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Die Erfindung betrifft eine Schubkette mit Kettengliedern, die durch Gelenke miteinander verbunden sind und Anschlagflächen aufweisen, wodurch beim Anschlag eine gerade Ausrichtung der Kettenglieder erfolgt, aber die Kettenglieder bei Wegbewegung von den Anschlagflächen zueinander verschwenkbar sind und wobei die Kettenglieder Eingriffselemente für einen Ritzelantrieb aufweisen.
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Schubketten werden vielfach als Kraftübertragungsglieder eingesetzt, wobei diese insbesondere Bereiche überspannen müssen, in denen sie lang gestreckt und in der Regel ungeführt verlaufen. Über einen Antrieb wird eine Kraft auf die Kette aufgebracht, die vorwiegend in einer Druckrichtung auf ein an die Kette angeschlossenes Element übertragen wird. Der Antrieb ist meist ein Ritzelantrieb, bei dem mindestens ein Ritzel in die Schubkette eingreifend diese antreibt, wobei im Eingriffsbereich des oder der Ritzel eine Gegenkraft, meist in Form einer Kulissenführung die Schubkette im Eingriffsbereich hält.
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Ein häufiger Anwendungsbereich sind Hebebühnen, die beispielsweise von mehreren Schubketten getragen werden können, welche durch die Anzahl und eine sich gegenseitig stützende Anordnung der Schubketten in stabiler Weise die gewünschte Höhenposition einnehmen. Denkbar ist aber auch der Einsatz einer Schubkette und die Gewährleistung einer waagerechten Ausrichtung der Hebebühne in allen Positionen durch entsprechend ausgebildete Führungsvorrichtungen. Beispielsweise ist ein scherenartiges Hebelgestänge aus der
JP 2002054694 A bekannt.
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Im Stand der Technik gibt es bei Schubketten verschiedene Gestaltungsvarianten:
Eine Gestaltungsweise besteht darin, daß die Gelenke, welche die Kettenglieder miteinander verbinden, gleichzeitig als Eingriffselemente für den Ritzelantrieb dienen. Dieser Gestaltungsvariante entsprechen folgende Schriften:
DE 20 2006 017 304 U1 ,
DE 20 2004 006 624 U1 ,
DE 10 2012 214 270 A1 ,
DE 10 2008 030 009 A1 ,
DE 198 05 157 A1 ,
US 5,156,574 ,
JP 2002054694 A .
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Bei einer solchen Ausgestaltung von Schubketten sind diese Gelenke der vollen Schubbelastung ausgesetzt, was einen entsprechend hohen Verschleiß bei ständigem Einsatz oder hohen Gewichten zur Folge hat.
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Eine andere Gestaltungsweise sieht vor, daß die Gelenke zwischen den Kettengliedern nicht unmittelbar dem Eingriff des Ritzelantriebs dienen, sondern diese wie bei der
DE 102 06 274 A1 für den Eingriff eines Ritzels mit Hülsen ausgestattet sind, oder daß die Kettenglieder im Bereich der sie verbindenden Gelenke selbst Bereiche aufweisen, die dem Eingriff eines Ritzelantriebs dienen, wie bei der
DE 101 37 939 A1 oder der
DE 201 02 310 U1 . Auch bei letzteren erfolgt aber die Krafteinleitung immer noch im Bereich der die Kettenglieder verbindenden Gelenke, die somit die Schubbelastung oberhalb des Eingriffsbereichs des Ritzelantriebs gemeinsam mit dem Anschlag aufnehmen. Auch hier führen hohe Gewichte und ständiger Einsatz zu einem hohen Verschleiß der Gelenke.
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Eine Gestaltungsweise der eingangs genannten Art ist aus der
DE 699 29 670 T2 bekannt, bei der die Eingriffselemente für den Ritzelantrieb – im Gegensatz zum oben genannten Stand der Technik – außerhalb des Bereichs der die Kettenglieder verbindenden Gelenke angeordnet werden. Bei der Schubkette dieser Schrift bestehen die Kettenglieder aus kleinen Platten, die durch drei Verbindungsachsen miteinander verbunden sind. Durch eine unterschiedliche Beabstandung der Platten liegen die Platten von aufeinanderfolgenden und die Anschläge bildenden Kettengliedern einmal in einer inneren und einmal in einer äußeren Reihe, so daß die Schubkette aus zwei Reihen von ineinandergreifenden Kettengliedern besteht. Von den drei Verbindungsachsen bilden zwei gleichzeitig die Gelenke zwischen den Kettengliedern und die dritte Verbindungsachse eines jeden Kettenglieds dient außer der Verbindung gleichzeitig dem Ritzeleingriff. Sowohl die innere Reihe von Kettengliedern als auch die äußere Reihe von Kettengliedern bilden mit den Seitenkanten der kleinen Platten die Anschläge zur Aufnahme der Schubbelastung.
