DE102010043383A1

DE102010043383A1 - Chain wheel has cavity for receiving lubricant, where cavity is connected with tooth gap between two teeth of chain wheel by connecting channel

Info

Publication number: DE102010043383A1
Application number: DE201010043383
Authority: DE
Inventors: Werner Eisenbart
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2010-11-04
Filing date: 2010-11-04
Publication date: 2012-05-10

Abstract

The chain wheel (1) has a cavity for receiving a lubricant. The cavity is connected with a tooth gap between two teeth (8) of the chain wheel by a connecting channel (9). A closure element (12) is movable from a closed position to an open position by an actuating device (13) for discharging lubricant from the cavity to the link chain (2), where the connecting channel is closed in the closed position.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kettenrad mit einer Vielzahl Zähnen für den Eingriff in eine Gliederkette.The present invention relates to a sprocket having a plurality of teeth for engaging a link chain.

Derartige Kettenräder sind in der Technik seit langem bekannt und werden beispielsweise bei Kettenantrieben, wie sie u. a. bei Fahrrädern oder Motorrädern üblich sind, verwendet, um Kräfte zwischen zwei Kettenrädern zu übertragen. Auch sind beispielsweise Kettensägen bekannt, bei denen nur ein Kettenrad der Krafteinleitung in die Gliederkette und das andere Kettenrad als Führungsrad dient.Such sprockets have long been known in the art and are used, for example, in chain drives, as they u. a. are common in bicycles or motorcycles, used to transmit forces between two sprockets. For example, chain saws are known in which only one sprocket of force in the link chain and the other sprocket serves as a guide wheel.

Diesen Anordnungen ist gemein, dass sowohl die Gliederkette wie auch die Kettenräder einem Verschleiß ausgesetzt sind. Der Verschleiß kann abhängig von den Einsatzbedingungen sehr stark variieren und lässt sich durch eine ausreichende Schmierung der Gliederkette und der Kettenräder begrenzen. In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, dass es schwer ist, eine bedarfsgerechte Schmierung zu erreichen.These arrangements have in common that both the link chain as well as the sprockets are subject to wear. The wear can vary greatly depending on the conditions of use and can be limited by adequate lubrication of the link chain and the sprockets. In practice, however, it has been found that it is difficult to achieve on-demand lubrication.

Übliche Schmiermittel können beispielsweise als Schmieröl oder Schmierfett direkt auf die Gliederkette und/oder das Kettenrad aufgebracht werden. Dieser Vorgang ist jedoch regelmäßig zu wiederholen, um verbrauchtes Schmiermittel zu ersetzen. Dabei besteht die Gefahr, dass das Aufbringen des Schmiermittels nicht rechtzeitig erfolgt, so dass ein erhöhter Verschleiß auftritt. Um die Intervalle für das Auftragen von Schmiermittel zu verlängern, wird häufig eine zu große Menge Schmiermittel aufgebracht, was ebenfalls zu einem erhöhten Verschließ. führt. Durch die Verwendung von Schmiermitteln in Form von Sprays wird das Schmieren zwar erleichtert, aber das generelle Problem der kontinuierlichen Bereitstellung einer ausreichenden Menge Schmiermittel wird nicht gelöst.Usual lubricants can be applied, for example as a lubricating oil or grease directly to the link chain and / or the sprocket. However, this procedure should be repeated regularly to replace used lubricant. There is a risk that the application of the lubricant is not timely, so that increased wear occurs. In order to extend the intervals for the application of lubricant, an excessive amount of lubricant is often applied, which also leads to an increased closure. leads. Lubricating is facilitated by the use of lubricants in the form of sprays, but the general problem of continuously providing a sufficient amount of lubricant is not solved.

