DE1750755A1

DE1750755A1 - Gelenkkette zur UEbertragung mechanischer Leistung

Info

Publication number: DE1750755A1
Application number: DE19681750755
Authority: DE
Inventors: Emil Egli
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-09-12
Filing date: 1968-05-31
Publication date: 1971-03-25
Also published as: CH459682A; GB1191225A; US3494214A; FR1580044A

Description

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Emil EgIi Windisch (Schweiz) Gelenkkette zur Uebertragung mechanischer Leistung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gelenkkette zur Uebertragung mechanischer Leistung, mit einer Mehrzahl hantelförmiger Verbindungsglieder und einer entsprechenden Anzahl hohlkugelförmiger Übertragungsglieder, in welche je eine Endpartie zweier benachbarter Verbindungsglieder kuppelnd eingreift.

Mit Gelenkketten bekannter Bauart können nur in ein und derselben Ebene liegende Kettenräder zur Uebertragung mechanischer Leistung miteinander verbunden werden. Es sind ferner Tranaportketten bekannt, bei welchen die Kettenglieder so angeordnet aind, dass diese abweoheelnd in zwei verschiedene Ebenen biegsam sind. Diese Lösung zur Uebertragung mechanischer Leistung mit Bewegungsrichtungen in ver-

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achiedenen Ebenen ist nur bei verhältnismäsaig groseen Biegungeradien und kleinen Geschwindigkeiten anwendbar. Ea gibt ferner allseitig biegsane Kunststoffsaiten «it aufgegossenen Kunststoffkugeln, welche ale Mitnenner oder üebertra~ gungaglieder dienen. Damit können aechaniache Leistungen schlupffrei in verachiedene Bewegungsebenen gelenkt werden. Die übertragbaren Kräfte sind dabei aber sehr klein, weil diese durch die Dauerbelastbarkeit der Kunststoffsaite begrenzt sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grund» die Mängel der genannten bekannten Vorrichtungen zur Uebertragung mechanischer Leistung su vermeiden und eine Gelenkkette der genannten Gattung derart au gestalten, dass sie den Forderungen der Industrie nach groseen übertragbaren Kräften bzw. Drehmomenten und hohen zulässigen Geschwindigkeiten bzw. Drehzahlen bei gleichzeitig allseitiger Biegsamkeit entspricht.

Die Gelenkkette gemass der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dasB jedes hohlkugelförnige übertragungsglied zwei in einer Trennfläche zusamaenstossende Sohalenteile aufweist, und dass die in die Übertragungsglieder eingreifenden Sndpartien der Verbindungsglieder Kugelzonenflächen aufweisen, welche mit den Innenflächen der hohlkugelförmigen Übertragungsglieder in flächenhafter Berührung stehen, um ein allseitiges Verschwenken aufeinanderfolgender Verbindungsglieder um den Mittelpunkt des sie kuppelnden hohlkugelfOrmigen Uebertragungsglledes su ermöglichen.

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BIe Gelenkkette wird in der Weise in einer Vorrichtung zur tfebertragung aeehaniecher Leistung verwendet, dass die Gelenkkette einen Teil der Unfangspartie mindestens eines drehbaren Badkransee umschlingt, wobei der Radkranz »it gleichnässig auf de« Uafang verteilten Ausnehmungen versehen ist, in welche ie Unschlingungsbereich je ein TJebertragungsglied der Gelenkkette eingreift.

Weitere Merkaale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, in welchen rein beispielsweise einige Ausführung»- foraen und Verwendungsbeispiele der erfindungagenassen Gelenkkette dargestellt sind. Ss zeigen:

Pig. 1 eine alt einen Radkranz zusaaaenarbeitende Gelenkkette, teilweise in aufgeschnittenen Zustand;

Fig. 2 einen vergrösserten Ausschnitt aus Pig. I; Pig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Pig. 2;

Pig. 4, 5 und 6 verschiedene Ausführungsbeiepiele der hohlkugelföralgen übertragungsglieder;

Pig. 7 und 8 scheaatische Darstellungen zweier Verwendungsbeiepiele in Perspektive;

Pig. 9 einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungebeispiel der hohlkugelförmigen Uebertragungsglieder;

Pig. 10 die Abwicklung eines Ausschnittes nach Pig. 9, wobei die Linie IX-II die Schnittebene der Pig. 9 angibt, und

Pig. 11 einen Querschnitt nach der Linie XI-XI in Pig.10,

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6βmass Fig. 1 umschlingt eine auβ hanteiförmigen Verbindungegliedern 3 mit kugelzonenförmigen Bndpartien 4 und hohlkugelförmigen Uebertragungegliedern 7 zusammengesetzte Gelenkkette einen Teil des Umfangeβ eines Radkranzes 1. Der Umfang des Radkranzes t ist mit gleichmässig verteilten Ausnehmungen 2 versehen, in welche im Umschlingungebereich je ein üebertragungeglled 7 der Gelenkkette eingreift. Die Ausnehmungen 2 des Radkranzes 1 weisen die Porm einer Kugelkalotte auf, so dass eine flächenhafte Berührung mit den eingreifenden Uebertragungegliedern 7 zustande kommt.