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Dadurch, daß diese Schubkette von zwei ineinandergefügten Reihen von Kettengliedern gebildet wird, sind wesentlich mehr Kettenglieder erforderlich als bei den meisten Schubketten des oben genannten Standes der Technik. Diese Kettenglieder müssen mit zwei verschiedenen Abständen zwischen den jeweiligen Platten gebaut und mit jeweils drei Verbindungsachsen zusammengefügt werden. Dies ist nicht nur kompliziert und arbeitsaufwendig oder macht einen sehr komplex arbeitenden Automaten erforderlich, es hat auch den Nachteil, daß bei Verschleiß der Kettenglieder die Exaktheit des Aufeinandertreffens der ohnehin kleinen, die Anschlagflächen bildenden Seitenkanten der kleinen Platten verloren geht. Müssen schwere Lasten gehandhabt werden, führt dies bei ständigem Gebrauch vermehrt zur Notwendigkeit von Erneuerungen der Schubketten.
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Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Verbindungsachse, die gleichzeitig als Eingriffselement für den Ritzelantrieb dient, relativ weit am Rand der Anschlagflächen zwischen den einzelnen Kettengliedern liegt. Dies dient zwar der Stabilität der einzelnen Kettenglieder, führt aber gleichzeitig zu einer ungleichen Verteilung der Schublast auf die Anschlagflächen. Dies vermindert die mögliche Traglast und führt ebenfalls zu erhöhtem Verschleiß.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schubkette der eingangs genannten Art verfügbar zu machen, die einfach aufgebaut ist und hohe Lasten bei geringem Verschleiß handhaben kann.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einer Schubkette der eingangs genannten Art die Kettenglieder jeweils baugleiche einstückige Grundelemente mit U-förmigen Anschlagflächen zum nächsten Kettenglied zur Aufnahme der Schubbelastung aufweisen, und daß die Eingriffselemente paarweise an den Schenkeln der das U bildenden Teile der Grundelemente derart angeordnet sind, daß sich die mittels zweier dort eingreifender achsgleich gelagerter Ritzel auf die Schubkette wirkende Schubbelastung gleichmäßig auf die Anschlagflächen der Kettenglieder verteilt.
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Diese erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Schubkette weist eine ganze Reihe von Vorteilen auf:
Durch die Ausgestaltung der Grundelemente mit U-förmigen Anschlagflächen sind im Gegensatz zur
DE 699 29 670 T2 nicht nur die Seitenflächen der Kettenglieder als Anschlagflächen verfügbar, sondern zusätzlich die Unterseite des „U”. Durch die einstückige Ausgestaltung des Grundelements der Kettenglieder sind auch alle Teile der U-förmigen Anschlagfläche fest zueinander positioniert. Diese Zuordnung ist keinen weiteren Belastungen – wie bei den Verbindungsachsen der Schubkette der
DE 699 29 670 T2 – ausgesetzt, so daß kein Verschleiß mit Lockerung der Verbindungsachsen die Exaktheit dieser Zuordnung beinträchtigen kann.
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Vor allem ist der Zusammenhalt des Grundelements allein durch dessen Einstückigkeit gewährleistet, so daß es möglich ist, die Eingriffselemente für den Ritzeleingriff – die hier keine weitere Verbindungsfunktion übernehmen müssen – frei zu positionieren. Dadurch können die Eingriffselemente derart positioniert werden, daß sich die mittels zweier dort eingreifender achsgleich gelagerter Ritzel auf die Schubkette wirkende Schubbelastung gleichmäßig auf die Anschlagflächen der Kettenglieder verteilt. Dadurch können hohe Kräfte gehandhabt werden, ohne daß Teilflächen der Anschlagsflächen eine höhere Kraft aufnehmen müssen oder ein Teil der Schubkräfte auf die Gelenke der Kettenglieder wirkt, welche dadurch ebenfalls einem höheren Verschleiß ausgesetzt wären.
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Zwar gibt es im Stand der Technik auch einstückige Grundelemente von Kettengliedern, bei denen zumindest teilweise die U-Form als Anschlagsfläche genutzt wird. Bei allen diesen Schubketten (
DE 198 05 157 A1 ,
DE 10 2012 214 270 A1 und
US 5,156,574 ,
4) werden jedoch die Gelenke zwischen den Kettengliedern gleichzeitig als Eingriffselemente für Ritzelantriebe genutzt. Dadurch sind die Schubbelastungen – welche die Hauptbelastungen derartiger Schubketten sind – nicht getrennt von den Gelenken zwischen den Kettengliedern gehandhabt, was bei hohen Lasten und intensivem Einsatz zu deren Verschleiß führt.