Zwar sind in der Technik auch automatische Schmiersysteme wie beispielsweise der Scott-Oiler bekannt. Diese sind jedoch sehr aufwendig und mit hohen Kosten verbunden. Außerdem wird das Schmiermittel nicht direkt an den beanspruchten Stellen, nämlich an den Gliederrollen, aufgebracht, wodurch der Verbrauch des Schmiermittels erhöht und die Schmierwirkung nur eingeschränkt erreicht wird Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Schmierung von Kettenrädern und Gliederketten zu verbessern.Although automatic lubrication systems such as the Scott Oiler are known in the art. However, these are very expensive and associated with high costs. In addition, the lubricant is not applied directly to the stressed areas, namely on the castor wheels, which increases the consumption of the lubricant and the lubricating effect is only partially achieved. Based on this prior art, it is an object of the present invention, the lubrication of sprockets and link chains to improve.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Diese Aufgabe wird bei der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, dass das Kettenrad einen Hohlraum für die Aufnahme von einem Schmiermittel aufweist, wobei der Hohlraum über wenigstens einen Verbindungskanal mit einer Zahnlücke zwischen zwei Zähnen des Kettenrads verbunden ist und ein Verschlusselement mit einer Betätigungsvorrichtung vorgesehen ist, wobei das Verschlusselement bei einer Betätigung aus einer Verschlussposition, in der es den Verbindungskanal verschließt, in eine Durchlassposition für die Abgabe von Schmiermittel aus dem Hohlraum an die Gliederkette bewegbar ist.This object is achieved in the present invention in that the sprocket has a cavity for receiving a lubricant, wherein the cavity is connected via at least one connecting channel with a tooth gap between two teeth of the sprocket and a closure element is provided with an actuating device, wherein when actuated from a closed position closing the connecting channel, the closing element is movable into a passage position for the delivery of lubricant from the cavity to the link chain.

Grundgedanke der vorliegenden Erfindung ist es also, eine Schmiervorrichtung in dem Kettenrad anzuordnen und das Schmiermittel aus dem Kettenrad direkt an die Gliederkette abzugeben. Die Abgabe des Schmiermittels aus dem Hohlraum erfolgt in den Zahnlücken und somit unmittelbar auf Gliederrollen der Gliederkette, die als bewegliche Teile einem hohen Verschleiß unterliegen. Die Abgabe des Schmiermittels an die Gliederkette erfolgt nur im Kontakt derselben mit dem Kettenrad, so dass bei höheren Drehzahlen, bei denen eine höhere Schmierleistung erforderlich ist, verstärkt Schmiermittel aufgebracht wird. Sobald ein Stillstand eintritt, wird kein weiteres Schmiermittel auf die Kette aufgebracht. Als Schmiermittel kann prinzipiell jedes flüssige oder zähflüssige Schmiermittel verwendet werden. Durch die Rotation befindet sich das Schmiermittel immer in einem radial äußeren Bereich des Hohlraums und kann somit zuverlässig dem Verbindungskanal zugeführt werden. Um die Abgabe des Schmiermittels zu erleichtern ist der Verbindungskanal vorzugsweise radial angeordnet.The basic idea of the present invention is thus to arrange a lubricating device in the sprocket and to deliver the lubricant from the sprocket directly to the link chain. The delivery of the lubricant from the cavity takes place in the tooth gaps and thus directly on link rollers of the link chain, which are subject to high wear as moving parts. The delivery of the lubricant to the link chain is made only in contact therewith with the sprocket so that at higher speeds where higher lubrication performance is required, more lubricant is applied. As soon as a standstill occurs, no further lubricant is applied to the chain. As a lubricant, in principle, any liquid or viscous lubricant can be used. By the rotation, the lubricant is always in a radially outer region of the cavity and thus can be reliably fed to the connecting channel. In order to facilitate the delivery of the lubricant, the connecting channel is preferably arranged radially.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Betätigungsvorrichtung mechanisch ausgeführt sein und die Betätigung durch die Gliederkette erfolgen. Durch die Abgabe von konstanten Mengen Schmiermittel bei jedem Kontakt zwischen Kettenrad und Kette wird eine sehr kontinuierliche Schmierung erreicht.In a further embodiment of the invention, the actuating device can be designed mechanically and the actuation is effected by the link chain. By delivering constant amounts of lubricant every time the sprocket and chain make contact, a very continuous lubrication is achieved.

