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Motorkettensäge
Die Erfindung betrifft eine Motorkettensäge mit einer über eine Führungsschiene laufenden Sägekette, die motorseitig über ein Kettenantriebsrad läuft und mit einem am freien Ende der Führungsschiene drehbar gelagerten Kettenumlenkrad versehen ist, welches am Umfang Zähne aufweist, welche mit ihren Endabschnitten jeweils zwischen einem Laschenpaar oder einem aus einem Schneidzahn und einer Gegenlasche bestehenden Verbindungsglied von Räumergliedern der Sägekette eingreifen.
Es sind Motorkettensägen bekannt, bei denen die Kettenumlenkräder - in radialer Projektion gesehen-in den Ebenen der Seitenglieder der Sägekette liegen. Diese Kettenräder greifen in Profile an den Unterseiten der aus jeweils zwei Seitenlaschen bestehenden Kettenglieder, die im Bereich vor und hinter dem Kettenrad auf einer Führungsfläche, beispielsweise einer Führungsschiene geführt sind. Da die Seitenlaschen dieser Kettenglieder formschlüssig über das Kettenrad geführt sind, müssen die Führungsflächen der Führungsschiene od. dgl. im Bereich vor dem Kettenrad enden.
Dadurch haben die Schneidzahnglieder im Bereich des Kettenumlenkrades eine vergleichsweise schlechte Querführung, so dass die beispielsweise beim Arbeiten mit der Motorkettensäge im Einstechverfahren auf die Sägekette einwirkenden Querkräfte nicht in ausreichendem Masse aufgenommen werden können.
Weiterhin ist eine Motorkettensäge mit einem Antriebskettenrad für eine Sägekette bekannt, die paarweise seitlich überstehende Führungsschenkel aufweist, mit welchen diese Sägekette auf einem Mittelsteg einer Führungsschiene geführt ist. Die Seitenführung an dem Kettenrad erfolgt ebenfalls über die Führungsschenkel der Sägekette, wobei diese Führungsschenkel aber nicht die Zähne, sondern die zwischen diesen liegenden Bereiche des Kettenrades umgreifen. Auch bei dieser Motorkettensäge müssen die Führungsflächen der Führungsschiene im Bereich vor dem Kettenrad enden, so dass eine Seitenführung nicht gewährleistet ist.
Die Umfangskanten des Kettenrades dieser bekannten Motorkettensäge sind zwar durch Anfasen angeschrägt, trotzdem ist aber nicht immer gewährleistet, dass die Zähne des Kettenrades sicher zwischen die Laschen der Kettenglieder eingreifen, da die Zähne des Kettenrades nicht senkrecht von unten zwischen den Führungsschenkeln der Kettenglieder, sondern beim Umlauf des Kettenrades mit ihren Zahnflanken voraus eingeführt werden, so dass die schrägen Umfangsflächen überhaupt nicht wirksam werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Motorkettensäge der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, dass eine sichere Führung der Sägekette auf dem Kettenumlenkrad gewährleistet ist. Die Motorkettensäge soll so ausgebildet sein, dass Beschädigungen an den Zahnflanken des Kettenumlenkrades und an den Gliedern der Sägekette vermieden sind.
Bei einer Motorkettensäge mit einer über eine Führungsschiene laufenden Sägekette, die motorseitig über ein Kettenantriebsrad läuft und mit einem am freien Ende der Führungsschiene drehbar gelagerten Kettenumlenkrad versehen ist, welches am Umfang Zähne aufweist, welche mit ihren Endabschnitten jeweils zwischen einem Laschenpaar oder einem aus einem Schneidzahn oder einer Gegenlasche bestehenden Verbindungsglied von Räumergliedem der Sägekette eingreifen, weisen erfindungsgemäss die Zähne dieses Kettenumlenkrades spitz auslaufende Endabschnitte auf, wobei die Zähne an ihren spitz zulaufenden Endabschnitten eine sich gegen die Zahnspitze verjüngende Stärke aufweisen.
