-
Die
Erfindung betrifft ein Kettenschloss zur Verbindung zweier Kettenstränge gemäß den Merkmalen
im Oberbegriff von Anspruch 1.
-
Bei
Kettenschlössern
handelt es sich um Sonderkettenglieder zur Verbindung zweier Kettenstränge, beispielsweise
für Hochleistungsrundstahlketten
von Hobelanlagen im Untertagebergbau wo sie extremen Belastungen
ausgesetzt sind. Kettenschlösser
unterschiedlichster Art sind beispielsweise aus der
DE 82 27 466 U1 , der
DE 199 01 231 A1 oder der
DE 10 2004 028 901
A1 bekannt. Letzteres ist fertigungs- und montagetechnisch
aufwendig sowie verhältnismäßig schwer.
-
Der
Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zugrunde,
ein hochbelastbares Kettenschloss mit einfachem und gewichtssparendem
Aufbau zu schaffen.
-
Die
Lösung
dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in einem Kettenschloss
gemäß Merkmalen von
Anspruch 1.
-
Danach
ist vorgesehen, dass jede Schlosshälfte eine sich über ihre
Länge erstreckende
Flachseite mit vorspringenden Steckzapfen und Ausnehmungen besitzt.
Bei miteinander gekoppelten Schlosshälften liegen die Flachseiten
aneinander an, wobei die Steckzapfen der einen Schlosshälfte in
die Ausnehmungen der anderen Schlosshälfte eingreifen sowie umgekehrt.
Mittels Verriegelungsbauteilen werden die Schlosshälften zum
Kettenschloss verbunden. Hierzu wird jeweils ein Verriegelungsbauteil zwischen
die Endabschnitte einer Schlosshälfte
eingegliedert. Hierbei umgreift jedes Verriegelungsbauteil einen
Riegelzapfen, der jeweils anderen Schlosshälfte kraft- und formschlüssig. Durch
jeweils ein Sicherungselement werden die Verriegelungsbauteile fixiert.
-
Das
erfindungsgemäße Kettenschloss
ist hochbelastbar und einfach im Aufbau. Die Geometrie des Kettenschlosses
entspricht im Wesentlichen den Rundgliedern eines Kettenstrangs.
Zusätzliche
zwischen die Längsstege
eingegliederte Verriegelungsbauteile oder Mittenstege sind nicht
erforderlich. Hierdurch kann Gewicht eingespart werden. Die Konstruktion
des erfindungsgemäßen Kettenschlosses besteht
aus zwei gleichen Schlosshälften,
die wechselseitig in die Endglieder zweier Kettenstränge eingefädelt werden.
Die Kraftübertragung
findet durch die Steckzapfen und die zugehörigen Ausnehmungen statt. Nach
dem Zusammenfügen
der Schlosshälften
sichern zwei gleiche Verriegelungsbauteile über die zentralen Riegelzapfen,
die beiden Schlosshälften
gegen ein unbeabsichtigtes Öffnen.
Die Verriegelungsbauteile werden ihrerseits durch jeweils zumindest
ein Sicherungselement gesichert.
-
Nach
den Merkmalen von Anspruch 2 weist jeder Riegelzapfen ein verbreitertes
Kopfende auf. Das Kopfende kann beispielsweise hammerkopfförmig oder
schwalbenschwanzartig gestaltet sein. Jedes Verriegelungsbauteil
besitzt einen Widerlagerabschnitt mit Hinterschneidungen zur Aufnahme
des Kopfendes.
-
Eine
vorteilhafte Ausgestaltung ist in Anspruch 3 charakterisiert. Demgemäß ist jedes
Verriegelungsbauteil in Form einer Schließplatte ausgebildet, welche
an ihren zu den Stegabschnitten benachbarten Enden je einen Klinkenabschnitt
aufweist, welcher mit einem gegengleich ausgebildeten Klinkenabschnitt
endseitig an einem Stegabschnitt zum Eingriff gelangt. Auch diese
Maßnahme
trägt zur
Unterstützung
des Kraftflusses bzw. der Kraftübertragung
im Kettenschloss bei und wirkt sich vorteilhaft hinsichtlich der
statischen und dynamischen Belastbarkeit des Kettenschlosses aus.
-
Vorteilhafterweise
ist der Widerlagerabschnitt durch einen Quernut im Verriegelungsbauteil gebildet,
wie dies Anspruch 4 vorsieht.
