DE102005050558A1

DE102005050558A1 - Fördersystem

Info

Publication number: DE102005050558A1
Application number: DE102005050558A
Authority: DE
Inventors: Aizoh Kubo; Hiroki Ishida; Masatoshi Sonoda
Original assignee: Tsubakimoto Chain Co
Current assignee: Tsubakimoto Chain Co
Priority date: 2004-10-18
Filing date: 2005-10-17
Publication date: 2006-04-20
Also published as: JP2006111430A; US7442139B2; GB2419172A; GB0520736D0; CN1762777A; GB2419172B; US20060084542A1; JP4357402B2

Abstract

In einem Fördersystem erstrecken sich Platten (3) als Auflage für beförderte Gegenstände und Personal zwischen zwei nebeneinander beabstandet angeordneten Endlosförderketten, die an einem Ende des Förderweges in antreibende Kettenräder (11) und an dem anderen Ende in angetriebene Kettenräder (11') eingreifen. An einer radial außerhalb vom Teilkreis (pc) gelegenen Stelle ist der Abstand zwischen der vorderen Zahnflanke (12a) der Kettenradzähne (15) zu der Zahnmittellinie (x) mindestens so groß wie der Abstand - auf dem Teilkreis (pc) gemessen - von der Mittelpunktlinie (x) zu der vorderen Zahnflanke (12a). Die Zahnflanken (12a, 12b) gehen übergangslos in den Zahngrund (13) über und der Fußkreisdurchmesser (df¶13¶) ist kleiner als der Fußkreisdurchmesser (df) gemäß den ISO-Normen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fördersystem, in dem eine Fördereinrichtung ein Paar Endlosförderketten umfasst, in die jeweils ein Paar antreibende und angetriebene Kettenräder eingreifen.

Förderketten werden in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, wie zum Beispiel im Fahrzeugbau. Bei einer herkömmlichen Förderkette sind die Kettenräder an der linken und rechten Seite der Fördereinrichtung angeordnet, sowohl am Front- als auch am Heckende der Fördereinrichtung. Eine erste Kette greift in die Kettenräder auf der linken Seite und eine zweite Kette in die Kettenräder auf der rechten Seite ein. Die Ketten kehren ihre Laufrichtung um, wenn sie über die Kettenräder an den Front- und Heckenden der Fördereinrichtung laufen. Platten, verbunden mit den Kettengliedern, erstrecken sich quer zum Weg der Fördereinrichtung von einer Kette zur anderen.

Eine typische Fahrzeugbau-Fördereinrichtung wird in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 2003-165605 gezeigt und beschrieben. In dieser Fördereinrichtung sind Fahrzeug tragende Paletten aufeinander folgend auf einem Lattenrostförderer angeordnet, und eine erhöhte Arbeitsplattform, auf der die Fließbandarbeiter mitbefördert werden, ist zwischen den aufeinander folgenden Paletten mittels an den Platten befestigten Sprossen an der Fördereinrichtung angebracht.

In Förderketten, wie dem Plattenförderband in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 2003-165605, ist – im Gegensatz zur Kettenteilung einer Getriebekette – eine große Kettenteilung üblich.

Die US Patentanmeldung Nr. US2004/0002402 zeigt und beschreibt eine typische Förderkette. Die Zahnformen des Kettenrades, die in die Endlosförderkette eingreifen, sind symmetrisch und die Zahndicke wird zum Zahnkopf hin fortschreidend kleiner, so dass die Ketten und die Kettenräder reibungslos und ungehindert ineinander greifen können. Wegen der größeren Kettenteilung werden jedoch aufgrund der eckigen Bewegung größere Schwingungen und Geschwindigkeitsschwankungen der Kette erzeugt. Diese Schwingungen und Geschwindigkeitsschwankungen sind ein Problem bei den Förderketten, besonders bei Montagestraßen für Automobile, elektrischen Geräten und Ähnlichem, wo Arbeiter auf der Fördereinrichtung mitfahren, wie auch bei Rolltreppen. Bei einer Fördereinrichtung am Fließband erschweren Schwingungen und Geschwindigkeitsschwankungen die Fließbandarbeit. Überdies machen Schwingungen und Geschwindigkeitsschwankungen bei einer Fördereinrichtung und auch bei einer Rolltreppe die Beförderung unbequem. Bei Rolltreppen wurden kleinere Kettenglieder eingesetzt, um den Beförderungskomfort zu verbessern, aber die kleineren Kettenglieder führen wegen der großen Teilemenge zu bedeutend erhöhten Kosten.

