DE202004002994U1 - Pocket chain wheel and chain drive e.g. for hoisting devices, has side panel and teeth formed on each wheel which is arranged within side panel and teeth are dimensioned to allow chain links to be inserted on them - Google Patents

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Abstract

The pocket chain wheel has a side panel and teeth formed on each wheel. The wheel is arranged within side panel. The teeth are dimensioned to allow chain links to be inserted on them and to be moved along the rotational wheel. Side panels for the wheels ensure that the chains are held in the correct position during rotation of the wheel. The side panels are parallel to each other and an axle is arranged between them for allowing the wheel to turn.

Description

Die Erfindung betrifft ein Taschenkettenrad für Kettentriebe von Hebezeugen und Hubwerken mit zwei nebeneinander angeordneten Gruppen von Taschen für das Rad in einer Schräglage passierende Kettenglieder, bei dem die Taschen von jeweils einem Boden, einer Seitenwand und Zähne bildenden Querstegen begrenzt werden und bei dem die das Rad passierenden Kettenglieder in den Taschen einen Winkel gegenüber der Achse des Rades von weniger als 45° einnehmen.The The invention relates to a pocket sprocket for chain drives of hoists and hoists with two juxtaposed groups of pockets for the Wheel in a tilted position passing chain links, in which the pockets of each one floor, a sidewall and teeth forming transverse webs are limited and in which the wheel passing Chain links in the pockets an angle relative to the axis of the wheel of less than 45 °.

Ein Taschenkettenrad der vorstehenden Art ist aus der US-A 3 415 135 bekannt. Es unterscheidet sich von allgemein üblichen Taschenkettenrädern dadurch, dass die das Rad passierenden Kettenglieder einen Winkel zur Kettenradachse einnehmen, der etwa 36° beträgt, d. h. dass die jeweils aufeinanderfolgenden Glieder der Kette im Bereich des Taschenkettenrades eine andere Position zueinander einnehmen als außerhalb des Taschenkettenrades.One Pocket sprocket of the above type is known from US-A 3 415 135 known. It differs from common pocket sprockets in that that the chain links passing the wheel make an angle to the sprocket axis occupy about 36 °, d. H. that each successive links of the chain in the field of the pocket sprocket take a different position to each other as outside the pocket sprocket.

Im Rahmen von Untersuchungen konnte festgestellt werden, dass es je nach Vorgabe des Winkels zwischen der durch die Schenkel und Buge verlaufenden zentralen Gliedebene der Kettenglieder und der Radachse beim Ein- und Auslaufen der Kette zu Drehbewegungen der Kettenglieder um die Längsachse des Kettenstranges kommt und dass eine Behinderung dieser Drehbewegungen beim Einlaufen Spannungen in den Kettengliedern auslöst, die deren Dauerfestigkeit beeinträchtigen.in the Research has shown that it can ever according to the angle between the running through the legs and cheeks central link plane of the chain links and the wheel axle and leakage of the chain to rotational movements of the chain links about the longitudinal axis of the chain strand comes and that hinders these rotational movements when running in tension triggers in the chain links, the impair their fatigue strength.

Bei den bekannten Taschenkettenrädern ist die Form der Taschen und der Taschenböden mehr oder weniger an die Form und Lage der Kettenglieder angepasst, die diese beim Lauf über das Rad einnehmen sollen. Wenn die Kettenglieder beim Einlaufen in das Taschenrad nicht ihre durch die Lage und Form der Taschen vorbestimmte Position einnehmen – und dies ist der Regelfall -, dann bauen sich Spannungsspitzen in den Kettengliedern auf, welche die Dauerfestigkeit der Kette negativ beeinflussen.at the well-known pocket sprockets The shape of the pockets and the bottom of the bags is more or less to the The shape and position of the chain links adapted to these when running over the Should take the wheel. If the chain links when entering the Pocket wheel not their predetermined by the location and shape of the bags Take a position - and this is the rule -, then build tension spikes in the chain links on, which adversely affect the fatigue strength of the chain.