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Durch diese Ausbildung der Zähne des Kettenumlenkrades ist ein sicheres Eingreifen dieser Zähne zwischen die Kettenglieder der Sägekette gewährleistet. Die in zwei Richtungen sich verjüngenden Endabschnitte des Kettenumlenkrades greifen zuerst mit ihrem äussersten Ende zwischen die Glieder bzw. Laschen der Sägekette, wobei sie im weiteren Verlauf dieser Bewegung vollends zwischen die Laschen der Sägekette eintauchen und diese dadurch gegenüber dem Kettenumlenkrad zentrieren.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Verjüngung durch angeschliffene Fasen gebildet, die sich einfach und mit hoher Genauigkeit herstellen lassen.
In weiterer Ausbildung der Erfindung erstrecken sich die Fasen nur über einen Teil der Eingriffstiefe der Endabschnitte der Zähne des Kettenumlenkrades, so dass die Laschen der Sägekette gegenüber den in sie voll eingreifenden Zähnen des Kettenumlenkrades nur ein sehr geringes axiales Spiel aufweisen, weil sich unmittelbar an die angefasten Zonen an jedem Zahn zueinander parallele Anschlagflächen für die Laschen anschliessen. Dadurch können die auf die Schneidzahnglieder einwirkenden Belastungsmomente auf die Zähne des Kettenumlenkrades übertragen werden, das zwischen den beiden Schenkeln der Führungsschiene und bei genügend sorgfältiger Lagerung auf einer Kreisscheibe od. dgl. die auftretenden Querkräfte sicher aufzunehmen vermag.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand des in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es ist dargestellt in Fig. 1 die Führungsschiene einer erfindungsgemässen Motorkettensäge in Ansicht von der Seite und teilweise in Längsschnitt durch ihre Umkehrzone,inFig.2einAbschnitt der Kettensäge und des Kettenrades in Ansicht, in Fig. 3 ein Schnitt nach der Linie III-III gemäss Fig. 2.
Die in Fig. l in verkleinertem Massstab wiedergegebene Führungsschiene enthält in ihrer schmalen Umfangsfläche eingefräste Führungsnuten 111 und 112, die in der Nähe eines zum Einstellen der Kettenspannung dienenden Langloches 113 endigen. In den Nuten 111 und 112 werden die in Fig. 2 mit 115 bezeichneten Räumer der Sägekette während der Umlaufbewegung der Sägekette geführt. Die in Fig. 2 ausschnittweise dargestellte Sägekette besteht ausser einer Reihe von Räumern 115 aus einer gleichen Anzahl von Verbindungsgliedern, die jeweils mit einem Gelenkbolzen 117 an zwei in Umlaufrichtung der Sägekette dicht hintereinander angeordnete Räumer angelenkt sind.
Als Verbindungsstücke dienen abwechslungsweise zwei parallel zueinander angeordnete und zwei Räumer zwischen sich fassende Laschen 118 und 119, je eine zu diesen formgleiche Lasche 120 zusammen mit einem von der andern Kettenlängsseite angesetzten Schneidzahn 121 bzw. 122. Die Schneidzähne 121 und 122 übergreifen mit ihren freien, etwa rechtwinkelig abgebogenen Endabschnitten, welche angeschliffene Schneidkanten 123 tragen, die Rückenflächen 124 der von ihnen miteinander gelenkig gekuppelten Räumer 115.
An dem die Umlenkzone für die Kette bildenden freien Endabschnitt der Führungsschiene münden die Führungsnuten 111 und 112 in einen gleich breiten Einschnitt 125, durch welchen sich zwei über die ganze Breite der Führungsschiene erstreckende Schenkel 126 und 127 ergeben. Diese Schenkel dienen zur Lagerung und axialen Führung eines Kettenrades 130, über welchem die Sägekette in der aus Fig. 2 deutlich erkennbaren Weise umgelenkt wird. Hiebei greifen die Räumer in die Lücken zwischen den einzelnen Zähnen 131 des Kettenrades ein. Das Kettenrad 130 stützt sich über einen Kranz von Lagerkugeln 132 gegen den Umfang einer Kreisscheibe 133 ab, deren Stärke der Breite der Führungsnuten 111 und 112 und des Einschnittes 125 entspricht und nur um wenige hundertstel Millimeter dicker als die Stärke des Kettenrades 130 gewählt ist.
Die Scheibe 133 ist mit vier durchgehenden Nietbolzen 134 gegen die sie umfassenden Schenkel 126 und 127 vernietet.