Ziel dieser Erfindung ist, die oben erwähnten Probleme von Schwingungen und Geschwindigkeitsschwankungen zu lösen. Insbesondere soll ein Fördersystem zur Verfügung gestellt werden, in dem die Vertikalbewegung der Endlosförderketten oder Stiftketten aufgrund der eckige Bewegung, reduziert wird. Ferner sollen sich die Rollen der Kette (oder Stifte im Falle einer Stiftkette) von den Kettenrädern reibungslos lösen. Und schließlich sollen die aus der eckigen Bewegung resultierenden Schwingungen und Geschwindigkeitsschwankungen abgestellt werden und eine ausgeglichene Beförderung von Gegenständen erhalten werden, so dass die Arbeitsbedingungen und der Komfort auf der Fördereinrichtung verbessert werden.

Das erfindungsgemäße Fördersystem besteht aus einem Paar Endlosförderketten, nebeneinander beabstandet entlang einem Förderweg angeordnet, mit einem ersten und einem zweiten Ende. Ein Paar von antreibenden Kettenrädern kämmt jeweils mit den Ketten am ersten Ende des Förderweges und ist in einer Richtung drehbar, um die Ketten in einer ersten Richtung entlang dem Förderweg anzutreiben. Ein Paar von angetriebenen Kettenrädern kämmt jeweils mit den Ketten am zweiten Ende des Förderweges und ist durch die Ketten drehbar. Die Ketten können entweder Rollenketten mit Rollen als Kettenrad-Eingreifglieder oder Stiftketten mit Stiften als Kettenrad-Eingreifglieder sein. Jedes der Kettenräder hat eine Mehrzahl an Zähnen mit Zahnlücken zwischen aufeinander folgenden Zähnen. Die aufeinander folgenden Zähne eines jeden Kettenrades haben gegenüberliegende Zahnflanken, die sich über einen Zahngrund aneinander anschließen. Die Kettenrad-Eingreifglieder jeder Kette greifen in die Zahnlücken ihrer entsprechenden antreibenden und angetriebenen Kettenräder ein. Die Zahnform eines jeden Zahnes der Kettenräder weist zumindest einen Bereich auf, an dem der Abstand von der Mittellinie des Zahnes bis zumindest der vorderen Zahnflanke in der Drehrichtung des Kettenrades, an einer Stelle radial außerhalb des Teilkreises, größer oder gleich dem Abstand von der Mittellinie an der Stelle des Teilkreises zum Schnittpunkt des Teilkreises und der vorderen Zahnflanke ist.

Mit Kettenradzähnen, die derart geformt sind, dass der Abstand von der Zahnmittellinie bis zu der vorderen Zahnflanke, an einer vom Teilkreis aus radial gelegenen Stelle mindestens so groß ist wie der Abstand von der Mittellinie zu der vorderen Zahnflanke am Teilkreis, wird die von der eckigen Bewegung resultierende Vertikalbewegung der Kette reduziert und Schwingungen und Geschwindigkeitsschwankungen aufgrund der eckigen Bewegung unterdrückt, so dass Gegenstände auf eine ausgeglichene Art und Weise befördert werden können, die Arbeit an den beförderten Gegenständen effektiver ausgeführt werden kann und der Beförderungskomfort verbessert wird.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Fußkreisdurchmesser eines jeden der antreibenden und angetriebenen Kettenräder kleiner als der Fußkreisdurchmesser eines Kettenrades, das eine Zahnform nach ISO hat.

Wo der Fußkreisdurchmesser der Kettenräder kleiner ist als der Fußkreisdurchmesser eines Kettenrades gemäß Zahnform nach ISO-Norm, können sich die Rollen oder Stifte der Kette reibungslos von den Kettenrädern lösen.