Um die als nachteilig erkannten Wirkungen zu eliminieren, bricht die vorliegende Erfindung mit der gängigen Praxis einer mehr oder weniger starken Anpassung der Taschenform an die Form der Kettenglieder, indem vorgeschlagen wird, dass von kleinen Übergangszonen abgesehen die Flanken der Zähne parallel zur Achse verlaufende Stützflächen für die Kettenglieder bilden, deren innere Breite bi etwa gleich ihrem 1,10- bis 1,35-fachen Durchmesser d ist.In order to eliminate the effects recognized as disadvantageous, the present invention breaks with the usual practice of a more or less strong adaptation of the pocket shape to the shape of the chain links, by suggesting that, apart from small transition zones, the flanks of the teeth parallel to the axis extending support surfaces for form the chain links whose inner width b i is approximately equal to their 1.10 to 1.35 times the diameter d.

Bei dem erfindungsgemäßen Taschenkettenrad wird auf die übliche Anpassung der Form der Zähne des Kettenrades an die Form der Kettenglieder bewusst verzichtet. Die jeweils aufeinander folgenden Kettenglieder verändern beim Ein- und Auslaufen in das bzw. aus dem Kettenrad ihre Winkellage zueinander und führen dabei gegenüber den Zahnflanken Relativbewegungen aus, um den ihnen durch ihre innere Breite bi vorgegebenen Winkel zwischen der zentralen Gliedebene der Kettenglieder und der Radachse einzunehmen. Für diese Bewegung benötigt die Kette einen Freiraum, der durch die planen, parallel zur Radachse liegenden Flanken der Zähne gegeben ist. Der von der inneren Breite bi der Glieder des jeweiligen Kettenstranges abhängi ge Winkel, den die Glieder beim Passieren des Rades gegenüber der Radachse einnehmen, sollte in der Größenordnung von 33 bis 44° liegen, wobei sich Werte von 41 bis 43° als besonders vorteilhaft erwiesen haben.In the pocket sprocket according to the invention, the customary adaptation of the shape of the teeth of the sprocket to the shape of the chain links is deliberately dispensed with. The successive chain links change their angular position to each other during entry and exit into and out of the sprocket and thereby relative to the tooth flanks relative movements to the given by their inner width b i predetermined angle between the central link plane of the chain links and the wheel axle take. For this movement, the chain needs a free space, which is given by the plane, parallel to the wheel axis flanks of the teeth. The angle dependent on the inner width b i of the links of the respective chain strand, which the links assume when passing the wheel relative to the wheel axis, should be in the order of 33 to 44 °, with values of 41 to 43 ° being particularly advantageous have proven.

Die sich gegenüberliegenden Seitenwände der Taschen nehmen vorzugsweise einen Abstand voneinander ein, der größer ist als die in Richtung der Achse des Taschenkettenrades gemessene äußere Breite der Kettenglieder. Auf diese Weise ist die Bewegungsfreiheit der Kettenglieder gewährleistet und das Entstehen kritischer Spannungen wird verhindert.The opposite each other Sidewalls of the Bags are preferably spaced apart from each other, which is larger as the measured in the direction of the axis of the pocket sprocket outer width the chain links. In this way, the freedom of movement is the Ensures chain links and the emergence of critical stresses is prevented.

Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein mit einem erfindungsgemäßen Taschenkettenrad ausgestatteter Kettentrieb für ein Hebezeug oder ein Hubwerk, bei dem der Last- und der Losseite des das Taschenkettenrad passierenden Kettenstranges schwenkbare Führungselemente zugeordnet sind, deren Schwenkachsen und die Achse des Kettenrades in jeweils einer Ebene liegen, die senkrecht zur Längsachse des ein- bzw. auslaufenden Kettenstranges steht. Aufgabe der Führungselemente ist es, die Kettenglieder des jeweiligen Kettenstranges vor dem Eintritt in das Taschenkettenrad im Sinne einer Reduzierung unkontrollierter Bewegungen zu stabilisieren und einen sicheren Einlauf des Kettenstranges in das Taschenkettenrad zu gewährleisten.object The invention is also a equipped with a Taschenkettenrad invention Chain drive for a hoist or a hoist, where the load and the lot side of the pocket chain wheel passing chain strand pivoting guide elements are assigned, the pivot axes and the axis of the sprocket each lie in a plane perpendicular to the longitudinal axis the incoming or outgoing chain strand stands. Task of the guide elements it is the chain links of the respective chain strand before entry in the pocket sprocket in the sense of reducing uncontrolled Stabilize movements and secure entry of the chain strand to ensure in the pocket sprocket.

Weiter Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachstehen Beschreibung einer in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Erfindung. Es zeigen:Further Features and details of the invention will become apparent from the dependent claims and the description below of one shown in the accompanying drawings Invention. Show it:

1 die Vorderansicht der Taschen einer Radhälfte eines zweiteiligen Taschenkettenrades, 1 the front view of the pockets of a wheel half of a two-piece pocket sprocket,

2 die Draufsicht auf die Radhälfte gemäß 1, 2 the top view of the wheel half according to 1 .

3 einen Schnitt längs der Linie III-III in 1, 3 a section along the line III-III in 1 .

4 die Vorderansicht des aus zwei Teilen gemäß 1 bis 3 bestehenden Taschenrades, 4 the front view of the two parts according to 1 to 3 existing pocket wheel,

5 die Draufsicht auf das Taschenrad gemäß 4, 5 the top view of the pocket according to 4 .

6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI in 4, 6 a section along the line VI-VI in 4 .

7 die Vorderansicht von Teilen eines mit einer Rundstahlkette bestückten Kettentriebes mit einem Taschenkettenrad gemäß den 1 bis 6, 7 the front view of parts of a stocked with a round steel chain chain drive with a pocket sprocket according to 1 to 6 .

8 die Draufsicht auf die Teile des Kettentriebes gemäß 7, 8th the top view of the parts of the chain drive according to 7 .

9 die Vorderansicht von Teilen eines modifizierten Kettentriebes, 9 the front view of parts of a modified chain drive,

10 die Vorderansicht von Teilen eines mit einer D-Profilkette bestückten Kettentriebes mit einem Taschenkettenrad gemäß den 1 bis 6 und 10 the front view of parts of a equipped with a D-profile chain chain drive with a pocket sprocket according to the 1 to 6 and

11 die Draufsicht auf die Teile des Kettentriebes gemäß 10. 11 the top view of the parts of the chain drive according to 10 ,

In den Figuren sind 1 und 2 die beiden lösbar oder unlösbar miteinander verbindbaren Hälften eines Taschenkettenrades. Jede der beiden Hälften weist fünf Taschen 3 auf, deren Böden 4 leicht gekrümmt sind, um eine Berührung zwischen den Schweißwulsten der Kettenglieder und der Böden zu verhindern.In the figures are 1 and 2 the two halves of a pocket sprocket which can be connected to one another in a detachable or inseparable manner. Each of the two halves has five pockets 3 on whose bottoms 4 are slightly curved to prevent contact between the Schweißwulsten the chain links and the floors.