-
Gemäß den Merkmalen
von Anspruch 5 ist vorgesehen, dass jedes Sicherungselement durch zumindest
einen Spannstift gebildet ist, welcher in miteinander korrespondierenden
Bohrungen im Verriegelungsbauteil und einer Schlosshälfte eingeführt ist.
Hierdurch wird eine zuverlässige,
auch unter schwierigen Umgebungsbedingungen, leicht montierbare
Sicherung der Verriegelungsbauteile an den Schlosshälften ermöglicht.
-
Die
Stabilität
der Sicherung kann weiter verbessert werden, indem gemäß Anspruch
6 zwei ineinander liegende Spannstifte als Sicherungselement eingesetzt
werden.
-
Zweckmäßigerweise
durchsetzt das Sicherungselement das Verriegelungsbauteil, den Riegelzapfen
und den Längssteg
quer (Anspruch 7).
-
Wie
bereits erwähnt,
findet die Kraftübertragung
durch die Zapfen und deren zugehörige
Ausnehmungen statt. In diesem Zusammenhang ist gemäß Anspruch
8 vorgesehen, dass in jedem Stegabschnitt jeweils eine Ausnehmung
und am Längssteg benachbart
zum Riegelzapfen jeweils ein Steckzapfen vorgesehen ist. Bei dieser
vorteilhaften Ausgestaltung weist folglich jede Schlosshälfte an
seinem Längssteg
einen Riegelzapfen und zwei Steckzapfen auf. Die Steckzapfen kommen
mit korrespondierenden Ausnehmungen an den Stegabschnitten der anderen
Schlosshälften
zum Eingriff. Auf den Riegelzapfen wird das korrespondierende Verriegelungsbauteil
mit seinem Widerlagerabschnitt aufgeschoben und mittels eines Sicherungselements
fixiert.
-
Als
Werkstoff für
das erfindungsgemäße Kettenschloss
kommt vorzugsweise ein sogenannter Maraging Stahl zur Anwendung
(Anspruch 9). Hierbei handelt es sich um einen eisenbasierten, martensitisch
aushärtenden
Stahl, der für
seine besondere Festigkeit ohne Verlust von Geschmeidigkeit bekannt ist.
-
Ein
solches Kettenschloss aus Maraging Stahl zeichnet sich durch seine
hohe Bruchkraft aus.
-
Die
Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben.
Es zeigen:
-
1 in
perspektivischer Darstellungsweise einen Ausschnitt zweier mittels
eines erfindungsgemäßen Kettenschlosses
verbundener Kettenstränge;
-
2 ebenfalls
in perspektivischer Darstellungsweise das Kettenschloss und
-
3 das
Kettenschloss in einer Explosionsdarstellung seiner Bauteile.
-
Anhand
der 1-3 ist ein erfindungsgemäßes Kettenschloss 1 beschrieben.
Das Kettenschloss 1 kommt als Sonderkettenglied zur Verbindung
zweier Kettenstränge
zum Einsatz von denen in der 1 jeweils
nur ein anderseitiges Kettenglied 2, 3 dargestellt
ist.
-
Insbesondere
anhand der 3 erkennt man, dass das Kettenschloss 1 zwei
gleichartig ausgebildete Schlosshälften 4, 5 umfasst,
welche über Verriegelungsbauteile 6 und
Sicherungselemente 7 koppelbar sind. Die Schlosshälften 4, 5 sind
C-förmig konfiguriert
und weisen jeweils ein Längssteg 8 mit beidseitig
daran angeschlossenen Bogenabschnitten 9 mit freien Stegabschnitten 10 auf.
Jede Schlosshälfte 4, 5 besitzt
eine Flachlängsseite 11 sowie
eine Rundlängsseite 12.
Die Flachlängsseiten 11 weisen im
mittleren Bereich des Längsstegs 8 einen
Riegelzapfen 13 sowie beidseitig benachbart hierzu jeweils
einen Steckzapfen 14 auf. In den Stegabschnitten 10 ist
jeweils eine Ausnehmung 15 vorgesehen.
-
Zur
Verbindung der Kettenstränge
werden die Schlosshälften
wechselseitig in die Endglieder 2, 3 der beiden
Kettenstränge
eingefädelt
und mit ihren Flachlängsseiten 11 aneinander
gelegt. Hierbei greifen die Steckzapfen 14 der einen Schlosshälfte 4 in die
Ausnehmungen 15 der anderen Schlosshälfte 5 ein sowie umgekehrt.