Weiterhin kann die Betätigungsvorrichtung im Wesentlichen stabförmig ausgebildet sein und sich von dem Verschlusselement durch den Verbindungskanal in die Zahnlücke erstrecken. Diese Lösung erfordert einen geringen konstruktiven Aufwand, da der Verbindungskanal gleichzeitig für die Betätigung des Verschlusselements genutzt werden kann. Das Verschlusselement kann innerhalb des Hohlraums an einer Mündung des Verbindungskanals oder auch in dem Verbindungskanal positioniert sein. Ein Überstand der Betätigungsvorrichtung in die Zahnlücke dient der Betätigung durch die Gliederkette.Furthermore, the actuator may be formed substantially rod-shaped and extending from the closure member through the connecting channel in the tooth gap. This solution requires little design effort, since the connection channel can be used simultaneously for the actuation of the closure element. The closure element may be positioned within the cavity at an orifice of the connection channel or also in the connection channel. A projection of the actuator in the tooth gap is used for actuation by the link chain.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann eine Federeinrichtung vorgesehen und derart positioniert sein, um auf das Verschlusselement eine elastische Kraft in Richtung zu der Verschlussposition aufzubringen. Durch die Federeinrichtung wird ein sicheres Verschließen des Verbindungskanals nach der Betätigung erreicht.In an advantageous embodiment of the invention, a spring device may be provided and positioned so as to apply to the closure element an elastic force in the direction of the closure position. By the spring device is a achieved safe closing of the connection channel after the operation.

Weiterhin kann der Verbindungskanal an seinem in der Zahnlücke angeordneten Ende eine Verdickung aufweisen, wobei das Volumen der Verdickung in Wesentlichen der Menge des bei der Betätigung abzugebenden Schmiermittels entspricht. Die Schmiermittelmenge in dem Verbindungskanal ist üblicherweise verglichen mit der in der Verdickung gering und zu vernachlässigen. Das definierte Volumen ermöglicht abhängig von dem jeweiligen Verwendungszweck eine geeignete Schmierung.Furthermore, the connecting channel may have a thickening at its end located in the tooth gap, wherein the volume of the thickening substantially corresponds to the amount of lubricant to be dispensed during the actuation. The amount of lubricant in the connecting channel is usually small and negligible compared to that in the thickening. The defined volume allows suitable lubrication depending on the particular application.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann das Verschlusselement zumindest teilweise eine Kugelform und die Innenwand des Hohlraums im Bereich des Verbindungskanals einen korrespondierenden Gegenradius aufweisen. Dies entspricht dem Prinzip einer Kugeldichtung, die sich in der Technik bewährt hat.In an advantageous embodiment of the invention, the closure element may at least partially have a spherical shape and the inner wall of the cavity in the region of the connecting channel have a corresponding mating radius. This corresponds to the principle of a ball seal, which has proven itself in the art.

Alternativ kann das Verschlusselement tellerförmig ausgebildet sein und die Innenwand des Hohlraums im Bereich des Verbindungskanals einen ringförmigen Kontaktbereich aufweisen. Die Dichtwirkung kann durch einen zusätzlichen Dichtring verbessert werden.Alternatively, the closure element may be dish-shaped and have the inner wall of the cavity in the region of the connection channel an annular contact area. The sealing effect can be improved by an additional sealing ring.