Vie aus den Fig. 3 bis 6 hervorgeht, weist jedes hohlkugelförmige Uebertragungsglied 7 zwei in einer Trennfläche 8 zusammenstossende Schalenteile 5, 6 auf, die einen ebenfalls hohlkugelförmigen Innenraum umschllessen. Die Trennfläche 8 jedes hohlkugelförmigen Uebertragungsgliedes 7 ist an zwei sich diametral gegenüberliegenden Stellen durch je eine Durchbrechung 9 mit kegelstumpfförmigen Umfangekonturen unterbrochen. Als Fassungspartien, welche die beiden Schalenteile 5, 6 eines Uebertragungsgliedes 7 bezüglich einer ebenen gegenseitigen Bewegung konzentrisch fixieren, weisen die Schalenteile 5, 6 in der Trennfläche einen Falz 8 auf. Zur Verbindung zweier Schalenteile 5, 6 zu einem hohlkugelförmigen Uebertragungsglied 7, in welches je eine Endpartie 4 zweier benachbarter Verbindungsglieder 3 kuppelnd eingreift (Flg. 2), dient genäse Fig. 4 ein Schrumpf- oder Pressring 10, dessen Aussen-

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fläche der Kugelform angepasst ist. Bei einer zweiten Variante zum Verbinden der beiden Schalenteile 5,6 sind genäse Pig. 5 zwei Federringe 11 vorgesehen, die in Umfangsnuten 12 der Schalenteile 5, 6 versenkt angeordnet sind. Bine weitere Variante, bei der ein ringförmiges Pederelement in der Form einer in einer Nut 13 versenkt angeordneten Schraubenfeder 14 zum Verbinden der Schalenteile 5, 6,verwendet wird, ist in Pig. 6 dargestellt. Perner können die beiden Schalenteile 5, 6 durch Schweissen, Löten, Kleben od.dgl. miteinander verbunden sein.

Die in die hohlkugelförmigen Uebertragungsglieder 7 eingreifenden Endpartien 4 der aus einem einzigen Materialstück gefertigten "Verbindungsglieder 3 weisen Kugelzonenflächen auf, die mit den Innenflächen der hohlkugelförmigen Uebertragungsglieder 7 in flächenhafter Berührung stehen. Auf diese Weise wird ein allseitiges Verschwenken aufeinanderfolgender Verbindungsglieder 3 um den Mittelpunkt des sie kuppelnden hohlkugelförmigen Uebertragungsgliedes 7 ermöglicht. Ferner wird dadurch erreicht, dass sich die beim üebertragen mechanischer Leistung auftretenden Kräfte in den Kugelgelenken auf eine möglichst grosse Fläche verteilen.

Eine bevorzugte Variante zum Verbinden der beiden Sohalenteile 5, 6 zu einem Uebertragungsglied 7 ist in den Pig. 9 bis 11 dargestellt. Die beiden Schalenteile 5, 6 sind gleich gefertigt und weisen eine Paseungspartie mit einer Verzahnung öa auf. Die verzahnten Passungepartien greifen beim_% Zusammen-

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fUgen der beiden Schalentelle 5, 6 lückenlos ineinander ein. Sie Planken 8b der Versahnung liegen in Ebenen, die sich in einer gemeinsamen Kugelachse achneiden. Auf dieee Weise wird eine Fixierung der beiden Schalenteile 5, 6 bezüglich einer gegenseitigen Bewegung in der Verzahnungsebene erreicht. Zum Verbinden der beiden Sohalenteile sind awei Klennfedern 22 vorgesehen, die in einer senkrecht zur Veraahnungeebene liegenden Aequatornut 23 der beiden zusammengefügten Schalenteile 5, 6 versenkt angeordnet sind. Jede der bogenförmigen Klemmfedern 22 weist zwei krallenförmige Endpartien 24 auf, von denen je die eine in eine Ausnehmung 25 des einen Schalenteiles 5 und je die andere in eine Ausnehmung 26 des anderen Schalenteiles 6 eingreift.

Sie in den Fig. 9 bis 11 dargestellte Variante ist besonders dann vorteilhaft, wenn die Schalenteile 5, 6 aus einem polymeren Kunststoff gepresst sind, da beide Schalenteile 5, eines Uebertragungsgliedes mittels des gleichen Fresswerkzeuges herstellbar sind. Sie hanteiförmigen Verbindungsglieder 3 werden mit Vorteil aus Metall gefertigt, da die auf Zug beanspruchten Verbindungspartien zweier Endpartien 4 einen verhältnismäselg geringen Querschnitt aufweisen. Surch diese Materialwahl erreicht man neben fertigungstechnischen Vorteilen zusätzlich einen geräuscharmen Lauf der Gelenkkette. Ferner kann im allgemeinen auf die Verwendung von Schmiermitteln verzichtet werden.

