DE102016223941A1

DE102016223941A1 - Gelenkkette

Info

Publication number: DE102016223941A1
Application number: DE102016223941.4A
Authority: DE
Inventors: Michael Schummer
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2016-12-01
Filing date: 2016-12-01
Publication date: 2018-06-07

Abstract

Gelenkkette, insbesondere Rollenkette, umfassend Innen- und Außenglieder, wobei die Innenglieder Innenlaschen umfassen, welche über Buchsen verbunden sind, und wobei die Außenglieder Außenlaschen umfassen, welche über Bolzen verbunden sind, wobei die Bolzen in den Buchsen gelagert sind, und wobei auf den Buchsen Rollen angeordnet sind, welche oberflächengehärtet sind und eine geringere Härte als die Bolzen aufweisen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gelenkkette sowie eine Fördereinrichtung.
Gelenkketten, wie beispielsweise Rollenketten, und deren Aufbau sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt. Problematisch ist es, die unterschiedlichen Komponenten bzw. Bestandteile der Ketten so auszulegen bzw. so aufeinander abzustimmen, dass im jeweiligen Anwendungsfall eine möglichst lange Lebensdauer erreicht wird. Insbesondere im Bereich der Fördertechnik in Industrieanlagen, wie beispielsweise bei Rollenförderern, Staurollenförderern, Rollenbahnen etc. ist es für eine hohe Prozesssicherheit unabdingbar, dass die dort eingesetzten Ketten möglichst verschleißarm und wartungsfrei laufen. Tatsächlich zeigen die bekannten Systeme immer wieder Ausfälle, welche vor allem auf den frühzeitigen Verschleiß der eingesetzten Ketten zurückzuführen sind.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Gelenkkette sowie eine Fördereinrichtung anzugeben, welche die vorgenannten Nachteile beseitigen und dabei möglichst kostengünstig sind.
Diese Aufgabe wird durch eine Gelenkkette gemäß Anspruch 1 sowie durch eine Fördereinrichtung gemäß Anspruch 10 gelöst. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der Beschreibung und den beigefügten Figuren.
Erfindungsgemäß umfasst eine Gelenkkette, insbesondere eine Rollenkette, Innen- und Außenglieder, wobei die Innenglieder Innenlaschen umfassen, welche über Buchsen verbunden sind, und wobei die Außenglieder Außenlaschen umfassen, welche über Bolzen verbunden sind, wobei die Bolzen in den Buchsen gelagert sind, und wobei auf den Buchsen Rollen, insbesondere drehbar, angeordnet sind, welche oberflächengehärtet sind und eine geringere Härte als die Bolzen aufweisen. Insbesondere ist also zumindest der (oberflächen-)gehärtete Bereich der Rollen trotzdem weicher ausgelegt als der Bolzen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform bestehen die Innenglieder aus je zwei Innenlaschen mit fest eingepressten Buchsen und die Außenglieder aus je zwei Außenlaschen mit zwei eingepressten und vernieteten Bolzen. Auf den Buchsen sind mit Laufsitz die Rollen, insbesondere drehbar, gelagert. Die Rollen können beispielsweise den Einlaufstoß im Kettenrad abfangen und so den Kettenradverschleiß mindern.
Dass die Rollen zwar oberflächengehärtet sind, aber eine geringere Härte als die Bolzen aufweisen, hat sich hinsichtlich der Haltbarkeit bzw. der Verschleißfestigkeit als besonders vorteilhaft erwiesen.
In einer bevorzugten Ausführungsform liegt ein Verhältnis einer Härte der Bolzen zu einer Härte der Rollen in einem Bereich von etwa 1,1-1,4, besonders bevorzugt bei etwa 1,2.