Die jeweils aufeinander folgenden Taschen 3 einer Taschenreihe sind durch Zähne 5 mit Flanken 6 voneinander getrennt. Die Böden 4 der Taschen 3 und die Flanken 6 der Zähne 5 verlaufen abgesehen von einer zur Vermeidung von Kerbspannungen vorgesehenen kleinen Übergangszone 7 parallel zur Achse 8 des Taschenkettenrades, während die Seitenwände 9 der Taschen 3 senkrecht zur Achse 8 orientiert sind. Der Krümmungsradius der Übergangszonen muss in jedem Fall kleiner als der halbe Durchmesser d der Glieder der Kette sein, wobei d im Falle der Verwendung von Rundstahlgliedern der Schenkeldurchmesser und im Falle von D-Profil-Gliedern der in den Querschnitt des D-Profiles einbeschriebene Durchmesser der Glieder ist. In der Praxis liegt der Krümmungsradius in der Größenordnung von 0,1 d bis 0,4 d, so dass eine Berührung zwischen den Gliedern der Ketten und den Übergangszonen ausgeschlossen ist.The successive bags 3 a row of pockets are through teeth 5 with flanks 6 separated from each other. The floors 4 the bags 3 and the flanks 6 the teeth 5 apart from a designated to avoid stress concentrations small transition zone 7 parallel to the axis 8th of the pocket sprocket while the sidewalls 9 the bags 3 perpendicular to the axis 8th are oriented. The radius of curvature of the transition zones must in any case be less than half the diameter d of the links of the chain, where d in the case of the use of round steel links of the limb diameter and in the case of D-profile members inscribed in the cross section of the D-profile diameter of Is limbs. In practice, the radius of curvature is of the order of 0.1 d to 0.4 d, so that contact between the links of the chains and the transition zones is excluded.

Wie in 6 anhand eines einzelnen Kettengliedes 10 angedeutet, nehmen die Kettenglieder in den Taschen 3 eine Lage ein, in der ihre Mittenebene die Achse 8 des Taschenkettenrades unter einem Winkel α von weniger als 45° schneidet. Bei Versuchen hat sich ein Winkel α in der Größenordnung von 41 bis 43° als besonders zweckmäßig erwiesen. Wie die 6 außerdem erkennen lässt, ist sichergestellt, dass die gekrümmten Übergangszonen 7 zwischen den Flanken 6 der Zähne 5 sowie den Böden 4 der Taschen einerseits und deren Seitenwänden 9 andererseits außerhalb der Stützflächen für die Kettenglieder liegen.As in 6 by means of a single chain link 10 hinted, take the chain links in the pockets 3 a position in which its midplane is the axis 8th of the pocket sprocket intersects at an angle α of less than 45 °. In experiments, an angle α in the order of 41 to 43 ° has proven to be particularly useful. As the 6 In addition, it is ensured that the curved transition zones 7 between the flanks 6 the teeth 5 as well as the floors 4 the bags on the one hand and their side walls 9 on the other hand lie outside the support surfaces for the chain links.

In den 7 und 8 ist ein von einem Kettenstrang 11 aus Rundstahlgliedern 10 umschlungenes Taschenkettenrad 12 der zuvor beschriebenen Art gezeigt, das einen Teil eines Kettentriebes für ein Hebezeug oder ein Hubwerk bildet. Der Last- und Losseite des Kettenstranges 11 sind zwei um Schwenkachsen 13 und 14 drehbare Führungselemente 15 und 16 zugeordnet, die beide Führungsstege 17 aufweisen, die das Ein- und Auslaufverhalten des Kettenstranges positiv beeinflussen und darüber hinaus, wie an sich bekannte, einem Aufsteigen beim Einlaufen entgegenwirken. Wie der 7 entnehmbar ist, liegen die Schwenkachsen 13, 14 und die Achse 8 in einer Ebene. Bei einem schrägen Einlauf des Kettenstranges 11 handelt es sich dabei nicht um eine gemeinsame Ebene für alle drei Achsen 8, 13 und 14, sondern um jeweils eine gemeinsame Ebene der Schwenkachsen 13 und 8 bzw. 14 und 8, wie dies der 9 entnommen werden kann.In the 7 and 8th is one of a chain strand 11 made of round steel links 10 entangled pocket sprocket 12 of the type described above, which forms part of a chain drive for a hoist or a hoist. The load and lot side of the chain strand 11 are two about swivel axes 13 and 14 rotatable guide elements 15 and 16 assigned, both guide webs 17 have, which positively influence the run-in and run-out behavior of the chain strand and, moreover, as known per se, counteract an ascent when entering. Again 7 is removable, are the pivot axes 13 . 14 and the axis 8th in a plane. At an oblique inlet of the chain strand 11 this is not a common level for all three axes 8th . 13 and 14 but each a common plane of the pivot axes 13 and 8th respectively. 14 and 8th like this one 9 can be removed.