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Im Gegensatz dazu besteht der Grundgedanke der Erfindung in einem vollständigen Fernhalten der Schubbelastung von den die Kettenglieder verbindenden Gelenken: Die Schubbelastung geht vom Ritzelantrieb über die Eingriffselemente unmittelbar an die Grundelemente der Kettenglieder und wird ausschließlich über die Anschlagflächen der Grundelemente von einem Kettenglied auf das nächste übertragen, wobei die Verbindungslinie der auf beiden Seiten der Grundelemente angeordneten Eingriffselemente genau durch die Belastungslinie (Belastungsschwerpunkte eines jeden Schnitts durch das die Belastung aufnehmende Profil) geht. In Bezug auf die Anschlagflächen – die Teil des belasteten Profils sind – bedeutet dies, daß die Eingriffselemente derart beidseitig unterhalb der Anschlagflächen angeordnet sind, daß letztere exakt überall der gleichen Flächenpreßkraft ausgesetzt sind. Die Gelenke dienen dabei nur der Zuordnung und Beweglichkeit der Kettenglieder zueinander oder der Aufnahme einer möglichen Zugbelastung der Schubkette, welche aber bezüglich der wirkenden Kräfte wesentlich geringer ist und im Einsatz in der Praxis meist weniger häufig vorkommt als die Schubbelastung.
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Weiterbildungen der Erfindung dienen der Optimierung dieser Vorteile und der praktischen Realisierung der Erfindung:
Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Gelenke von den die Schubbelastung aufnehmenden Anschlagflächen beabstandet sind. Auf diese Weise ist die, die Schubbelastung aufnehmende Fläche von den Gelenken entfernt, so daß auf diese – unter der Vorrausetzung der Einhaltung der Maßtoleranzen – keinerlei Kraftkomponente der Schubbelastung entfallen kann. Diese Beabstandung stellt dann einen Hebelarm zwischen den als Lastauflageflächen dienenden Anschlagflächen und den Gelenken der Kettenglieder dar.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß sich auf den Anschlagflächen der Kettenglieder mindestens eine im Anschlag ineinandergreifende, aus Erhöhung und Vertiefung bestehende Eingriffsvorrichtung befindet. Dabei ist es möglich, daß mindestens eine Eingriffsvorrichtung am unteren Ende der U-förmigen Anschlagsflächen angeordnet ist, und/oder daß mindestens eine Eingriffsvorrichtung an den Schenkeln der U-förmigen Anschlagsflächen angeordnet ist. Auf diese Weise wird erreicht, daß eine Schubkette, die sich in ihrer gestreckten und daher lasttragenden Position befindet, eine besonders hohe Torsionssteifigkeit aufweist.
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Eine Weiterbildung sieht vor, daß die Kettenglieder weitere Anschläge aus elastischem Material aufweisen, die derart angeordnet sind, daß sie vor dem Aufeinandertreffen der Anschlagflächen aufeinandertreffend den Anschlag der Anschlagflächen dämpfen. Auf diese Weise lassen sich Laufgeräusche der Kette weitgehend verhindern. Vorzugsweise wird das elastische Material als auswechselbares Teil ausgebildet, um es bei Verschleiß ersetzen zu können. Besonders günstig ist eine Anbringung des elastischen Materials außerhalb der Anschlagflächen, da auf diese Weise die Anschlagflächen vollständig für die Kraftaufnahme erhalten bleiben.
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Die Grundelemente der Kettenglieder können einen U-förmigen Querschnitt aufweisen. Auf diese Weise sind sie als Blechbiegeteile oder aus einem vorgefertigten Profil herstellbar. Dadurch ist auch die Herstellung von an den Grundelementen die Gelenke aufnehmende Laschen, die derart gekröpft ausgebildet sind, daß dort die Grundelemente bei den Laschen ineinandergreifend zur Schubkette zusammengefügt sind, auf einfache Weise möglich. Bei dieser Ausgestaltung greifen die überlappenden Teile das angrenzende Kettenglied derart über dieses, daß dort eine beide Kettenglieder verbindende Gelenkachse eingesetzt werden kann.
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Die Grundelemente der Kettenglieder können auch den Querschnitt eines Vierkantrohres aufweisen. Dadurch ist es möglich, diese Grundelemente aus einem entsprechenden Profilmaterial zu fertigen. Wenn man die Scharniere für die Gelenke nicht unmittelbar in die Grundelemente einarbeiten will, können letztere mit Scharnierelementen verbunden werden, die zur Aufnahme der Gelenke in die Grundelemente eingefügt sind. Auch solche Scharnierelemente lassen sich aus einem Profilmaterial, wie beispielsweise einem Stranggußteil, fertigen. Dabei kann auch ein Aluminiumstrangguß oder ein Kunststoffprofil verwendet werden, da die Gelenke – wie oben bereits ausgeführt – wenig Last aufnehmen, weil diese im lasttragenden Schubbetrieb nahezu vollständig von den Grundelementen mit deren Anschlagflächen aufgenommen wird. Im Falle der Verwendung eines Kunststoffteils könnte auch das elastische Material für den dämpfenden Anschlag in ein solches Scharnierelement integriert sein.