Sas in Fig. 7 dargestellte Verwendungsbeispiel der Gelenkkette zeigt eine Vorrichtung, bei welcher die sich lit einem Funkt schneidenden geometrischen Achsen der Wellen 17

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und 18 einen beliebigen Winkel α bilden. Mit der Welle 17 bzw. 18 ist ein Radkranz 15 bzw. 16 drehfeet verbunden. Zur Uebertragung der Drehbewegung der Welle 17 auf die Welle 18 ist die Gelenkkette 19 über zwei voneinander unabhängig drehbare Unlenkradkränze 20 und 21 geführt. Die Pig. 8 zeigt als Spezialfall dee in Pig. 7 dargestellten Verwendungebeispieles ein koaxiales Umkehrgetriebe, bei welchem eich die fluchtenden Wellen 17 und 18 mit entgegengesetztem Drehsinn

Dipl..Ina. H. Uin|

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Claims

Patent fuxvrlsn

Dipl.-lng. H. Utrecht

Dipl.-lng. U. Γischer 1750755

8 München 5
Corneliusstrasse 42

Patentansprüche

1. Gelenkkette zur Uebertragung mechanischer Leistung, mit einer Mehrzahl hanteiförmiger Verbindungsglieder und einer entsprechenden Anzahl hohlkugelförmiger Uebertragungsglieder, in welche je eine Bndpartie zweier benachbarter Verbindungsglieder kuppelnd eingreift, dadurch gekennzeichnet, dass jedes hohlkugelförmige Uebertragungsglied (7) zwei in einer Trennfläche (Θ) zusammenstossende Schalenteile (5, 6) aufweist und dass die in die übertragungsglieder (7) eingreifenden Endpartien (4) der Verbindungsglieder (3) Kugelzonenflächen aufweisen, welche mit den Innenflächen der hohlkugelförmigen Uebertragungeglieder (7) in flächenhafter Berührung stehen, um ein allseitiges Verschwenken aufeinanderfolgender Verbindungsglieder (3) um den Mittelpunkt des sie kuppelnden hohlkugelförmigen Uebertragungsgliedes (7) zu ermöglichen.

2. Gelenkkette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schalenteile (5, 6) eines hohlkugelförmigen Uebertragungsgliedes (7) in der Trennfläche ineinander eingreifende Fassungspartien (8) aufweisen, welche die beiden Schalenteile (5, 6) bezüglich einer ebenen gegenseitigen Bewegung konzentrisch fixieren.

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Gelenkkette nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Passungspartien mit einem PaIz (8) versehen sind.

4. Gelenkkette nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Passungspartien verzahnt (8a, 8b) ineinander eingreifen.

5. Gelenkkette nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schalenteile (5, 6) gleich sind und die verzahnt ineinander eingreifenden Passungspartien (8a, 8b) lückenlos zusammengefügt sind.

6. Gelenkkette nach den Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Sohalenteile (5, 6) eines Uebertragungsgliedes (7), z.B. durch Schweissen, Löten oder Kleben, miteinander verbunden sind.

7. Gelenkkette nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schalenteile (5, 6) eines Uebertragungsgliedes (7) durch mindestens einen Press- oder Schrumpfring (10) miteinander verbunden sind.

8. Gelenkkette nach den Ansprüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schalenteile (5, 6) eines Uebertragungsgliedes (7) durch mindestens ein ringförmiges Peder-

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element (U; 14) miteinander verbunden sind, das in einer Nut (12; 13) der Schalenteile (5_f 6) versenkt angeordnet ist.

9. Gelenkkette nach den Ansprüchen 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schalenteile (5, 6) eines Uebertragungegliedes (7) durch zwei Kiemfedern (22) Miteinander verbunden sind, die in einer Hut (23) der Schalenteile (5, 6) versenkt angeordnet sind, wobei jede Kleamfeder (22) zwei krallenföraige Endpartien (24) aufweist, von denen je die eine in eine Ausnehmung (25) des einen Schalenteiles (5) und je die andere in eine Ausnehmung (26) des anderen Schalenteiles (6) eingreift.

10. Gelenkkette nach den Ansprüchen 1-9« dadurch gekennzeichnet, dass die hanteiförmigen Verbindungsglieder (3) aus Metall gefertigt sind und die Schalenteile (5, 6) aus einem polymeren Kunststoff.

Patentanwalt Dipl.-Ing. H. Lampredit

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