Aufgrund der nicht an die Form der Kettenglieder 10 angepassten Taschen 3 des neuen Kettenrades ist der Austausch eines Kettenstranges 11 aus Rundstahlgliedern 10 gegen einen Kettenstrang 18 aus D-Profilgliedern 19 problemlos möglich. Insbesondere bei Verwendung eines Kettenstranges 18 aus D-Profilgliedern 19 erweist es sich als zweckmäßig, die Führungselemente 15 und 16 durch Führungselemente 20, 21 zu ersetzen, bei denen statt eines Führungssteges 17 eine Führungsnut 23 vorgesehen ist. Grundsätzlich ist auch ein Verzicht auf Führungssstege und Führungsnuten möglich.Due to not the shape of the chain links 10 customized bags 3 of the new sprocket is the replacement of a chain strand 11 made of round steel links 10 against a chain strand 18 made of D-profile members 19 easily possible. Especially when using a chain strand 18 made of D-profile members 19 it proves to be useful, the guide elements 15 and 16 through guide elements 20 . 21 replace, where instead of a guide bar 17 a guide groove 23 is provided. In principle, a waiver of guide bars and Führungsnuten is possible.

Claims (10)

Taschenkettenrad für Kettentriebe von Hebezeugen und Hubwerken mit zwei nebeneinander angeordneten Gruppen von Taschen für das Rad in einer Schräglage passierende Kettenglieder, bei dem die Taschen von jeweils einem Boden, einer Seitenwand und Zähne bildenden Querstegen begrenzt werden und bei dem die das Rad passierenden Kettenglieder in den Taschen einen Winkel gegenüber der Achse des Rades von weniger als 45° einnehmen, dadurch gekennzeichnet, dass von kleinen Übergangszonen (7) abgesehen die Flanken (6) der Zähne (5) parallel zur Achse (8) verlaufende Stützflächen für die Kettenglieder bilden, deren innere Breite b; etwa gleich ihrem 1,10- bis 1,35-fachen Durchmesser d ist.Pocket sprocket for chain drives of hoists and hoists with two juxtaposed groups of pockets for the wheel in an inclined position passing chain links, in which the pockets are limited by a bottom, a side wall and teeth forming crossbars and in which the wheel passing chain links in the Pockets occupy an angle with respect to the axis of the wheel of less than 45 °, characterized in that small transition zones ( 7 ) except the flanks ( 6 ) the teeth ( 5 ) parallel to the axis ( 8th ) extending support surfaces for the chain links, the inner width b; is approximately equal to its 1.10 to 1.35 times the diameter d. Taschenkettenrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Böden (4) der Taschen parallel zur Achse (8) und die Seitenwände (9) der Taschen (3) senkrecht zur Achse (8) des Rades orientierte Begrenzungsflächen für die Kettenglieder formen.Pocket sprocket according to claim 1, characterized in that the floors ( 4 ) of the pockets parallel to the axis ( 8th ) and the side walls ( 9 ) of the bags ( 3 ) perpendicular to the axis ( 8th ) of the wheel shaped boundary surfaces for the chain links. Taschenkettenrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kettenglieder (10) in den Taschen (3) gegenüber der Achse (8) des Rades einen Winkel α von 33 bis 44° einnehmen.Pocket sprocket according to claim 1 or 2, characterized in that the chain links ( 10 ) in the pockets ( 3 ) with respect to the axis ( 8th ) of the wheel take an angle α of 33 to 44 °. Taschenkettenrad nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kettenglieder (10) in den Taschen (3) gegenüber der Achse (8) des Rades einen Winkel α von 41 bis 43° einnehmen.Pocket sprocket according to one of claims 1 to 3, characterized in that the chain links ( 10 ) in the pockets ( 3 ) with respect to the axis ( 8th ) of the wheel take an angle α