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Ist ein solches Scharnierelement vorgesehen, kann die Eingriffsvorrichtung für die Erzielung einer Torsionssteifigkeit derart ausgebildet sein, daß mindestens ein Verriegelungsstift durch die Scharnierelemente gehalten wird und als Erhöhung der Eingriffsvorrichtung dient, die in eine Vertiefung des angrenzenden Kettengliedes eingreift. Auf diese Weise kann eine besonders hohe Torsionsstabilität erzielt werden. Der Verriegelungsstift kann dabei das Scharnierelement so überkragen, daß er mit seinem Ende, die Erhöhung bildend, in einer Aussparung des Grundelements liegt und in der gestreckten Kettenposition gleichzeitig in eine Aussparung des angrenzenden Kettenglieds eingreift.
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Die Eingriffselemente können auf Achsen gelagerte Rollen sein, wodurch der Verschleiß verringert wird und gegebenenfalls diese auch bei Verschleiß austauschbar sind. Weiterhin können die Rollen neben ihrer Eingriffsfläche für den Ritzelantrieb einen Bund aufweisen, der eine Reibung zwischen Ritzelantrieb und Grundelement verhindert und dadurch dieses sowie das Ritzel schont.
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Vorzugsweise ist zur Erzeugung einer Gegenkraft für den Ritzelantrieb in dessen Bereich eine Kulissenführung angeordnet, die bezüglich der Schubkette den Ritzeln gegenüberliegend eine Rollenführung für die Rollen der Eingriffselemente aufweist und an der Seite der Ritzel eine Gleitführung, die die Grundelemente der Kettenglieder der Schubkette führt. Diese Gleitführung besteht vorzugsweise aus einem Kunststoff mit geringer Reibung gegenüber dem Material der Grundelemente der Kettenglieder.
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Auch an den Kurvenbereichen der Kettenführung – in denen keine Schubbelastung auftritt – können beidseitig die Rollen der Eingriffselemente führende Rollenführungen angeordnet sein.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen
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1 Eine perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels,
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2 eine Seitenansicht,
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3 ein Grundelement und
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4 ein Kettenglied derselben.
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5 Eine perspektivische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels,
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6 eine Seitenansicht,
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7 ein Grundelement,
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8 ein Scharnierelement und
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9 ein Kettenglied desselben,
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10 Eine Ausgestaltung einer Kulissenführung und
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11 eine weitere Ansicht der Kulissenführung sowie eine Rollenführung für einen Kurvenbereich.
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1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Zu sehen ist eine Schubkette 1, welche mittels eines Ritzelantriebs 6 angetrieben wird. Die die Gegenkraft zum Ritzelantrieb 6 bildende Kulissenführung ist in dieser Darstellung weggelassen. Die Schubkette 1 besteht aus Kettengliedern 2, welche durch Gelenke 3 miteinander verbunden sind. Zu diesem Zweck sind die Grundelemente 7 der Kettenglieder 2, welche im wesentlichen eine U-Form aufweisen, an den Schenkeln 9 des U mit Bohrungen 23 für die Achsen 35 der Gelenke 3 versehen. An den Schenkeln 9 des U sind Laschen 15 angefügt, die ebenfalls mit Bohrungen 23 für die Achsen 35 für die Gelenke 3 versehen sind. Dabei übergreifen diese Laschen 15 eines Kettenglieds 2 die Schenkel 9 des U des angrenzenden Kettengliedes 2. Nach einer solchen Zusammenfügung werden die Achsen 35 durch die Bohrungen 23 hindurchgeführt und befestigt, beispielsweise durch Festlegung einer Hülse 38, die zwischen den Schenkeln 9 des U liegt. Um diese Gelenke 3 sind die Kettenglieder 2 schwenkbar, wobei die Grundelemente 7 an der unteren Seite des U mit Anschlagflächen 4 versehen sind, derart, daß die Verschwenkung der Kettenglieder 2 nach einer Seite so begrenzt ist, daß mit dem Anschlag eine gerade Ausrichtung der Kettenglieder 2 der Schubkette 1 erfolgt, aber nach der anderen Seite Beweglichkeit gegeben ist.
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Für den Antrieb der Schubkette 1 sind an den Grundelementen 7 Eingriffselemente 5 für den Ritzelantrieb 6 vorgesehen. Dazu sind die Grundelemente 7 mit Bohrungen 26 (siehe 3) ausgestattet, in die Achsen 17 eingefügt werden, welche an den Außenseiten der Schenkel 9 des U Rollen 18 tragen, welche an ihrem Umfang die Eingriffsflächen 19 für die Ritzel 10, 10' des Ritzelantriebs 6 aufweisen. An diese Rollen 18 ist ein Bund 20 angefügt, damit die Ritzel 10, 10' des Ritzelantriebs 6 von den Grundelementen 7 der Kettenglieder 2 reibungsfrei beabstandet laufen können.