Auch kann das Kettenrad eine Mehrzahl Verbindungskanäle aufweisen und zu jedem Verbindungskanal ein korrespondierendes Verschlusselement vorgesehen sein. Damit kann eine Mehrzahl Gliederrollen gleichzeitig geschmiert werden. Abhängig von der Anzahl und Positionierung der Verbindungskanäle wird sichergestellt, dass alle Gliederrollen geschmiert werden. Die Gefahr, dass einige Gliederrollen nicht in solche Zahnlücken eingreifen, in denen eine Schmierung erfolgt, wird reduziert.Also, the sprocket may have a plurality of connecting channels and be provided for each connecting channel, a corresponding closure element. Thus, a plurality of links rollers can be lubricated simultaneously. Depending on the number and positioning of the connecting channels, it is ensured that all the castors are lubricated. The risk that some link rollers do not interfere with such gaps in the greases where lubrication occurs is reduced.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann das Kettenrad einen Grundkörper mit außenliegenden Zähnen und eine Abdeckkappe aufweisen, wobei in dem Grundkörper der Hohlraum und der wenigstens eine Verbindungskanal ausgebildet sind und der Hohlraum mit der Abdeckkappe verschließbar ist. Mit dieser Konstruktion können die Verschlusseinrichtungen von der Innenseite des Hohlraums montiert werden. Durch das Entfernen der Abdeckkappe kann der Hohlraum auch mit Schiermittel befüllt werden.In an advantageous embodiment of the invention, the sprocket having a main body with external teeth and a cap, wherein in the base body of the cavity and the at least one connecting channel are formed and the cavity with the cap is closed. With this construction, the locking devices can be mounted from the inside of the cavity. By removing the cap, the cavity can also be filled with lubricant.

Schließlich kann das Kettenrad eine Befüllöffnung aufweisen, durch die der Hohlraum befüllbar ist. Somit kann das Kettenrad einfach mit Schmiermittel befüllt werden, ohne dass eine Demontage oder Ähnliches erforderlich wäre.Finally, the sprocket may have a filling opening through which the cavity can be filled. Thus, the sprocket can be easily filled with lubricant without disassembly or the like would be required.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Bevorzugte Ausführungsformen werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:Preferred embodiments will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 einen Abschnitt eines erfindungsgemäßen Kettenrads, wie es in eine Gliederkette eingreift und der Verbindungskanal zu dem Hohlraum geöffnet ist, als Längsschnitt, 1 a section of a sprocket according to the invention, as it engages in a link chain and the connecting channel is opened to the cavity, as a longitudinal section,

2 die Ansicht aus 1 als Querschnitt, 2 the view 1 as a cross section,

3 die Ansicht aus 1, wobei die Gliederkette aus dem Eingriff mit dem Kettenrad kommt und der Verbindungskanal geschlossen ist, 3 the view 1 in which the link chain comes out of engagement with the sprocket and the connecting channel is closed,

4 die Ansicht aus 3 als Querschnitt, und 4 the view 3 as a cross section, and

5 einen Abschnitt eines erfindungsgemäßen Kettenrads mit einer Mehrzahl Verbindungskanäle und Verschlusselementen als Prinzipzeichnung. 5 a portion of a sprocket according to the invention with a plurality of connecting channels and closure elements as a principle drawing.

Beschreibung von AusführungsformenDescription of embodiments

Die Figuren zeigen ein erfindungsgemäßes Kettenrad 1 für das Schmieren einer Gliederkette 2. Von der Gliederkette 2 sind jeweils nur einzelne Gliederrollen 3 in den Figuren erkennbar.The figures show an inventive sprocket 1 for lubricating a link chain 2 , From the link chain 2 are each only individual links roles 3 recognizable in the figures.

Das Kettenrad 1 umfasst einen Grundkörper 4 mit einem Hohlraum 5, der mit einer Abdeckkappe 6 verschlossen ist. Zwischen dem Hohlraum 5 und der Abdeckkappe 6 erstrecken sich Stege 7, die an dem Grundkörper 4 gehalten sind. Radial außenliegend sind an dem Grundkörper 4 Zähne 8 ausgebildet. Der Hohlraum 5 ist über radiale Verbindungskanäle 9 mit Zahnlücken 10 zwischen den Zähnen 8 verbunden. Die Verbindungskanäle 9 weisen an ihrem radial äußeren Ende eine Verdickung 11 auf.The sprocket 1 includes a main body 4 with a cavity 5 that with a cap 6 is closed. Between the cavity 5 and the cap 6 webs extend 7 attached to the main body 4 are held. Radially outboard are on the body 4 teeth 8th educated. The cavity 5 is via radial connection channels 9 with tooth gaps 10 between the teeth 8th connected. The connection channels 9 have at their radially outer end a thickening 11 on.