Bevorzugt sind die Rollen oberflächengehärtet und weisen eine Oberflächenhärte > 50 HRc auf (Härte nach Rockwell, Skala c). Durch die Oberflächenhärtung bzw. Randschichthärtung wird nur die äußerste Schicht der Rolle gehärtet, wobei typische Schichtdicken in einem Bereich von bis 100 µm liegen. Mögliche Verfahren sind z. B. das Flammhärten, insbesondere das Einsatz- und Nitrierhärten, das Laser- und Elektronenstrahlhärten oder aber auch induktive Verfahren, bei welchen die Rollen eine kurze Zeit lang einem wechselnden Magnetfeld ausgesetzt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Bolzen einsatzgehärtet und weisen eine Härte von etwa 60 HRc auf.
Bevorzugt weisen die Innen- und Außenlaschen in etwa die gleiche Härte auf.
Zweckmäßigerweise sind die Innen- und Außenlaschen vergütet und weisen eine Härte von etwa 44-48 HRc, insbesondere von etwa 46 HRc auf.
Zweckmäßigerweise ist also eine Härte der Innen- und Außenlaschen kleiner als eine Härte der Bolzen und/oder der Rollen.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Buchsen und die Bolzen in etwa die gleiche Härte aufweisen. Bevorzugt weisen die Buchsen daher ebenfalls eine Härte von etwa 60 HRc auf.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Buchsen Sinterbuchsen, welche vergütet sind und eine Härte von etwa 60 HRc aufweisen.
Bevorzugt sind zumindest die Innen- und Außenlaschen vernickelt. Gemäß einer Ausführungsform ist der Bolzen chemisch vernickelt.
Zweckmäßigerweise sind die Sinterbuchsen ölgetränkt.
Gemäß einer Ausführungsform ist eine Länge der Buchsen größer als eine Breite des Innenglieds, sodass ein Buchsenüberstand geschaffen wird. Dadurch dass die Buchsen länger sind als das Kettenglied breit ist, ergibt sich ein Gleitkontakt zur entsprechenden Außenlasche.
Gemäß einer Ausführungsform sind Laschen und Rollen galvanisch beschichtet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Gelenkkette als Duplex- oder Triplexkette ausgebildet, mit anderen Worten also zwei- oder dreigliedrig.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Innen- und Außenlaschen vergütet und weisen eine Härte von etwa 46 HRc auf. Die Rollen sind oberflächengehärtet auf eine Härte von > 50 HRc. Bei den Buchsen handelt es sich bevorzugt um Sinterbuchsen, welche vergütet sind und eine Härte von etwa 60 HRc aufweisen. Die Bolzen sind bevorzugt einsatzgehärtet und weisen eine Härte von etwa 60 HRc auf.
Abmessungen einer besonders bevorzugten Ausführungsform einer dreigliedrigen Gelenkkette sind wie folgt:
Nennteilung etwa 15,8-15,9 mm; innere Breite etwa 9,65 mm; Innengliedbreite etwa 13,28 mm; Breite zwischen den Außenlaschen gemessen etwa 13,41 mm; Rollendurchmesser etwa 10,16 mm; Bolzendurchmesser etwa 5,08 mm; Bolzenlänge etwa 52,8 mm; Laschenhöhe etwa 14,7 mm; Querteilung etwa 16,59 mm, bei einer Gelenkfläche von etwa 2,02 cm².
Die Erfindung richtet sich auch auf eine Fördereinrichtung, insbesondere einen Staurollenförderer, umfassend zumindest eine erfindungsgemäße Gelenkkette.
Bevorzugt ist eine derartige Kette auch als Zahnstange einsetzbar. Hierbei wird eine entsprechend vorgestreckte Kette (mit ungerader Gliederzahl) an beiden Enden mit einem Verbindungsglied mit Federn oder mit Splinten versehen und an einer Spannvorrichtung befestigt. Die Kette ist dabei zweckmäßigerweise aus ihrer vollen Länge unterstützt. Das entsprechende Kettenrad, das mir der Kette in Eingriff ist, muss eine Triebstockverzahnung aufweisen. In Fällen, in denen die Kette das Kettenrad nicht umschlingt, sondern nur tangential berührt, muss das Rad mit einer Triebstockverzahnung ausgeführt sein. Hierbei ist jeweils nur ein Zahn mit der Kette in Eingriff. Bevorzugt erhält der Zahnkranz des Kettenrads zur Verschleißminderung eine Oberflächenhärtung.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung verschiedener Ausführungsformen einer Gelenkkette mit Bezug auf die beigefügten Figuren.
Es zeigen:

1: eine Seitenansicht sowie eine Draufsicht (mit teilweiser Schnittdarstellung) einer Ausführungsform einer Gelenkkette;
2: eine Draufsicht sowie eine teilweise Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform einer Gelenkkette.

1 zeigt in der oberen Darstellung eine Seitenansicht einer Gelenkkette, wobei eine Außenlasche 22 und zwei Innenlaschen 12 zu erkennen sind. In der Außenlasche 22 sind zwei Bolzen 40 befestigt, in den Innenlaschen 12 jeweils ein Buchsen 30. In der unteren Bildhälfte sind die entsprechenden Innenglieder 10 sowie das Außenglied 20 erkennbar, welche durch die jeweiligen Innen- bzw. Außenlaschen gebildet werden. Durch eine teilweise Schnittdarstellung ist ein Bolzen 40 erkennbar, auf welchem drehbar eine Rolle 50 gelagert bzw. befestigt ist. Weiter ist in dem teilweisen Schnitt eine Buchse 30 erkennbar, in welcher der entsprechende Bolzen 40 gelagert ist.
2 zeigt im Wesentlichen die aus 1 bekannte Gelenkkette, wobei hier allerdings eine zweigliedrige Ausführungsform (Duplexkette) gezeigt ist. Hierzu ist ein Bolzen 40 entsprechend länger ausgebildet. Im Übrigen ist der Aufbau der Innenglieder 10 sowie der Außenglieder 20 aus der 1 bekannt.
Bezugszeichenliste

10: Innenglied
12: Innenlasche
20: Außenglied
22: Außenlasche
30: Buchse
40: Bolzen
50: Rolle

Claims

Gelenkkette, insbesondere Rollenkette, umfassend Innen- (10) und Außenglieder (20), wobei die Innenglieder (10) Innenlaschen (12) umfassen, welche über Buchsen (30) verbunden sind, und wobei die Außenglieder (20) Außenlaschen (22) umfassen, welche über Bolzen (40) verbunden sind, wobei die Bolzen (40) in den Buchsen (30) gelagert sind, und wobei auf den Buchsen (30) Rollen (50) angeordnet sind, welche oberflächengehärtet sind und eine geringere Härte als die Bolzen (40) aufweisen.
Gelenkkette nach Anspruch 1, wobei ein Verhältnis einer Härte der Bolzen (40) zu einer Härte der Rollen (50) in einem Bereich von etwa 1,1 bis 1,4 liegt.
Gelenkkette nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Rollen (50) eine Oberflächenhärte >50 HRc aufweisen.
Gelenkkette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bolzen (50) einsatzgehärtet sind und eine Härte von etwa 60 HRc aufweisen.
Gelenkkette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Innen- (12) und Außenlaschen (22) etwa die gleiche Härte aufweisen.
Gelenkkette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Härte der Innen- (12) und Außenlaschen (22) kleiner als eine Härte der Bolzen (40) und/oder der Rollen (50) ist.
Gelenkkette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Buchsen (30) und die Bolzen (40) in etwa die gleiche Härte aufweisen.
Gelenkkette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Buchsen (30) Sinterbuchsen sind.
Gelenkkette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest die Innen- (12) und Außenlaschen (22) vernickelt sind.
Fördereinrichtung, insbesondere Staurollenförderer, umfassend zumindest eine Gelenkkette nach einem der vorhergehenden Ansprüche.