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Damit die Schubkette 1 gegen Torsionsbeanspruchungen stabil ist, sind an der Unterseite des U im Bereich der Anschlagsflächen 4 Erhöhungen 11' und Vertiefungen 11'' vorgesehen, die beim Anschlag der Anschlagflächen 4 ineinandergreifend eine Eingriffsvorrichtung 11 bilden, welche in der gestreckten Position der Schubkette 1 Verwindungen derselben vermeiden.
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Jedes Kettenglied 2 ist noch mit zwei weiteren Anschlägen 12 aus elastischem Material ausgestattet, die dafür sorgen, daß beim Anschlag der Anschlagflächen 4 zweier angrenzender Kettenglieder 2 diese Anschläge geräuschlos erfolgen.
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2 zeigt eine Seitenansicht des ersten Ausführungsbeispiels der Schubkette 1. Dabei ist auch die Kulissenführung 22 in schematischer Darstellung eingezeichnet, welche die Gegenkraft zum Ritzelantrieb 6 gewährleistet. Solche Kulissenführungen 22 können auf unterschiedlichste Weise ausgebildet werden, möglich sind beispielsweise auch Rollen oder Ritzel, die in die Gelenke 3 eingreifen. Eine zweckmäßige Ausgestaltung einer solchen Kulissenführung wird noch zu 10 und 11 beschrieben.
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Beim Ritzel 10' des Ritzelantriebs 6 ist mit dem Pfeil 24 die Drehrichtung der Ritzel 10, 10' des Ritzelantriebs 6 bei einem Schubantrieb der Schubkette 1 eingezeichnet. Selbstverständlich ist auch ein umgekehrter Antrieb möglich, beispielsweise um eine Last, die beim Schubantrieb nach oben gehoben wird, wieder herabzusenken. Beim Einsatz der Schubkette 1 in Schubrichtung zeigt der Pfeil 8 die Schubbelastung, die beispielsweise dadurch eintritt, daß eine Hebebühne nach oben gehoben wird. Dabei ist der Lastschwerpunkt direkt in Richtung des Pfeils 8, der möglichst unmittelbar über den Achsen 17 für die Rollen 18 liegt, welche die Eingriffselemente 5 des Ritzelantriebs 6 sind. Des weiteren sind die Anschlagsflächen 4 aneinandergrenzender Kettenglieder 2 an der Ober- und der Unterseite des U der Grundelemente 7 derart ausgebildet und angeordnet, daß sich die Last gleichmäßig auf die Unterseiten und die Schenkel 9 des U der Anschlagflächen 4 zweier angrenzender Kettenglieder 2 verteilt, so daß die Flächenbelastung der Anschlagflächen 4 überall gleich ist.
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Von diesen Anschlagflächen 4 sind die Gelenke 3 beabstandet, was dadurch eingezeichnet ist, daß ein Hebelarm 25 sich von den Achsen der Gelenke 3 bis zum Rand der Anschlagfläche 4 erstreckt, so daß die auf die Anschlagflächen 4 drückende Schubbelastung 8 nicht auf die Gelenke 3 wirkt. Diese sind somit keiner Schubbelastung 8 ausgesetzt und werden damit nicht nur vom Tragen einer Last, sondern auch von dem dadurch verursachten Verschleiß freigehalten.
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3 zeigt ein Grundelement 7 eines Kettenglieds 2 des ersten Ausführungsbeispiels. Dabei sieht man den U-förmigen Querschnitt 13 dieses Grundelements 7, das beispielsweise als Blechstanzteil hergestellt oder auch aus einem U-förmigen Profil abgeschnitten und weitergeformt werden kann. Bei der Herstellung der Grundelemente 7 werden an die Schenkel 9 anschließende Laschen 15 derart gekröpft, daß diese Laschen 15 über die Schenkel 9 des U des anschießenden Grundelements 7 derart übergreifen können, daß die Bohrungen 23 auf den Laschen 15 über die Bohrungen 23 auf den Schenkeln 9 des U des angrenzenden Grundelements 7 derart übergreifen können, daß dort die Achsen 35 für die Gelenke 3 eingefügt und so die Kettenglieder 2 miteinander verbunden werden können.