Im Folgenden ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Draufsicht eines erfindungsgemäßen Plattenförderbandes,
2 eine schematische Seitenansicht des Plattenförderbandes in 1,
3 eine schematische, teilweise ausgebrochene Seitenansicht, die eine Endlosförderkette darstellt, in welche ein antreibendes und ein angetriebenes Kettenrad eingreift, wie dies im Plattenförderband in den 1 und 2 gezeigt ist,
4 eine vergrößerte Ansicht des antreibenden Kettenrades in 3, die Einzelheiten der Zahnform des Kettenrades zeigt,
5 eine vergrößerte Ansicht, die das Eingreifen der Endlosförderkette in 3 in das antreibende Kettenrad illustriert,
6 eine vergrößerte Ansicht, die das Loslösen der Endlosförderkette in 3 von dem antreibenden Kettenrad illustriert,
7 eine vergrößerte Ansicht, welche die Zahnform eines antreibenden Kettenrades gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt,
8 eine vergrößerte Ansicht, die die Zahnform eines antreibenden Kettenrades gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt,
9 eine vergrößerte Ansicht, die die Zahnform eines antreibenden Kettenrades gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt, und
10 eine vergrößerte Ansicht, die die Zahnform eines antreibenden Kettenrades gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt.
1 und 2 zeigen die beste Verwendungsart eines erfindungsgemäßen Fördersystems. Das Fördersystem umfasst ein Plattenförderband 1, einschließlich einem Paar nebeneinander beabstandet liegender Endlosförderketten 61 und einem Paar antreibende Kettenräder 11 und einem Paar angetriebene Kettenräder 11' zum Antriebseingriff. Die Ketten sind vorzugsweise Rollenketten, wobei auch Stiftketten, in denen die Zahnelemente des Kettenrades Stifte anstatt Rollen sind, eingesetzt werden können.
Wie in 3 gezeigt, sind in dem antreibenden Kettenrad 11 und in dem angetriebenen Kettenrad 11' eine Mehrzahl von Zähnen 15 geformt, indem Zahnlücken 14 in der Form von Nuten eingeschnitten werden. Die gegenüberliegenden Zahnflanken 12a, 12b von benachbarten Zähnen 15 schließen an einen Zahngrund 13 aneinander an. Wie in 3 gezeigt, greifen die Rollen 62 in die Zahnlücken 14 der Kettenräder ein. Im Ausführungsbeispiel der 3 bis 6 sind die Zahnformen des antreibenden Kettenrades 11 und des angetriebenen Kettenrades 11' symmetrisch in Bezug auf die Zahmittellinien x, wie in 4 gezeigt. Die Mittellinie x eines jeden Zahnes 15 erstreckt sich radial vom Mittelpunkt O des Kettenrades aus (siehe 3) und ist in Bezug auf den Zahnfuß zentriert. Wie in 4 gezeigt, ist pt der Abstand von dem Punkt, an dem die Mittellinie x den Teilkreis pc schneidet, bis zu dem Punkt, an dem der Teilkreis pc die vordere Zahnflanke 12a des Zahnes (d. h. die vordere Zahnflanke in Bezug auf die Drehrichtung des Kettenrades, wie durch den Pfeil in 4 gezeigt) schneidet. Der Kettenradzahn ist dadurch gekennzeichnet, dass er einen radial auswärts vom Teilkreis pc gelegenen Bereich aufweist, wo der Abstand von der Mittellinie x zu der vorderen Zahnflanke 12a größer als der Abstand pt ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Abstand von der Mittellinie x zu der hinteren Zahnflanke 12b an einem radial außerhalb des Teilkreises pc gelegenen Punkt ebenfalls größer als der Abstand pt.
Die Form der Kettenradzähne ist ebenfalls dadurch gekennzeichnet, dass der Fußkreisdurchmesser df₁₃, d. h. der Durchmesser des Kreises der Zahngründe, kleiner als der Durchmesser eines Fußkreises gemäß Zahnform nach ISO ist. In der Zahnform nach ISO, gemäß ISO-Norm ISO 606:1994(E), entspricht der Fußkreisdurchmesser df der Formel df = d – d1, in der d der Teilkreisdurchmesser und d1 der Rollendurchmesser ist. Der Fußkreisdurchmesser df₁₃ eines Kettenrades in dieser Erfindung gilt als kleiner als der Fußkreisdurchmesser eines Kettenrades mit Zahnform nach ISO, wenn er kleiner als d – d1, kleiner als die maximale in ISO-Norm 606 beschriebene Abweichung, ist. Die maßgeblichen ISO-Normen sind in der folgenden Tabelle 1 niedergelegt.
