CH646762A5 - Kugelgelenk-gliederkette. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kugelgelenk-Gliederkette mit Gliedern, die am einen Ende eine Kugelgelenkpfanne und am anderen Ende einen Kugelgelenkkörper mit zwei konzentrischen Lagerflächen mit verschiedenen Krümmungsradien aufweisen, wobei die Lagerfläche mit dem kleineren Radius der anderen Lagerfläche in Richtung auf die den Kugelgelenkkörper aufnehmende benachbarte Kugelgelenkpfanne vorgelagert ist.

Dank der vorstehend umschriebenen besonderen Ausbildung des Kugelgelenkes kann der Radius der grösseren, notwendigerweise ringförmigen Lagerfläche relativ gross gewählt werden, ohne dass gleichzeitig der Durchmesser der Kettenglieder im Bereiche der Führungsfläche entsprechend anwachsen würde. Konsequenterweise können mit verhältnismässig «schlanken» Ketten sowohl im Zugbetrieb aber auch im Schubbetrieb erhebliche Kräfte übertragen werden. Entsprechend kleine radiale Dimensionen können auch die meist rohrförmigen Führungen aufweisen. Entsprechend klein ist auch das minimal erforderliche und höchst zulässige Spiel, das für ein insbesondere klemmfreies Arbeiten von mit solchen Ketten ausgerüsteten Kettentrieben erforderlich ist. Während also einerseits hinsichtlich des baulichen Aufwandes bescheidene, aber dennoch leistungsfähige Ketten bzw. Kettentriebe geschaffen werden können, wenn das Kugelgelenk die eingangs genannte Ausbildung aufweist, steigen die Anforderungen an die Präzision bei der Herstellung der Kettenglieder und insbesondere an die Einhaltung absolut enger Toleranzen.

Mit Hinblick auf diese Umstände, aber auch weil die Kettenglieder massenweise hergestellt werden müssen, war es von vornherein naheliegend, die Kettenglieder einstückig in einem Giessverfahren herzustellen, wobei allenfalls noch mehrteilige Ausführungen ins Auge gefasst werden konnten, um die Kugelgelenke durch axiales Ineinanderstecken der Kettenglieder zu montieren und mit Hilfe von Sicherungselementen zusammenzuhalten. Dagegen musste das Teilen der Kettenglieder in einer Axialebene in zwei Hälften - wie an sich aus der GB-PS 980 302 bekannt-von vornherein als unpraktikabel erscheinen, wollte man nicht die durch die Gestaltung der Kugelgelenke errungenen Vorteile verlieren. Wie das bekannte Vorbild zeigt, ist nämlich selbst bei einer Kugelgelenk-Gliederkette, die nicht in einer Führung läuft, ein ganz erheblicher technischer Aufwand erforderlich, um die Hälften der Kettenglieder auch nur einigermas-sen mit Präzision zu einem form- und massgerechten Kettenglied zu vereinen. Bei dem bekannten Vorbild geschieht dies mit Hilfe einer Ringverbindung, die an den dem Kugelgelenkkörper entgegengesetzten Enden der Kettenglieder angebracht ist, wobei ein an dem dem Kugelgelenkkörper entgegengesetzten Ende der Kettenglieder angeordneter Haltering die Hälften des betreffenden Kettengliedes unmittelbar zusammenhält, auf die Hälften des benachbarten Kettengliedes hingegen nur mittelbar wirkt, insofern nämlich, als die halben Kugelgelenkkörper des benachbarten Gliedes sich in der mittels des Halteringes geschlossen gehaltenen Kugelpfanne befinden. Darüber hinaus ist noch im Bereiche der Trennfläche der Hälften der Kettenglieder eine formschlüssige Verbindung vorgesehen, um eine Verschiebung der Hälften parallel zu ihrer Trennfläche zu unterbinden. Diese Vorkehrungen dienen dort der Gewährleistung der korrekten geometrischen Form des aus zwei Hälften zusammengesetzten Kugelgelenkkörpers. Es geht also um Massnahmen, die einzig mit Hinblick auf die Kugelgelenke getroffen worden sind und die störungsfreie Bewegung der Kette innerhalb einer Führung oder eines Führungsrohres nicht sicherstellen müssen. Tatsächlich sind bei dem bekannten Vorbild die Kettenglieder mit Hilfe von Rollen an Schienen aufgehängt.