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Die Anschlagflächen 4 werden durch die Unterkante des U und die Schenkel 9 gebildet, wobei sich die Anschlagflächen 4 so weit auf den Schenkeln 9 des U erstrecken, daß die oben beschriebene gleichmäßige Kraftbelastung erzielbar ist. Zwischen den Anschlagflächen 4 eines jeden Grundelements sind die Bohrungen 26 für die Achsen 17 der Rollen 18 der Eingriffselemente 5 derart angeordnet, daß die durch den Ritzelantrieb 6 aufgebrachte Schubkraft 8 sich bei der fertigen Schubkette 1 gleichmäßig auf die Anschlagflächen 4 verteilt.
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Die Darstellung zeigt noch eine Vertiefung 11'' zur Aufnahme einer Erhöhung 11' (diese befindet sich an der nicht sichtbaren Rückseite des Grundelements, ebenfalls an der Unterseite des U). Vertiefung 11'' und Erhöhung 11' bilden in der gestreckten Position der Schubkette 1 die Eingriffsvorrichtung 11, die die Torsionssteifigkeit der Schubkette 1 gewährleistet.
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Außerdem sind noch Vertiefungen 27 angebracht, die der Einfügung des elastischen Materials der weiteren Anschläge 12 dienen. Das elastische Material trifft dann vor dem Zusammentreffen der Anschlagflächen 4 zweier Kettenglieder 2 auf die Anschlagfläche 4 des benachbarten Kettenglieds 2 auf. Für dieses Auftreffen kann als Anschlag auch eine Vertiefung in die Anschlagfläche 4 des benachbarten Kettenglieds 2 eingearbeitet sein. Wesentlich dabei ist, daß das elastische Material vor den Anschlagflächen 4 die ihm gegenüberliegende Anschlagfläche 4 erreicht.
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4 zeigt schließlich ein Kettenglied 2 der Schubkette 1, das mit anderen Kettengliedern 2 noch nicht verbunden ist, in das jedoch bereits Funktionselemente eingefügt sind. Zunächst ist dargestellt, daß die Gelenke 3 mittels Achsen 35 in die Bohrungen 23 eingefügt werden, wobei natürlich – was hier nicht dargestellt ist – zuvor das angrenzende Kettenglied 2 eingefügt werden müßte. Zur Erzielung der axialen Positionierung der Achsen 35 ist zwischen den Schenkeln 9 des U eine auf der Achse 35 festlegbare Hülse 38 vorgesehen. In die Bohrungen 26 sind hier die Achsen 17 mit den Rollen 18 als Eingriffselemente 5 eingefügt. In die Vertiefungen 27 ist das elastische Material für die weiteren Anschläge 12 eingefügt.
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5 zeigt eine perspektivische Darstellung und 6 eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels. Dabei zeigen die gleichen Bezugszeichen funktionsgleiche Teile zum ersten Ausführungsbeispiel, so daß auf die obige Beschreibung insoweit verwiesen werden kann und die Beschreibung des zweiten Ausführungsbeispiels sich auf die Darstellung der Unterschiede konzentriert.
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Im Unterschied zur Schubkette 1 des ersten Ausführungsbeispiels sind hier die Grundelemente 7 der Kettenglieder 2 mit einem vierkantrohrförmigen Querschnitt 14 ausgebildet, wobei für die Ausbildung der Gelenke 3 zwischen den Kettengliedern 2 Scharnierelemente 16 in die Grundelemente 7 eingefügt und mittels Befestigungsschrauben 34 befestigt sind. Die Scharnierelemente 16 sind jeweils mit einem mittig angeordneten Scharnierteil 36 und mit außen angeordneten Scharnierteilen 37 ausgestattet, welche zur Herstellung der Schubkette 1 bei angrenzenden Kettengliedern 2 zusammengefügt werden, um durch die Bohrungen 23 die Achsen 35 für die Gelenke 3 einzufügen.
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Da wie oben ausgeführt die Gelenke 3 keine hohen Schubbelastungen aufnehmen müssen, ist es dabei auch möglich, die Scharnierelemente 16 aus einem leichteren und weniger belastbarem Material herzustellen. So können beispielsweise die Grundelemente 7 aus Stahl gefertigt sein und die Scharnierelemente 16 aus Aluminium, beispielsweise einem Aluminiumstranggußteil oder auch aus Kunststoff.
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In den Scharnierelementen 16 sind hier auch Verriegelungsstifte 21 eingefügt, welche die Erhöhungen 11 der Eingriffsvorrichtung 11 bilden, die mit entsprechenden Vertiefungen 11'' des angrenzenden Kettengliedes 2 zusammenwirken. Außerdem können auf diesen Scharnierelementen 16 auch die weiteren Anschläge 12 aus elastischem Material angeordnet sein, wobei in den 5 und 6 nur die Anschlagfläche 33 für diese weiteren Anschläge 12 zu sehen ist, die sich ebenfalls auf den Scharnierelementen 16 befindet.