Tabelle 1 Toleranzgrenzen für Fußkreisdurchmesser
Wie in 1 und 2 gezeigt, sind in dem erfindungsgemäßen Fördersystem die antreibenden Kettenräder 11 auf einer auf der einen Seite eines Tragrahmens 2 drehbar gelagerten Antriebswelle und ein Paar von angetriebenen Kettenrädern 11' auf einer auf der anderen Seite eines Tragrahmens 2 drehbar gelagerten Antriebswelle montiert. Jede der zwei Endlosförderketten 61 kämmt mit einem antreibendem Kettenrad 11 und einem angetriebenen Kettenrad 11'. Die Enden der Platten 3 sind an einander gegenüber liegenden Verbindungsgliedern der entsprechenden Ketten befestigt, so dass die Platten sich von einer Kette zu der anderen in Querrichtung zum Kettenweg erstrecken.
Das Plattenförderband 1 wird von einer Antriebseinheit 4 angetrieben, die eine Kombination aus Antriebsmotor 5 und Untersetzungsgetriebe und eine Kette und Kettenradgetriebe 6 umfasst, deren Antriebskettenrad an der Achse befestigt ist, an der die die Fördereinrichtung antreibenden Kettenräder 11 montiert sind. Obwohl Kette und Kettenradübersetzung zum Antrieb der Fördereinrichtung zu bevorzugen sind, können beliebige sonstige geeignete Getriebe zum Antrieb der Fördereinrichtung verwendet werden. Zum Beispiel können ein Riemenantrieb oder ein Zahnradgetriebe genutzt werden.
Wie in 3 gezeigt, haben die antreibenden Kettenräder 11 und die angetriebenen Kettenräder 11' dieselben Zahnformen. Daher wird allein das antreibende Kettenrad 11 beschrieben.
Das Kettenrad 11 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel hat eine Zahnform wie in 4 dargestellt, wobei jeder Zahn 15 entgegengesetzte Zahnflanken 12a und 12b hat. Die Zähne 15 sind durch Zahnlücken 14 getrennt und die vordere Zahnflanke 12a eines jeden Zahnes sowie die gegenüber liegende hintere Zahnflanke 12b des nächsten Zahnes schließen an den Zahngrund 13 zwischen den Zähnen 15 aneinander an.
Weiter sind in der Zahnform, wie in 4 dargestellt, die vordere Zahnflanke 12a und die hintere Zahnflanke 12b symmetrisch in Bezug auf die Mittellinie x des Zahnes 15 – einer radialen Linie, die sich vom Drehzentrum O des Kettenrades 11 (siehe 3) bis zum Zentrum des Zahnfußes erstreckt. Wie in 4 gezeigt, besitzen die Zahnflanken 12a und 12b beide die Form einer konkav gekrümmten Fläche. Außerdem weist der Zahngrund 13 die Form eines Bogens mit einem Radius ri_13,, der bezüglich des Teilkreises pc zentriert ist (siehe 4). Die konkaven Zahnflanken 12a und 12b schließen übergangslos an den bogenförmigen Zahngrund 13 an.
Die Abstände von der Mittellinie x des Zahnes 15 zu der vorderen Zahnflanke 12a und der hinteren Zahnflanke 12b sind an den radial auswärts vom Teilkreis pc gelegenen Stellen größer als der Abstand pt, der von dem Schnittpunkt des Teilkreises pc und der Zahnmittellinie x zu dem Schnittpunkt des Teilkreises pc mit der vorderen Zahnflanke gemessen wird. Wie in 4 gezeigt, ist der Fußkreisdurchmesser df₁₃ – der Durchmesser des Zahnsgrundkreises – kleiner als der Durchmesser df des Fußkreises eines Kettenrades mit Zahnform nach ISO. D. h., das Verhältnis df₁₃ < df ist unter Berücksichtigung von ISO Toleranzen erfüllt. Zu Vergleichszwecken ist der Fußkreisdurchmesser df der Zahnform nach ISO durch eine gestrichelte Linie in 4 dargestellt.
Um auf den Platten 3 platzierte Gegenstände (nicht dargestellt) zu befördern, wird der Antriebsmotor 5 in Betrieb gesetzt, um die antreibenden Kettenräder 11 durch das Getriebe 6 zu drehen. Wenn sich die antreibenden Kettenräder 11 drehen, bewegen sich die Endlosförderketten 61 entlang des Förderweges, und die Platten 3, die an den Ketten 61 befestigt sind, bewegen sich dadurch in die Förderrichtung.