Jedem Verbindungskanal 9 ist ein Verschlusselement 12 mit einer nadelförmigen. Betätigungsvorrichtung 13 zugeordnet. Das Verschlusselement 12 ist an seinem der Innenwand 14 des Hohlraums 5 zugewandten Ende 15 kugelförmig ausgebildet. An der Innenwand 14 des Hohlraums 5 ist eine mit der Kugelform korrespondierende Vertiefung 16 vorgesehen. Das Verschlusselement 12 ist an einem Steg 7 über ein Führungselement 17 radial verschiebbar gehalten. Zwischen dem Verschlusselement 12 und dem Steg 7 ist eine Federeinrichtung 18 angeordnet, die als Druckfeder ausgebildet ist. Von dem Verschlusselement 12 erstreckt sich die Betätigungsvorrichtung 13 durch den Verbindungskanal 9 in die Zahnlücke 10 hinein.Each connection channel 9 is a closure element 12 with a needle-shaped. actuator 13 assigned. The closure element 12 is at its the inner wall 14 of the cavity 5 facing the end 15 spherically formed. On the inner wall 14 of the cavity 5 is a recess corresponding to the spherical shape 16 intended. The closure element 12 is on a jetty 7 via a guide element 17 held radially displaceable. Between the closure element 12 and the jetty 7 is a spring device 18 arranged, which is designed as a compression spring. From the closure element 12 extends the actuator 13 through the connection channel 9 in the tooth gap 10 into it.

In dem Hohlraum 5 befindet sich ein flüssiges Schmiermittel 19 für die Schmierung der Gliederkette 2. Die Schmierung wird im Folgenden beschrieben.In the cavity 5 is a liquid lubricant 19 for the lubrication of the link chain 2 , Lubrication is described below.

Während der Rotation des Kettenrads 1 in Richtung des Pfeil R befindet sich das Verschlusselement 12 zunächst in seiner Verschlussposition, in der es in der korrespondieren Vertiefung 16 der Innenwand 14 des Hohlraums 5 anliegt und eine Abdichtung des Verbindungskanals 9 bildet. In dieser Position kann kein Schmiermittel 19 aus dem Hohlraum 5 in den Verbindungskanal 9 eintreten.During the rotation of the sprocket 1 in the direction of the arrow R is the closure element 12 first in its closed position, in which it is in the corresponding recess 16 the inner wall 14 of the cavity 5 abuts and a seal of the connecting channel 9 forms. In this position can be no lubricant 19 from the cavity 5 in the connection channel 9 enter.

Bei einer Rotation des Kettenrads 1 kommt dieses mit der Gliederkette 2 in Kontakt und eine Gliederrolle 3 tritt in die Zahnlücke 10 ein. Beim Eintritt in die Zahnlücke 10 kommt die Gliederrolle 3 mit der Betätigungsvorrichtung 13 in Kontakt und drückt sie und damit das Verschlusselement 12 gegen die Federkraft der Federeinrichtung 18 radial nach innen, bis sie mit der Zahnlücke 10 selber in Anlage kommt. In dieser Durchlassposition kann durch die von der Rotation des Kettenrads 1 erzeugte Zentrifugalkraft zwischen der Innenwand 14 des Hohlraums 5 und dem Verschlusselement 12 Schmiermittel 19 in den Verbindungskanal 9 eintreten und die Verdickung 11 auffüllen. Durch die anliegende Gliederrolle 3 ist das Schmiermittel 19 am Austritt aus dem Verbindungskanal 9 gehindert.With a rotation of the sprocket 1 this comes with the link chain 2 in contact and a limb 3 enters the tooth gap 10 one. When entering the tooth gap 10 comes the limb 3 with the actuator 13 in contact and pushes them and thus the closure element 12 against the spring force of the spring device 18 radially inward until it matches the tooth gap 10 itself comes into contact. In this passage position can by the by the rotation of the sprocket 1 generated centrifugal force between the inner wall 14 of the cavity 5 and the closure element 12 lubricant 19 in the connection channel 9 enter and the thickening 11 fill up. Through the adjacent castor 3 is the lubricant 19 at the exit from the connecting channel 9 prevented.