of 41 to 43 °. Taschenkettenrad nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die sich gegenüberliegenden Seitenwände (9) einen Abstand (A) voneinander einnehmen, der größer ist als die in Richtung der Achse (8) gemessene äußere Breite (a) der Kettenglieder (10).Taschenkettenrad according to one of claims 1 to 4, characterized in that the opposite side walls ( 9 ) occupy a distance (A) from each other which is greater than that in the direction of the axis ( 8th ) measured outer width (a) of the chain links ( 10 ). Taschenkettenrad nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die gekrümmten Übergangszonen (7) zwischen den Flanken (6) der Zähne (5) sowie den Böden (4) der Taschen (3) einerseits und deren Seitenwänden (9) andererseits außerhalb der Stützflächen für die Kettenglieder liegen.Pocket sprocket according to one of claims 1 to 5, characterized in that the curved transition zones ( 7 ) between the flanks ( 6 ) the teeth ( 5 ) as well as the floors ( 4 ) of the bags ( 3 ) on the one hand and its side walls ( 9 ) On the other hand lie outside the support surfaces for the chain links. Taschenkettenrad nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergangszonen (7) zwischen den Flanken (6) der Zähne (5) sowie den Böden (4) der Taschen (3) einerseits und deren Seitenwänden (9) andererseits einen Krümmungsradius von maximal 0,4 d haben.Pocket sprocket according to one of claims 1 to 6, characterized in that the transition zones ( 7 ) between the flanks ( 6 ) the teeth ( 5 ) as well as the floors ( 4 ) of the bags ( 3 ) on the one hand and its side walls ( 9 ) On the other hand have a radius of curvature of 0.4 d. Kettentrieb mit einem Taschenkettenrad nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Last- und der Losseite des das Taschenkettenrad (1, 2) passierenden Kettenstranges (11; 18) schwenkbare Führungselemente (15, 16; 20, 21) zugeordnet sind, deren Schwenkachsen (13, 14) und die Achse des Kettenrades (8) in jeweils einer Ebene liegen, die senkrecht zur Längsachse des ein- bzw. auslaufenden Kettenstranges (11; 18) steht.Chain drive with a pocket sprocket according to one of claims 1 to 7, characterized in that the load side and the loose side of the pocket sprocket ( 1 . 2 ) passing chain strand ( 11 ; 18 ) pivotable guide elements ( 15 . 16 ; 20 . 21 ) whose pivot axes ( 13 . 14 ) and the axis of the sprocket ( 8th ) lie in each case in a plane which is perpendicular to the longitudinal axis of the incoming or outgoing chain strand ( 11 ; 18 ) stands. Kettentrieb nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungselemente (15, 16; 20, 21) Führungsstege (17) oder Führungsnuten (23) aufweisen, deren Länge L mindestens gleich der 2,5-fachen Teilung t der Kettenglieder (10; 19) des Kettenstranges (11) ist.Chain drive according to claim 8, characterized in that the guide elements ( 15 . 16 ; 20 . 21 ) Guide webs ( 17 ) or guide grooves ( 23 ) whose length L is at least equal to 2.5 times the pitch t of the chain links ( 10 ; 19 ) of the chain strand ( 11 ). Kettentrieb nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungselemente (15, 16; 20, 21) einen unterhalb und einen oberhalb ihrer Schwenkachse (13, 14) gelegenen Abschnitt aufweisen, von denen der untere Abschnitt eine Länge hat, die mindestens gleich der zweifachen Kettenteilung ist.Chain drive according to claim 8 or 9, characterized in that the guide elements ( 15 . 16 ; 20 . 21 ) one below and one above its pivot axis ( 13 . 14 ), of which the lower portion has a length which is at least equal to twice the chain pitch.
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