Zur Verbesserung der Laufeigenschaften der Sägekette und zur Vermeidung von Beschädigungen an den Zähnen 131 des Kettenrades weisen die Zähne 131 spitz zulaufende Endabschnitte 140 auf, mit welchen sie so tief zwischen die Laschenpaare 118, 119 und zwischen die Schneidzähne 121 und 122 und deren zugehörige Gegenlasche 120 eingreifen, dass diese nur ein sehr geringes seitliches Spiel haben. Hiedurch wird erreicht, dass sich die Räumer 115 gegenüber der Drehachse des Kettenrades 130 und daher auch gegenüber den als Auflageflächen für die Räumer dienenden Zahnflanken nicht verkanten können, wenn ihr zugehöriger Schneidzahn bei seiner Schneidbewegung in Eingriff kommt und dabei je nach seiner rechts-oder linksseitigen Anordnung ein links oder rechts drehendes Auslenkmoment auf die mit ihm verbundenen Räumer ausübt.
In der Fig. 2 ist der besseren Deutlichkeit wegen die infolge der erfindungsgemässen, spitz zulaufenden Zahnform erreichte Eingriffstiefe mit H bezeichnet.
Wie man aus dem in Fig. 3 dargestellten Querschnitt durch einen Zahn 131 des Kettenrades 130 erkennen kann, weisen die spitz zulaufenden Endabschnitte der Zähne 131 zu den Seitenflächen des Kettenrades schwach geneigte, angeschliffene Fasenflächen 141 auf, durch welche sich ein trapezför-
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mig endender Querschnitt der Zähne 131 ergibt. Durch diese angeschliffenen Fasenflächen 141 wird das Auflaufen der Sägekettenglieder auf die Zähne 131 des Kettenrades 130 wesentlich erleichtert, zumal diese nach dem Verlassen und vor dem erneuten Einlaufen in die Führungsnuten 111 und 112 durch die Schnittkräfte an den Schneidzähnen erheblichen seitlichen Auslenkkräften ausgesetzt sind.
Zur weiteren Verbesserung der Führung der Sägekette auf den Zähnen des Kettenrades erstrecken sich jedoch die Fasenflächen 141 nicht über die ganze Eingriffstiefe H, sondern sind so niedrig gewählt, dass un- mittelbar an die Fasenflächen sich im Eingriffsbereich der Zähne zwischen die Laschen und die Schneidzähne eine zur gegenüberliegenden parallel verlaufende Auflagefläche ergibt, die in den Zeichnungen durch die Unterkanten der Laschen 118, 119, 120 bzw. der Schneidzähne 121 und 122 begrenzt ist.
Die mit zunehmender Annäherung an die Drehachse des Kettenrades rasch wachsende Zahnbreite sichert dabei durch die Verbindung mit dem sehr knapp bemessenen seitlichen Spiel zwischen den Laschen und den Zähnen eine genaue seitliche Führung der Räumer 115 in den Zahnlücken, so dass sich diese nicht verkanten und die Zahnflanken beschädigen können.
Trotz ihrer unerwartet guten Wirkung bezüglich der Führung der Kettensäge erfordert die erfindungsgemässe Ausbildung des Kettenrades nur einen sehr geringen Mehraufwand an Werkstoff und Bearbeitungskosten gegenüber den seither üblichen Kettenrädern, bei welchen die Zähne so weit gekürzt sind, dass sie mit den Laschen und den Schneidzähnen nicht in Eingriff kommen können und in einem Abstand von der Drehachse des Kettenrades endigen, der kleiner ist als der Abstand der der Drehachse zugekehrten Unterkanten der Laschen bzw. der Schneidzähne.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Motorkettensäge mit einer über eine Führungsschiene laufenden Sägekette, die motorseitig über ein Kettenantriebsrad läuft und mit einem am freien Ende der Führungsschiene drehbar gelagerten Kettenumlenkrad versehen ist, welches am Umfang Zähne aufweist, welche mit ihren Endabschnitten jeweils zwischen einem Laschenpaar oder einem aus einem Schneidzahn und einer Gegenlasche bestehenden Verbindungsglied von Räumergliedern der Sägekette eingreifen, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne (131) dieses Kettenumlenkrades (130) spitz auslaufende Endabschnitte (140) aufweisen und dass die Zähne (131) an ihren spitz zulaufenden Endabschnitten (140) eine sich gegen die Zahnspitze verjüngende Stärke aufweisen.