Durch weitere Rotation des Kettenrads 1 tritt die Gliederrolle 3 aus der Zahnlücke 10 heraus, so dass das Verschlusselement 12 und die Betätigungsvorrichtung 13 durch die Federkraft der Federeinrichtung 18 wieder in die Verschlussposition überführt werden. Durch das Entfernen der Gliederrolle 3 aus der Zahnlücke 10 wird das Schmiermittel aus der Verdickung 11 freigegeben und auf der Gliederrolle 3 aufgebracht, so dass diese geschmiert wird.By further rotation of the sprocket 1 enters the limb 3 from the tooth gap 10 out, leaving the closure element 12 and the actuator 13 by the spring force of the spring device 18 be transferred back to the closed position. By removing the castor 3 from the tooth gap 10 The lubricant is thickened 11 released and on the castor 3 applied so that it is lubricated.

Claims

Sprocket ( 1 ) with a plurality of teeth ( 8th ) for engaging in a link chain ( 2 ), characterized in that the sprocket ( 1 ) a cavity ( 5 ) for the absorption of a lubricant ( 19 ), wherein the cavity ( 5 ) via at least one connecting channel ( 9 ) with a tooth gap ( 10 ) between two teeth ( 8th ) of the sprocket ( 1 ) and a closure element ( 12 ) with an actuating device ( 13 ) is provided, wherein the closure element ( 12 ) by means of the actuating device ( 13 ) from a closed position in which it is the connecting channel ( 9 ) in a passage position for the delivery of lubricant ( 19 ) from the cavity ( 5 ) to the link chain ( 2 ) is movable.

Sprocket ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the actuating device ( 13 ) is mechanically executed and the actuation by the link chain ( 2 ) he follows.

Sprocket ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the actuating device ( 13 ) is substantially rod-shaped and extending from the closure element ( 12 ) through the connecting channel ( 9 ) in the tooth gap ( 10 ).

Sprocket ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a spring device ( 18 ) is provided and is posistioniert to on the closure element ( 9 ) apply an elastic force in the direction of the closing position.

Sprocket ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting channel ( 9 ) at his in the tooth gap ( 10 ) arranged end a thickening ( 11 ), wherein the volume of the thickening ( 11 ) substantially the amount of lubricant to be dispensed upon actuation ( 19 ) corresponds.

Sprocket ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the closure element ( 12 ) at least partially has a spherical shape and the inner wall ( 14 ) of the cavity ( 5 ) in the region of the connection channel ( 9 ) has a corresponding counter radius.

Sprocket ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the closure element ( 12 ) is plate-shaped and the inner wall ( 14 ) of the cavity ( 5 ) in the region of the connection channel ( 9 ) has an annular contact area.

Sprocket ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the sprocket ( 1 ) a plurality of connection channels ( 9 ) and to each connection channel ( 9 ) a corresponding closure element ( 12 ) is provided.

Sprocket ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the sprocket has a basic body ( 4 ) with external teeth ( 8th ) and a cap ( 6 ), wherein in the base body ( 4 ) the cavity ( 5 ) and the at least one connecting channel ( 9 ) are formed and the cavity ( 5 ) with the cap ( 6 ) is closable.

Sprocket ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the sprocket ( 1 ) has a filling opening through which the cavity ( 5 ) is fillable.