Wenn sich das Kettenrad 11 mit Bezug auf die 3, 5 und 6, wie durch Richtungspfeile in 3 dargestellt, im Gegenuhrzeigersinn dreht, greifen die Rollen 62 der Rollenketten 61 in die Zahnlücken des Kettenrades 11 ein, so dass die Ketten angetrieben werden. Wenn wie in 5 gezeigt, an der Stelle A des Eingriffs eine vorherlaufende Rolle 62a vollständig in einer Zahnlücke 14 vor einem Zahn des Kettenrades 11 in Eingriff ist, wird die folgende Rolle 62b bereits von der vorderen Zahnflanke 12a des nächsten Zahnes erfasst. Der Mittelpunkt der vorherlaufenden Rolle 62a und der Mittelpunkt der darauf folgenden Rolle 62b befinden sich beide auf der gleichen horizontalen Linie. Bei Drehung des Kettenrades 11 im Gegenuhrzeigersinn bewegen sich die einzelnen Rollen 62, während sie in den Zahnlücken 14 rollen. In 3 ist bestens zu sehen, wie sich, wenn das Kettenrad dreht, die Rolle 62 innerhalb ihrer Zahnlücke von einer vorderen Zahnflanke 12a zu einer hinteren Zahnflanke 12b bewegt. Außerdem wird in 6 gezeigt, wie an der Stelle B des Loslösens, wenn eine nachfolgende Rolle 62c hinter einer hinteren Zahnflanke 12b eingegriffen hat, die vorhergehende Rolle 62d sich von der hinteren Zahnflanke 12b löst, so dass sie sich reibungslos von dem Kettenrad loslöst.
Da in einem Bereich der Zahnform der Zähne des Kettenrades 11 der Abstand von der Mittellinie x zu der Zahnflanke 12a größer ist als der Abstand pt, wird, wenn eine vorherlaufende Rolle 62a in eine Zahnlücke 14 eingreift, die nachfolgende Rolle 62b bereits durch die vordere Zahnflanke 12a erfasst. Dadurch wird die Vertikalbewegung der Rollenkette, die aus der eckigen Bewegung resultiert, reduziert. Demzufolge werden Schwingung und auch Geschwindigkeitsschwankungen der Kette unterdrückt. Weiterhin wird eine Lärmminderung erreicht, da die Schwingung und Geschwindigkeitsschwankungen der Kette unterdrückt werden. Spannungsschwankungen werden ebenfalls reduziert und infolgedessen die Lebensdauer der Kette erhöht.
Wenn der Fußkreisdurchmesser df₁₃ kleiner ist als der Fußkreisdurchmesser df einer Zahnform nach ISO, bewegen sich die Rollen von einer vorderen Zahnflanke zu einer hinteren Zahnflanke und lösen sich reibungslos vom Kettenrad. Wenn die Ketten und Kettenräder in einem Plattenförderband eingebaut sind, kann infolgedessen eine ausgeglichene Beförderung von Gegenständen ausgeführt sowie der Fahrkomfort verbessert und dadurch die Arbeit an beförderten Gegenständen effizienter durchgeführt werden.
Im zweiten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fördersystems haben die antreibenden und angetriebenen Kettenräder den in 7 dargestellten Zahnaufbau. Da die antreibenden und angetriebenen Kettenräder dieselbe Zahnform aufweisen, wird nur das antreibende Kettenrad 21 beschrieben.
Jeder Zahn 25 hat jeweils vordere Zahnflanken 22a und hintere Zahnflanken 22b. Die Zähne 25 sind durch Zahnlücken 24 getrennt und haben einen Zahngrund 23, der übergangslos an die einander zugewandten Zahnflanken 22a und 22b benachbarter Zähne 25 anschließt. Die vordere Zahnflanke 22a und die hintere Zahnflanke 22b sind symmetrisch in Bezug auf die Mittellinien x der Zähne 25. Die vordere Zahnflanke 22a und die hinitere Zahnflanke 22b haben beide die Form einer konvex gekrümmten Fläche. Der Zahngrund 23 ist bogenförmig gekrümmt, mit einem Radius ri₂₃. Die Zahnflanken 22a und 22b schließen übergangslos an den Zahngrund 23 an.
Die Abstände von der Mittellinie x des Zahnes 25 zu der vorderen Zahnflanke 22a in der Drehrichtung des Kettenrades und auch von der Mittellinie x zu der hinteren Zahnflanke 22b in der Drehrichtung des Kettenrades sind beide mindestens an einigen Stellen radial auswärts vom Teilkreis pc größer als der Abstand pt, gemessen von dem Schnittpunkt des Teilkreises pc mit der Mittellinie x und dem Schnittpunkt des Teilkreises pc mit der vorderen Zahnflanke 22a.
