene Laufbahn kann diese Durchgangsbohrung vergleichsweise klein gewählt werden, so dass das Kettenumlenkrad wesentlich geringer geschwächt wird als bei bekannten Motorketten- sägen. Die Einstechfähigkeit bei der erfindungsgemässen Einrichtung ist sehr günstig, nachdem diese umso grösser wird, je kleiner der Durchmesser des Kettenumlenkrades ist.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Radius der Hohlkehlen mindestens gleich gross wie die halbe axiale Stärke der Scheibe, vorzugsweise jedoch höchstens um 100/0 grösser als die halbe axiale Stärke der Scheibe. Hiedurch ist ein besonders ruhiger Lauf des Kettenumlenkrades und eine gute
Abstützung gewährleistet.
Um die Umlenkrollen für Motorkettensägen gegen Verschleiss möglichst unempfindlich zu machen, wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, das Umlenkrad möglichst verschleissfest und bruchsicher auszubilden. (Die Gefahr von Brüchen bei Umlenkrädern von Motorkettensägen ist insbe- sondere wegen der ständig auftretenden Wechselbeanspruchungen gegeben). Um dies zu erreichen, ist die
Laufbahn für die Kugeln am Kettenumlenkrad vorteilhaft durch Druckvorspannung verfestigt. Danach ist die druckverfestigte Oberfläche, insbesondere im Bereich der Kugellaufbahn, oberflächengehärtet.
Weitere Einzelheiten und zweckmässige Weiterbildungen der Erfindung sind nachstehend an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles einer Motorkettensäge näher erläutert und beschrieben.
Es zeigen : Fig. 1 eine Gesamtansicht der Motorkettensäge, teilweise in schematischer Darstellung,
Fig. 2 die Führungsschiene der Motorkettensäge mit ihrem am freien Ende der Führungsschiene gelagerten
Kettenumlenkrad, Fig. 3 eine Draufsicht auf die Führungsschiene bei abgenommener Sägekette, Fig. 4 einen nach dem gebrochenen Linienzug IV-IV in Fig. 2 geführten Querschnitt durch das freie Ende der
Führungsschiene, Fig. 5 einen andern, nach dem gebrochenen Linienzug V-V geführten Querschnitt durch die Führungsschiene.
Die Motorkettensäge nach den Zeichnungen enthält als Antrieb eine Einzylinder-Zweitakt-Brenn- kraftmaschine 10, an deren Kurbelwellengehäuse 11 die Führungsschiene 12 für ihre bei 13 angedeutete Sägekette mit Schrauben 14 abnehmbar befestigt ist. Zur Handhabung der Motorketten- säge durch eine einzige Bedienungsperson ist ein bügelförmiger Handgriff 15 vorgesehen, der sich etwa in der rückwärtigen Verlängerung der Führungsschiene 12 erstreckt, und ausserdem ein in den Zeich- nungen nicht dargestellter Stielgriff, der ungefähr in Verlängerung der Drehachse des Antriebsketten- rades 16 der Sägekette 13 angeordnet ist.
Entlang dem Umfang der Führungsschiene 12 ist in deren schmale Stirnflächen eine obere, etwa 1, 6 mm starke Führungsnut 18 und eine gleichstarke untere Führungsnut 19 eingeschnitten.
Am freien Ende der in einem Langschlitz 20 zur Veränderung der Kettenspannung radial zum An- triebskettenrad 16 verstellbaren Führungsschiene 12 ist ein ebenfalls 1, 6 mm starker Einschnitt 21 vorgesehen.
In diesem Einschnitt läuft eine aus Fig. 2 deutlich erkennbare, mit elf Zähnen 22 versehene Um- lenkrolle 23 für die in Fig. 2 nicht wiedergegebene Sägekette 13. Als Lagerzapfen für die Ketten- umlenkrolle 23 dient eine aus Stahl hergestellte Scheibe 24, deren Stärke so bemessen ist, dass sie sich beim Zusammenbau in den Einschnitt 21 einschieben lässt, ohne dass die den Einschnitt seitlich begrenzenden Wandteile 25,26 der Führungsschiene 12 nach aussen aufgebogen werden. Der Sitz der Scheibe 24 wird durch vier Nieten 27 gesichert.
Um einen leichten Lauf des Umlenkrades 23 sicherzustellen, sind in dem Ringspalt zwischen der Scheibe 24 und dem Umlenkrad 23 zahlreiche Kugeln 28 vorgesehen. Diese finden ihre Lauf- bahnen in je einer in die Mantelfläche der Scheibe 24 eingeschnittenen Hohlkehle 29 und einer in die Bohrungswand des Umlenkrades 23 eingeschnittenen zweiten Hohlkehle 30. Der Durchmesser der Kugeln 28 ist so gross gewählt, dass diese an den einsatzgehärteten, einander zugekehrten Flächen der Wandteile 25,26 mit leichtem Laufspiel anliegen. Dadurch werden die Kugeln axial geführt. Die in die Bohrungswand der Umlenkrolle 23 eingeschnittene Hohlkehle 30 umgreift mit hohen Schultern die Kugeln 28 und kann daher etwa auftretende Seitendrücke oder Verkantungen des Kettenumlenkrades 23 sicher aufnehmen.
Hiezu empfiehlt es sich, den Radius, mit dem die Hohlkehlen ausgerundet
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sind, geringfügig grösser als die halbe axiale Stärke der Scheibe 24 zu wählen, vorzugsweise jedoch höchstens 101o grösser als diese halbe axiale Stärke zu machen.
Zum erleichterten Zusammenbau des Umlenkrades 23 mit der Scheibe 24 empfiehlt es sich, eine gemeinsame Querbohrung 32 vorzusehen, die im Durchmesser demjenigen der Kugeln 28 ent- spricht und jeweils zur Hälfte in die Scheibe 24 und das Umlenkrad 23 eingreift. Durch die Quer- bohrung 32 können dann die Kugeln 28 in den Ringspalt zwischen diesen beiden Teilen eingefüllt werden, solange die Scheibe 24 und das Umlenkrad 23 sich ausserhalb des Einschnittes 21 be- finden. Da die Kugeln 28 beim Einschieben dieser beiden Teile in den Einschnitt 21 eine axiale Führung an den beiden Seitenwänden 25,26 bekommen, kann die als Einfüllöffnung dienende Querbohrung 32 den Lauf der Kugeln nicht stören.
Um das Kettenumlenkrad 23 verschleissfest auszuführen, wird es gemäss der Erfindung durch hämmernde Beaufschlagung der Umlenkrollenoberfläche, beispielsweise durch Kugelstrahlen unter Druck vorgespannt. Dies kann durch Kugelstrahlen erfolgen, wobei nach dem Kugelstrahlen das Kettenumlenkrad oberflächengehärtet wird, so dass diese Oberfläche sehr hart ist, während der Kern des Umlenkrades zähfest und widerstandsfähig gegen Wechselbeanspruchungen bleibt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Motorkettensäge mit einer über eine Führungsschiene laufenden Sägekette und mit einem am freien Ende der Führungsschiene auf dem Umfang einer Scheibe mit Kugeln gelagerten Kettenumlenkrad, das eine Laufbahn für die Kugeln aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbahnen der Kugeln (28) durch sowohl an der Innenfläche des als Ringscheibe ausgebildeten Kettenumlenkrades (23) als auch an der Umfangsfläche der Scheibe (24) angeordnete Hohlkehlen (29,30) gebildet sind.