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Chain saw
The invention relates to a motor chain saw with a saw chain running over a guide rail, which runs over a chain drive wheel on the motor side and is provided with a chain deflection wheel rotatably mounted at the free end of the guide rail, which has teeth on the circumference, which with their end sections each between a pair of plates or one from engage a cutting tooth and a counter plate existing connecting link of the reamer links of the saw chain.
There are motor chain saws in which the chain deflection wheels - seen in radial projection - lie in the planes of the side links of the saw chain. These chain wheels engage in profiles on the undersides of the chain links, each consisting of two side plates, which are guided in the area in front of and behind the chain wheel on a guide surface, for example a guide rail. Since the side plates of these chain links are positively guided over the chain wheel, the guide surfaces of the guide rail or the like must end in the area in front of the chain wheel.
As a result, the toothed cutting links in the area of the chain deflection wheel have comparatively poor transverse guidance, so that the transverse forces acting on the saw chain, for example when working with the motorized chain saw in the plunge-cut process, cannot be sufficiently absorbed.
Furthermore, a motorized chain saw with a drive sprocket for a saw chain is known, which has in pairs laterally protruding guide legs with which this saw chain is guided on a central web of a guide rail. The lateral guidance on the chain wheel also takes place via the guide legs of the saw chain, but these guide legs do not encompass the teeth, but rather the areas of the chain wheel lying between them. In this motorized chain saw, too, the guide surfaces of the guide rail must end in the area in front of the chain wheel, so that lateral guidance is not guaranteed.
The peripheral edges of the chain wheel of this well-known motor chain saw are beveled by chamfering, but it is not always guaranteed that the teeth of the chain wheel engage securely between the plates of the chain links, since the teeth of the chain wheel are not perpendicular from below between the guide legs of the chain links, but at the Circulation of the sprocket are introduced with their tooth flanks ahead, so that the inclined peripheral surfaces can not be effective at all.
The invention is based on the object of designing a motorized chain saw of the type described at the outset in such a way that reliable guidance of the saw chain on the chain deflection wheel is ensured. The motor chain saw should be designed in such a way that damage to the tooth flanks of the chain deflection wheel and to the links of the saw chain is avoided.
In a motor chain saw with a saw chain running over a guide rail, which runs over a chain drive wheel on the motor side and is provided with a chain deflection wheel rotatably mounted on the free end of the guide rail, which has teeth on the circumference, the end sections of which are between a pair of tabs or one of a cutting tooth or a connecting link of clearer links of the saw chain that is present, the teeth of this chain deflection wheel have pointed end sections, the teeth at their pointed end sections having a thickness that tapers towards the tooth tip.
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This design of the teeth of the chain deflection wheel ensures that these teeth engage securely between the chain links of the saw chain. The end sections of the chain deflection wheel, which taper in two directions, first grip with their outermost end between the links or plates of the saw chain, where they immerse completely between the plates of the saw chain in the further course of this movement and thereby center them with respect to the chain deflection wheel.
According to a further feature of the invention, the taper is formed by ground bevels, which can be produced easily and with high accuracy.
In a further embodiment of the invention, the chamfers only extend over part of the depth of engagement of the end sections of the teeth of the chain deflection wheel, so that the plates of the saw chain have only a very small axial play compared to the fully engaging teeth of the chain deflection wheel, because they are directly on the beveled zones on each tooth connect parallel stop surfaces for the tabs. As a result, the load moments acting on the cutting tooth links can be transferred to the teeth of the chain deflection wheel, which is able to safely absorb the transverse forces that occur between the two legs of the guide rail and with sufficient care on a circular disk or the like.
The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiment shown in the drawings. 1 shows the guide bar of a motor chain saw according to the invention in a view from the side and partially in a longitudinal section through its reversal zone, in FIG. 2 a section of the chain saw and the chain wheel in a view, in FIG. 3 a section along the line III-III according to FIG 2.
The guide rail shown on a reduced scale in FIG. 1 contains guide grooves 111 and 112 milled into its narrow circumferential surface, which end in the vicinity of an elongated hole 113 which is used to adjust the chain tension. In the grooves 111 and 112, the scrapers of the saw chain designated by 115 in FIG. 2 are guided during the circular movement of the saw chain. The saw chain shown in detail in Fig. 2 consists of a row of scrapers 115 of an equal number of connecting links which are each articulated with a hinge pin 117 to two scrapers arranged closely behind one another in the direction of rotation of the saw chain.