Die Kugelgelenk-Gliederkette ist durch die im Patentanspruch 1 angeführten Merkmale gekennzeichnet.

Die vorliegende Erfindung weicht von dem bekannten Vorbild insofern entscheidend ab, als die Gelenkpfanne der Aufgabe entbunden wird, die beiden Hälften des Kugelgelenkkörpers (unter der Wirkung der Ringverbindung) zusammenzuhalten. Anders gesagt bedeutet diese Anordnung, dass die beiden Hälften der Kettenglieder an deren dem Kugelgelenkkörper entgegengesetzten Ende und nur an diesem Ende miteinander so weitgehend verbunden sind, dass eine relative Bewegung der beiden Hälften der Kugelgelenkkörper auch senkrecht zu der Trennfläche ausgeschlossen ist. Bei der Ausbildung und Dimensionierung der Lagerflächen braucht man folglich nicht auch das Zusammenhalten der Hälften der Kugelgelenkkörper vor Augen zu haben, da die diesbezügliche Aufgabe der allerdings auf dem anderen Ende der Glieder angeordneten Ringverbindung obliegt. Trotz dieser aus der Ferne ausgeübten Haltewirkung befriedigt das Ergebnis restlos alle in bezug auf die Präzision des Kugelgelenkes gestellten Anforderungen. Gleichzeitig ergibt sich eine präzise Einhaltung der Form bzw. der Dimensionen der Kugelgelenkpfanne der Kettenglieder. Die Ringverbindung kann dabei durch Entfernen der Sprengringe leicht gelöst werden, da sich dann die Halteringe in axialer Richtung abziehen lassen, und dabei kann die Kette zwischen zwei beliebigen Kettengliedern getrennt werden bzw. ist es umgekehrt möglich, eine Anzahl Kettenglieder zu einer im Umfangssinne geschlossenen Kette zu verbinden. Zusammenfassend ergibt sich also die ' erfindungsgemässe Ausbildung als Lösung der Aufgabe zu erkennen, die Hälften der Kettenglieder im Bereiche deren die Kugelpfanne aufnehmenden Enden und nur im Bereiche dieses Endes zu verbinden, so dass ein Zusammenhalten der Kettenglieder im Bereiche des anderen Endes sich erübrigt und dementsprechend zwei durch die Ringverbindung miteinander verbundene Hälften für sich und ohne Zutun von benachbarten Kettengliedern ein vollständiges und funktionsfähiges Kettenglied bilden.

Die vorstehend geschilderten Zusammenhänge und weitere sollen nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnung noch weitergehend erläutert werden. Die einzige Figur der Zeichnung stellt in teilweisem Schnitt in einem Führungsrohr einige Glieder eines Ausführungsbeispiels des Erfindungsgegenstandes dar.

Die gesamthaft mit 1 bezeichneten Kettenglieder sind in einer Axialebene in zwei Hälften 11 und 12 unterteilt, die miteinander durch eine gesamthaft mit 2 bezeichnete Ringverbindung gekoppelt sind. Die Ringverbindung 2 besitzt zwei Halteringe 3, die je

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an einer Stirnseite einer Ringschulter 4 anliegen und dabei zwischen dieser Ringschulter 4 und je einem Sprengring 5 eingespannt sind. Zu diesem Zweck greifen die Sprengringe 5 in Rillen 6 ein. Die Halteringe 3 weisen einen rechteckigen Querschnitt auf, wobei sie eine radiale Ringfläche 7 der Kettenglieder satt umschliessen. Bei dieser Ausbildung weisen also die Halteringe zwei ebene Stirnflächen auf, die als axiale Stützflächen wirken, sowie eine hohlzylindrische radial wirksame Haltefläche. Die Aufgabe, die beiden Hälften 11 und 12 der Kettenglieder 1 zusammenzuhalten, wird allerdings in erster Linie durch die Sprengringe erfüllt, während die Halteringe primär, wenn auch nicht einzig, das axiale Positionieren der Hälften der Kettenglieder bewerkstelligen. Dabei erweist sich ihre ringscheibenförmige Ausbildung als besonders zweckmässig. Aus den gleichen Gründen besitzen auch die Sprengringe einen rechteckigen Querschnitt. Wie anhand des linksseitigen Kettengliedes zu erkennen ist, sind die beiden Hälften 11 und 12 der Kettenglieder 1 durch die Ringverbindung 2 und nur durch diese Ringverbindung zu einem Ganzen verbunden, so dass es nicht notwendig ist, die beiden Hälften des gesamthaft mit 8 bezeichneten Kugelgelenkkörpers auf irgendeine Weise, geschweige denn mit Hilfe der Gelenkpfanne zusammenzuhalten.