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7 zeigt ein Grundelement 7 eines Kettenglieds 2 dieses zweiten Ausführungsbeispiels, das einen vierkantrohrförmigen Querschnitt 14 aufweist. Dieses Grundelement 7 ist mit Bohrungen 26 für die Achsen 17 der Rollen 18 des Eingriffselements 5 versehen. Obgleich das Grundelement 7 aus einem vierkantrohrförmigen Querschnitt 14 besteht, ist das Material, das beispielsweise aus einem Profilmaterial abgeschnitten wird, derart bearbeitet, daß die Anschlagflächen 4 ebenfalls die U-Form aufweisen, die Anschlagflächen 4 also aus der Unterseite des U und aus den Schenkeln 9 des U bestehen. In diese Anschlagflächen 4 sind Aussparungen 29 zur Einfügung der Verriegelungsstifte 21 vorgesehen, welche in dem Scharnierelement 16 angeordnet werden, und deren Enden bei der Einfügung in das Grundelement 7 in diesen Aussparungen 29 zu liegen kommen. Die dort liegenden Enden der Verriegelungsstifte 21 bilden dann die Erhöhungen 11' der Eingriffsvorrichtung 11. Auf der gegenüberliegenden Seite des Grundelements 7 befinden sich die dazu kompatiblen Vertiefungen 11' der Eingriffsvorrichtung 11. An der Oberseite weist das Grundelement 7 noch Bohrungen 28 auf, die der Befestigung des Scharnierelements 16 mit Befestigungsschrauben 34 dienen.
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8 zeigt ein Scharnierelement 16 des zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Bei diesem Scharnierelement 16 sind die außen angeordneten Scharnierteile 37 und das mittig angeordnete Scharnierteil 36 zu sehen, welche die Bohrungen 23 für die Achsen 35 für die Gelenke 3 aufweisen. Des weiteren sieht man Gewinde 31, welche zur Befestigung des in das Grundelement 7 eingefügten Scharnierelements 16 dienen, indem die Befestigungsschrauben 34 durch die Bohrungen 28 des Grundelements 7 hindurchgeführt werden.
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Bohrungen 30 dienen zur Einfügung der Verriegelungsstifte 21, die dann jeweils derart überstehen, daß sie in die Aussparungen 29 des Grundelements 7 einfügbar sind. An einer Seite des Scharnierelements 16 sind die Anschlagflächen 33 für die weiteren Anschläge 12 aus elastischem Material vorgesehen. An der gegenüberliegenden Seite befindet sich eine Aussparung 32, die zur Einfügung des elastischen Materials der weiteren Anschläge 12 dient.
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9 zeigt ein Kettenglied 2 des zweiten Ausführungsbeispiels, wobei in das Grundelement 7 mit dem vierkantförmigen Querschnitt 14 ein Scharnierelement 16 eingefügt und mit Befestigungsschrauben 34 befestigt ist. In die außen angeordneten Scharnierteile 37 ist hier bereits die Achse 35 für die Gelenke 3 eingefügt, wobei vor dieser Einfügung zur Herstellung der Kette bereits das angrenzende Kettenglied 2 mit dem mittig angeordneten Scharnierteil 36 eingefügt werden muß.
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Weiterhin ist hier sichtbar, wie in das Scharnierelement 16 die Verriegelungsstifte 21 eingefügt sind, die dann in den Aussparungen 29 des Grundelements 7 liegend die Erhöhungen 11' der Eingriffsvorrichtung 11 sind. Die Achsen 17 mit den Rollen 18 der Eingriffselemente 5 sind hier ebenfalls eingefügt, wobei diese Achsen 17 in Bohrungen 26 des Grundelements 7 liegen, also nicht im Scharnierelement 16.
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10 zeigt eine Ausgestaltung einer Kulissenführung 22, wie sie für verschiedene Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schubkette 1 verwendbar ist, wenn auch das zweite Ausführungsbeispiel der Schubkette 1 dargestellt ist.
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Die Kulissenführung 22, welche sich im Bereich des Ritzelantriebs 6 befindet, und dazu dient, für die in die Schubkette 1 eingreifenden Ritzel 10, 10' eine Gegenkraft aufzubringen, besteht aus einer Rollenführung 39 und einer Gleitführung 40. Die Rollenführung 39 liegt den Ritzeln 10, 10' gegenüber und ist derart ausgebildet, daß die Rollen 18 der Eingriffselemente 5 sich rollend auf dieser bewegen. Auf der Seite der Ritzel 10, 10' befindet sich die Gleitführung 40, welche in der 11 sichtbar ist. Bei dieser Darstellung ist diese Gleitführung 40 allerdings mit verdeckter Gleitfläche zu sehen, welche sich auf der Seite der Grundelemente 7 der Kettenglieder 2 befindet. Die Grundelemente 7 gleiten auf der Gleitfläche mit der Unterseite der oben beschriebenen U-Form. Bei der Gleitführung 40 ist noch an ihrer Rückseite die Aussparung 44 für die Ritzelachse sichtbar.