Two tabs 118 and 119, which are arranged parallel to one another and two scrapers between them, serve alternately as connecting pieces, each with a tab 120 of the same shape together with a cutting tooth 121 or 122 attached to the other longitudinal side of the chain. The cutting teeth 121 and 122 overlap with their free, End sections bent approximately at right angles, which have ground cutting edges 123, the back surfaces 124 of the reamer 115 articulated to one another by them.
At the free end section of the guide rail forming the deflection zone for the chain, the guide grooves 111 and 112 open into an equally wide incision 125 through which two legs 126 and 127 extend over the entire width of the guide rail. These legs serve to support and axially guide a chain wheel 130 over which the saw chain is deflected in the manner clearly visible in FIG. The reamers engage in the gaps between the individual teeth 131 of the sprocket. The chain wheel 130 is supported by a ring of bearing balls 132 against the circumference of a circular disk 133, the thickness of which corresponds to the width of the guide grooves 111 and 112 and the incision 125 and is only a few hundredths of a millimeter thicker than the thickness of the chain wheel 130.
The disk 133 is riveted with four through rivet bolts 134 against the legs 126 and 127 surrounding it.
To improve the running properties of the saw chain and to avoid damage to the teeth 131 of the sprocket, the teeth 131 have tapered end sections 140 with which they can be positioned so deep between the plate pairs 118, 119 and between the cutting teeth 121 and 122 and their associated counter plate 120 intervene so that they only have very little lateral play. This ensures that the reamers 115 cannot tilt with respect to the axis of rotation of the chain wheel 130 and therefore also with respect to the tooth flanks serving as support surfaces for the reamers when their associated cutting tooth comes into engagement during its cutting movement, depending on its right or left side Arrangement exerts a left or right turning deflection torque on the scraper connected to it.
In FIG. 2, the depth of engagement achieved as a result of the tapering tooth shape according to the invention is denoted by H for better clarity.
As can be seen from the cross-section through a tooth 131 of the chain wheel 130 shown in FIG. 3, the tapering end sections of the teeth 131 have slightly inclined, ground chamfer surfaces 141 to the side surfaces of the chain wheel, through which a trapezoidal
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mig ending cross section of the teeth 131 results. These ground chamfer surfaces 141 make it much easier for the saw chain links to run into the teeth 131 of the sprocket 130, especially since they are exposed to considerable lateral deflection forces due to the cutting forces on the cutting teeth after leaving and before entering the guide grooves 111 and 112 again.
To further improve the guidance of the saw chain on the teeth of the sprocket, however, the bevel surfaces 141 do not extend over the entire depth of engagement H, but are selected so low that one is located directly on the bevel surfaces in the engagement area of the teeth between the tabs and the cutting teeth to the opposite parallel running support surface, which is limited in the drawings by the lower edges of the tabs 118, 119, 120 or the cutting teeth 121 and 122.
The tooth width, which increases rapidly with increasing approach to the axis of rotation of the sprocket, ensures precise lateral guidance of the reamers 115 in the tooth gaps through the connection with the very tight lateral play between the plates and the teeth, so that they do not tilt and the tooth flanks can damage.
Despite its unexpectedly good effect in terms of guiding the chain saw, the inventive design of the sprocket requires only a very small amount of additional material and machining costs compared to the chain wheels that have been customary since then, in which the teeth are shortened so far that they do not interfere with the tabs and the cutting teeth Can come into engagement and end at a distance from the axis of rotation of the sprocket which is smaller than the distance between the lower edges of the tabs or the cutting teeth facing the axis of rotation.
PATENT CLAIMS:
1. Motor chain saw with a saw chain running over a guide rail, which runs over a chain drive wheel on the motor side and is provided with a chain deflection wheel rotatably mounted at the free end of the guide rail, which has teeth on the circumference, which with their end sections are each between a pair of tabs or one of a cutting tooth and a connecting link of clearer links of the saw chain, which is formed by a counter plate, is characterized in that the teeth (131) of this chain deflection wheel (130) have pointed end sections (140) and that the teeth (131) at their pointed end sections (140) one against each other the tooth tip is tapered in thickness.