Wie beim ersten Ausführungsbeispiel ist der Fußkreisdurchmesser df₂₃ kleiner als der Fußkreisdurchmesser df einer Zahnform nach ISO. D. h., das Verhältnis df₂₃ < df ist unter Berücksichtigung von ISO Toleranzen erfüllt. Der Fußkreisdurchmesser df der Zahnform nach ISO ist durch eine gestrichelte Linie in 7 dargestellt.
Das Fördersystem gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel erzielt im Wesentlichen die gleichen Wirkungen und Ergebnisse, wie die oben mit Bezug auf die 3, 5 und 6 erläuterten des Fördersystems des ersten Ausführungsbeispiels.
Beim dritten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fördersystems haben die antreibenden und angetriebenen Kettenräder die in 8 dargestellten Zahnformen. Da die antreibenden und angetriebenen Kettenräder dieselben Zahnformen aufweisen, wird nur das antreibenden Kettenrad 31 beschrieben.
Jeder Zahn 35 hat jeweils vordere Zahnflanken 32a und hintere Zahnflanken 32b, die Zähne sind durch Zahnlücken 34 getrennt und haben einen Zahngrund 33, der sich übergangslos an die einander zugewandten Zahnflanken 32a und 32b benachbarter Zähne 35 anschließt. Die vorderen Zahnflanken 32a und die hinteren Zahnflanken 32b sind symmetrisch in Bezug auf die Mittellinien x der Zähne 35. In diesem Ausführungsbeispiel haben die vordere Zahnflanke 32a und die hintere Zahnflanke 32b die Form paralleler Flächen. Der Zahngrund 33 ist bogenförmig gekrümmt, mit einem Radius ri₃₃. Die Zahnflanken 32a und 32b schließen sich übergangslos an den Zahngrund 33 an.
In diesem Ausführungsbeispiel sind die Abstände von der Mittellinie x des Zahnes 35 zu der vorderen Zahnflanke 32a und zu der hinteren Zahnflanke 32b gleich dem Abstand pt, gemessen von dem Schnittpunkt des Teilkreises pc mit der Mittellinie x zu dem Schnittpunkt des Teilkreises pc mit der vorderen Zahnflanke 32a. Außerdem ist der Fußkreisdurchmesser df₃₃, wie in 8 dargestellt, kleiner als der Fußkreisdurchmesser df der Zahnform nach ISO. D. h., das Verhältnis df₃₃ < df ist unter Berücksichtigung von ISO Toleranzen erfüllt. Der Fußkreisdurchmesser df der Zahnform nach ISO ist durch eine gestrichelte Linie in 8 dargestellt.
Das Fördersystem gemäß des dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung erzielt im Wesentlichen dieselben Wirkungen und Ergebnisse wie die das Fördersystem des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels.
Im vierten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fördersystems haben die antreibenden und angetriebenen Kettenräder die in 9 dargestellten Zahnformen. Da die antreibenden und angetriebenen Kettenräder dieselben Zahnformen aufweisen, wird nur das antreibende Kettenrad 41 beschrieben.
Jeder Zahn 45 hat jeweils vordere und hintere Zahnflanken 42a und 42b, die Zähne sind durch Zahnlücken 44 getrennt und haben einen Zahngrund 43, der sich übergangslos an die einander zugewandten vorderen und hinteren Zahnflanken 42a und 42b benachbarter Zähne 45 anschließt. In diesem Ausführungsbeispiel sind jedoch die vorderen Zahnflanken 42a und die hinteren Zahnflanken 42b asymmetrisch in Bezug auf die Mittellinien x der Zähne 45.
Die vordere Zahnflanke 42a ist eine im Wesentlichen konkav gekrümmte Fläche. Demgegenüber weist die hintere Zahnflanke 42b im Wesentlichen dieselbe Krümmung auf wie eine Zahnflanke gemäß der Zahnform nach ISO.
Der Zahngrund 43 ist bogenförmig gekrümmt, mit einem Radius ri₄₃. Die Zahnflanken 42a und 42b schließen sich übergangslos an den Zahngrund 43 an.
Der Abstand von der Mittellinie x des Zahnes 45 (die radial vom Drehzentrum des Kettenrades durch den Mittelpunkt des Zahnfußes führt) zu der vorderen Zahnflanke 42a ist an mindestens einer radial auswärts vom Teilkreis pc gelegenenen Stelle des Zahnes 45 größer als der Abstand pt, gemessen von dem Schnittpunkt des Teilkreises pc mit der Mittellinie x zu dem Schnittpunkt des Teilkreises pc mit der vorderen Zahnflanke 42a. Wie in 9 dargestellt, ist der Fußkreisdurchmesser df₄₃ kleiner als der Fußkreisdurchmesser df der Zahnform nach ISO. D. h., das Verhältnis df₄₃ < df ist unter Berücksichtigung von ISO Toleranzen erfüllt. Der Fußkreisdurchmesser df der Zahnform nach ISO ist durch eine gestrichelte Linie in 9 dargestellt.