Wie eingangs dargelegt, besitzt der Kugelgelenkkörper 8 zwei konzentrische Lagerflächen 81 und 82 mit verschiedenen Krümmungsradien, wobei die Lagerfläche 82 mit dem kleineren Radius der anderen Lagerfläche 81 in Richtung auf die den Kugelgelenkkörper aufnehmende benachbarte Kugelgelenkpfanne 9 vorgelagert ist. Die gesamthaft mit 9 bezeichneten Kugelgelenkpfannen weisen entsprechende Gegenlagerflächen

91 und 92 auf. Die Anordnung ist so getroffen, dass die Halteringe 3 bzw. Sprengringe 5 der Ringverbindung 2 je im Bereiche der Lagerflächen 81-82 bzw. Gegenlagerflächen 91-92 angeordnet sind. Die in diesen Bereichen entstehende, dank der Ausbil-s dung der Kugelgelenkkörper allerdings geringfügige Spreizwirkung wird dabei direkt in die Ringverbindung übergeleitet und dort vollkommen neutralisiert. Eine allfällige Beeinträchtigung der korrekten geometrischen Form der Kugelgelenkpfannen wird dabei ausgeschlossen. In diesem Zusammenhang gewährlei-io stet allerdings die Ringverbindung-wie bereits erwähnt- auch die korrekte geometrische Form der Kugelgelenkkörper, namentlich der beiden unterschiedlich gekrümmten Lagerflächen derselben. Das gleiche gilt selbstverständlich auch für die Ringschulter bzw. an der Aussenfläche derselben vorgesehene 15 bombierte Führungsfläche 13, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in einem Führungsrohr 14 geführt wird. Dabei kann das für das einwandfreie Arbeiten der Kette unerlässliche minimale Spiel korrekt eingehalten werden, genau so, wie wenn die Kettenglieder aus einem Stück bestehen würden. Die Bedeu-20 tung dieses Umstandes ist besonders klar zu erkennen, wenn man sich vor Augen hält, dass die Zeichnung im Vergleich zu den meisten praktischen Anwendungsfällen eine starke Vergrösse-rung darstellt. Tatsächlich können erhebliche Antriebskräfte oder Betätigungskräfte im umlaufenden oder hin- und hergehen-25 den Betrieb bei wesentlich kleineren radialen Abmessungen der Kettenglieder übertragen werden. Dabei haben sich insbesondere Ausführungen aus durch Spritzgiessen verarbeitetem Kunststoff bewährt.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

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1. Kugelgelenk-Gliederkette mit Gliedern (1), die am einen Ende eine Kugelgelenkpfanne (9) und am anderen Ende einen Kugelgelenkkörper (8) mit zwei konzentrischen Lagerflächen (81,82) mit verschiedenen Krümmungsradien aufweisen, wobei die Lagerfläche (82) mit dem kleineren Radius der anderen Lagerfläche (81) in Richtung auf die den Kugelgelenkkörper (8) aufnehmende benachbarte Kugelgelenkpfanne (9) vorgelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kettenglieder zwei durch eine Ring verbindung (2) in einer Axialebene aneinander anliegend gehaltene Hälften (11,12) besitzen, wobei die Ringverbindung im Bereich jeder Lagerfläche (81,82) einen geschlossenen Haltering (3) aufweist und die Halteringe je zwischen der Stirnfläche einer eine Führungsfläche (13) tragenden Ringschulter (4) des Gliedes (1) und einem in das Glied eingreifenden Sprengring eingespannt sind.

2. Kugelgelenk-Gliederkette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteringe ringscheibenförmig ausgebildet sind.

3. Kugelgelenk-Gliederkette nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteringe (3) eine hohlzylindrische Haltefläche aufweisen.

4. Kugelgelenk-Gliederkette nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprengringe (5) einen rechteckigen Querschnitt aufweisen.