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Weiterhin zeigen die 10 und 11 eine Rollenführung 42, 43 für einen Kurvenbereich 41 der Kettenführung. In solchen Kurvenbereichen 41 weist die Schubkette 1 keine Schubbelastungen auf, trotzdem sind für einen ruhigen und definierten Lauf der Schubkette 1 in solchen Bereichen Führungen zweckmäßig. Sie bestehen aus einer inneren Rollenführung 42 und einer äußeren Rollenführung 43, welche die Schubkette 1 mit deren Rollen 18 der Eingriffselemente 5 in der jeweils gewünschten Kurve führen. Dabei kann es sich um verschiedene Kurven handeln. Hier dargestellt ist die Kurvenführung vor dem Einlauf der Schubkette 1 in den Ritzelantrieb 6. Derartige Kurvenführungen können außer der Umlenkung der Schubkette 1 auch einem Kettenspeicher dienen, bei dem meist Umlenkungen um 180° eingebaut sind, um durch einen mäanderförmigen Verlauf der Schubkette 1 diese zu speichern. Solche Speicher sind beispielsweise dann notwendig, wenn die Schubkette für sehr große Hubbereiche eingesetzt werden soll.
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Selbstverständlich sind die zwei Ausführungsbeispiele für die Erfindung lediglich eine beispielhafte Darstellung. So wäre es beispielsweise auch denkbar, daß die Eingriffselemente 5 unmittelbar in die Grundelemente 7 eingearbeitet sind oder daß die Grundelemente 7 der Kettenglieder 2 – beispielsweise als Spritzgußteil hergestellt – in anderer Weise die Gelenke 3 aufnehmen. Weitere Variationen sind denkbar, wenn dabei das Erfindungswesentliche gewährleistet ist, nämlich daß die Schubbelastung 8 gleichmäßig auf die Anschlagflächen 4 verteilt ist und die Gelenke 3 von derartigen Schubbelastungen 8 freigehalten werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schubkette
- 2
- Kettenglieder
- 3
- Gelenke
- 4
- Anschlagflächen
- 5
- Eingriffselemente
- 6
- Ritzelantrieb
- 7
- Grundelement der Kettenglieder
- 8
- Pfeil: Schubbelastung
- 9
- Schenkel des U
- 10, 10'
- Ritzel
- 11
- Eingriffsvorrichtung
- 11'
- Erhöhung
- 11''
- Vertiefung
- 12
- weitere Anschläge aus elastischem Material
- 13
- U-förmiger Querschnitt der Grundelemente der Kettenglieder
- 14
- vierkantrohrförmiger Querschnitt der Grundelemente der Kettenglieder
- 15
- Laschen
- 16
- Scharnierelement
- 17
- Achsen für Rollen
- 18
- Rollen der Eingriffselemente
- 19
- Eingriffsfläche
- 20
- Bund
- 21
- Verriegelungsstift
- 22
- Kulissenführung
- 23
- Bohrungen für Achsen der Gelenke
- 24
- Pfeil: Drehrichtung des Ritzelantriebs bei Schub
- 25
- Hebelarm zwischen Lastauflagefläche und Gelenk
- 26
- Bohrung für Achsen der Eingriffselemente
- 27
- Vertiefung zur Einfügung des elastischen Materials
- 28
- Bohrungen für Befestigung des Scharnierelements
- 29
- Aussparungen zur Einfügung der Verriegelungsstifte
- 30
- Bohrungen für Verriegelungsstifte
- 31
- Gewinde am Scharnierelement zur Befestigung am Grundelement
- 32
- Aussparung zur Einfügung der weiteren Anschläge aus elastischem Material
- 33
- Anschlagfläche für die weiteren Anschläge aus elastischem Material
- 34
- Befestigungsschrauben für die Befestigung des Scharnierelements im Grundelement
- 35
- Achse für Gelenke
- 36
- mittig angeordnetes Scharnierteil
- 37
- außen angeordnete Scharnierteile
- 38
- Hülse
- 39
- Rollenführung
- 40
- Gleitführung
- 41
- Kurvenbereiche der Kettenführung
- 42
- Rollenführung, innen
- 43
- Rollenführung, außen
- 44
- Aussparung für Ritzelachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2002054694 A [0003, 0004]
- DE 202006017304 U1 [0004]
- DE 202004006624 U1 [0004]
- DE 102012214270 A1 [0004, 0014]
- DE 102008030009 A1 [0004]
- DE 19805157 A1 [0004, 0014]
- US 5156574 [0004, 0014]
- DE 10206274 A1 [0006]
- DE 10137939 A1 [0006]
- DE 20102310 U1 [0006]
- DE 69929670 T2 [0007, 0012, 0012]