Nach dem Zusammenfügen der
Schlosshälften 4, 5 wird
jeweils ein Verriegelungsbauteil 6 zwischen die Stegsabschnitte 10 einer Schlosshälfte 4,5 eingegliedert.
Hierbei umgreift das Verriegelungsbauteil 6 jeweils den
Riegelzapfen 13 der anderen Schloss hälfte 4, 5 formschlüssig. Die Verriegelungsbauteile 6 werden
anschließend
durch jeweils ein Sicherungselement 7 fixiert.
-
Jedes
Verriegelungsbauteil 6 ist in Form einer Schließplatte 16 ausgebildet,
welche an ihren zu den Stegabschnitten 10 benachbarten
Enden je einen Klinkenabschnitt 17 aufweist, welcher mit
einem gegengleich ausgebildeten Klinkenabschnitt 18 endseitig
an einem Stegabschnitt 10 zum Eingriff gelangt.
-
Die
Riegelzapfen 16 besitzen einen Basissteg 19 mit
einem dem gegenüber
verbreiteten Kopfende 20. Die Schließplatten 16 weisen
einen Widerlagerabschnitt 21 in Form einer Quernut 22 mit
Hinterschneidungen 23 zur Aufnahme des Kopfendes 20 auf.
Nach dem Zusammenfügen
der Schlosshälften 4, 5 sichern
die gleich ausgestalteteten Schließplatten 16 über die
Riegelzapfen 13 die beiden Schlosshälften 4, 5 gegen
ein unbeabsichtigtes Öffnen.
Hierzu werden die Schließplatten 16 jeweils
von der freien Seite der Schlosshälften 4, 5 auf
den Riegelzapfen 13 geschoben. Hierbei greift das verbreitete
Kopfende 20 in die Quernut 22 ein. Gleichzeitig
kommen die Klinkenabschnitte 17, 18 der Schließplatten 16 und
der Stegabschnitte 10 zur gegenseitigen Anlage.
-
Anschließend werden
die Sicherungsplatten 16 ihrerseits jeweils durch ein Sicherungselement 7 gesichert.
Das Sicherungselement 7 besteht aus einem ersten Spannstift 24 und
einem demgegenüber im
Durchmesser kleineren Spannstift 25. Die Spannstifte 24, 25 werden
nacheinander in miteinander korrespondierende Bohrungen 26, 27 im
Verriegelungsbauteil 6 sowie den Schlosshälften 4, 5 eingeführt. Hierbei
durchsetzen die ineinander liegenden Spannstifte 24, 25 das
Verriegelungsbauteil 6, den Riegelzapfen 13 und
den Längssteg 8 quer.
-
Das
erfindungsgemäße Kettenschloss 1 besteht
aus wenigen, einfach zu montierenden Bauteilen. Es ermöglicht eine
zuverlässige,
hochbelastbare Verbindung von Kettensträngen. Die Kraftübertragung
findet durch die Steckzapfen 14 und die zugehörigen Ausnehmungen 15 sowie
die Riegelzapfen 13 und die Widerlagerabschnitte 21 statt.
Als Werkstoff für
das Kettenschloss 1 kommt vorzugsweise ein Maraging Stahl
bzw. ein martensitaushärtender Stahlwerkstoff
zur Anwendung. Hierdurch lassen sich hohe Bruchkräfte erzielen.
-
- 1
- Kettenschloss
- 2
- Kettenglied
- 3
- Kettenglied
- 4
- Schlosshälfte
- 5
- Schlosshälfte
- 6
- Verriegelungsbauteil
- 7
- Sicherungselement
- 8
- Längssteg
- 9
- Bogenabschnitt
- 10
- Stegabschnitt
- 11
- Flachlängsseite
- 12
- Rundlängsseite
- 13
- Riegelzapfen
- 14
- Steckzapfen
- 15
- Ausnehmung
- 16
- Schließplatte
- 17
- Klinkenabschnitt
v. 16
- 18
- Klinkenabschnitt
v. 10
- 19
- Basissteg
- 20
- Kopfende
- 21
- Widerlagerabschnitt
- 22
- Quernut
- 23
- Hinterschneidung
- 24
- Spannstift
- 25
- Spannstift
- 26
- Bohrung
- 27
- Bohrung