Das Fördersystem gemäß des vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung erzielt im Wesentlichen dieselben Wirkungen und Ergebnisse wie die der Lattenrostförderer der vorigen Ausführungsbeispiele.
Im fünften Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fördersystems haben die antreibenden und angetriebenen Kettenräder den in 10 dargestellten Zahnaufbau. Da die antreibenden und angetriebenen Kettenräder dieselben Zahnformen aufweisen, wird nur das antreibende Kettenrad 51 beschrieben.
Jeder Zahn 55 hat jeweils vordere Zahnflanken 52a und hintere Zahnflanken 52b und die Zähne 55 sind durch Zahnlücken 54 getrennt und haben einen Zahngrund 53. Der Aufbau der Zähne 55 in 10 ist ähnlich wie der der Zähne 25 in 4, mit zwei Ausnahmen. Erstens: Die engste Stelle der Zähne 55 in 10 liegt radial einwärts vom Teilkreis pc, wohingegen sich die engste Stelle der Zähne 25 in 4 auf dem Teilkreis befindet. Zweitens: Der Zahngrund 53 der Zahnlücken ist in Anlehnung an den Fußkreis teilweise konvex, d. h. sie folgt einem Bogen mit dem Radius des halben Fußkreisdurchmessers df₅₃. Die vorderen und hinteren Zahnflanken der Zähne gehen in den Zahngrund in der Art einer zusammengesetzten Kurve über und die vorderen und hinteren Zahnflanken 52a und 52b schließen sich, wie in den vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispielen, übergangslos an den Zahngrund an.
Die Abstände von der Mittellinie x des Zahnes 55 zu der vorderen Zahnflanke 52a und zu der hinteren Zahnflanke 52b sind an radial auswärts vom Teilkreis pc gelegenen Stellen größer als der Abstand pt, gemessen von dem Schnittpunkt des Teilkreises pc mit der Mittellinie x zu dem Schnittpunkt des Teilkreises pc mit der vorderen Zahnflanke 52a. Wie in 10 dargestellt, ist der Fußkreisdurchmesser df₅₃ kleiner als der Fußkreisdurchmesser df der Zahnform nach ISO. D. h., das Verhältnis df₅₃ < df ist unter Berücksichtigung von ISO-Toleranzen erfüllt. Zu Vergleichszwecken ist der Fußkreisdurchmesser df der Zahnform nach ISO durch eine gestrichelte Linie in 10 dargestellt.
Das Fördersystem gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung erzielt im Wesentlichen dieselben Wirkungen und Ergebnisse, wie die mit Bezug auf die 3, 5 und 6, oben erläuterten des Fördersystems des ersten Ausführungsbeispiels.
Wie aus der vorhergehenden Beschreibung ersichtlich, weist in jedem der beschriebenen Ausführungsbeispiele die Zahnform eines jeden Kettenradzahnes einen Bereich auf, an dem der Abstand von der Mittellinie des Zahnes zu mindestens der vorderen Zahnflanke in der Drehrichtung des Kettenrades an einer radial auswärts vom Teilkreis gelegenen Stelle größer oder gleich dem Abstand von der Mittellinie des Zahnes an der Stelle des Teilkreises zu dem Schnittpunkt des Teilkreises und der vorderen Zahnflanke ist.
Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung, in denen die Fußkreisdurchmesser der antreibenden und angetriebenen Kettenräder kleiner sind als die Fußkreisdurchmesser gemäß der Zahnform nach ISO, sind dort effektiv, wo keine Spannung auf die entspannte Seite der Kette einwirkt. Dennoch brauchen die Fußkreisdurchmesser in einem Antriebssystem, in dem Spannung auf die entspannte Seite der Kette einwirkt, nicht kleiner sein als die Fußkreisdurchmesser der Zahnform nach ISO.
Wie vorher erwähnt sind auch dann, wenn die Ketten in dem erfindungsgemäßen Fördersystem vorzugsweise Rollenketten sind, die Vorteile der Erfindung in einem Fördersystem, das Stiftketten nutzt, ebenfalls anwendbar. Darüber hinaus kann die Erfindung, obwohl sie besonders vorteilhaft ist, wenn sie in einem Plattenförderband genutzt wird, in anderen Fördersystemen Verwendung finden, zum Beispiel in Rolltreppen und dgl.

1: Plattenförderband
2: Tragrahmen
3: Platte
4: Antriebseinheit
5: Antriebsmotor
6: Getriebe
11, 11', 21, 31, 41, 51: Kettenrad
12a, 22a, 32a, 42a, 52a: vordere Zahnflanke
12b, 22b, 32b, 42b, 52b: hintere Zahnflanke
13, 23, 33, 43, 53: Zahngrund
14, 24, 34, 44, 54: Zahnlücke
15, 25, 35, 45, 55: Zahn
61: Endlosförderketten
62: Rolle
62a: vorherlaufende Rolle
62b: folgende Rolle
A: Stelle des Eingriffs
df, df₁₃, df₂₃, df₃₃, df₄₃, df₅₃: Fußkreisdurchmesser
O: Mittelpunkt
pc: Teilkreis
pt: Abstand
ri₁₃, ri₂₃, ri₃₃, ri₄₃, ri₅₃: Radius
x: Zahnmittellinie

Claims

Fördersystem, aufweisend mindestens ein Paar von Endlosförderketten (61), nebeneinander beabstandet, entlang einem Förderweg angeordnet, mit einem ersten und einem zweiten Ende, ein Paar von antreibenden Kettenrädern (11; 21; 31; 41; 51), jeweils kämmend mit den Ketten an dem ersten Ende in Eingriff und in einer Richtung drehbar, um die Ketten in einer ersten Richtung entlang dem Förderweg anzutreiben, sowie ein Paar von angetriebenen Kettenrädern (11'), jeweils kämmend mit den Ketten an dem zweiten Ende in Eingriff, und durch die Ketten drehbar, wobei die Ketten entweder Rollenketten mit Rollen (62) als Kettenrad-Eingreifgliedern oder Stiftketten mit Stiften als Kettenrad-Eingreifgliedern sind, jedes der Kettenräder (11, 11'; 21; 31; 41; 51) eine Mehrzahl von Zähnen (15; 25; 35; 45; 55) mit Zahnlücken (14; 24; 34; 44; 54) zwischen aufeinander folgenden Zähnen (15; 25; 35; 45; 55) hat, die aufeinander folgenden Zähne (15; 25; 35; 45; 55) eines jeden Kettenrades einander gegenüberliegende Zahnflanken (12a und 12b; 22a und 22b; 32a und 32b; 42a und 42b; 52a und 52b) haben, die sich übergangslos über einen Zahngrund (13; 23; 33; 43; 53) aneinander anschließen, die Kettenrad-Eingreifglieder jeder Kette in die Zahnlücken (14; 24; 34; 44; 54) ihrer entsprechenden antreibenden und angetriebenen Kettenräder (11, 11'; 21; 31; 41; 51) eingreifen, und die Zahnform eines jeden Zahnes (15; 25; 35; 45; 55) eines jeden der Kettenräder (11, 11'; 21; 31; 41; 51) einen Bereich aufweist, an dem der Abstand von der Mittellinie (x) des Zahnes (15; 25; 35; 45; 55) bis zumindest der vorderen Zahnflanke (12a; 22a; 32a; 42a; 52a) in der Drehrichtung des Kettenrades (11, 11'; 21; 31; 41; 51) an einer Stelle radial auswärts vom Teilkreis (pc) größer oder gleich dem Abstand (pt) von der Mittellinie (x) an der Stelle des Teilkreises (pc) zum Schnittpunkt des Teilkreises (pc) und der vorderen Zahnflanke (12a; 22a; 32a; 42a; 52a) ist.
Fördersystem gemäß Anspruch 1, in dem der Fußkreisdurchmesser (df₁₃; df₂₃; df₃₃; df₄₃; df₅₃) eines jeden der antreibenden Kettenräder (11; 21; 31; 41; 51) und der angetriebenen Kettenräder (11') kleiner ist als der Fußkreisdurchmesser (df) eines Kettenrades mit einer Zahnform nach ISO.
Fördersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die vorderen Zahnflanken (12a; 22a; 32a; 52a) und die hinteren Zahnflanken (12b; 22b; 32b; 52b) symmetrisch in Bezug auf die Mittellinien (x) der Zähne (15; 25; 35; 55) sind.
Fördersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vorderen Zahnflanken (32a) und die hinteren Zahnflanken (32b) zumindest in einem Teilbereich die Form paralleler Flächen aufweisen.
Fördersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vorderen Zahnflanken (52a) und die hinteren Zahnflanken (52b) in den Zahngrund (53) in der Art einer zusammengesetzten Kurve ohne Knick übergehen.
Fördersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die vorderen Zahnflanken (42a) und die hinteren Zahnflanken (42b) asymmetrisch in Bezug auf die Mittellinien (x) der Zähne (45) sind.