DE202006018413U1

DE202006018413U1 - Einzugskettenvorrichtung, insbesondere für Landmaschinen

Info

Publication number: DE202006018413U1
Application number: DE200620018413
Authority: DE
Original assignee: Flexon GmbH
Current assignee: KESSLER, AXEL, DE
Priority date: 2006-12-05
Filing date: 2006-12-05
Publication date: 2008-04-10
Anticipated expiration: 2016-12-06

Abstract

Einzugskettenvorrichtung, insbesondere für Landmaschinen, mit mindestens zwei parallel laufenden Einzugsketten (16) und mehreren quer zu den Einzugsketten (16) verlaufenden und mit diesen an Verbindungsstellen (1) verbundenen Kratzerleisten (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Kratzerleisten (2) an zumindest einigen Verbindungsstellen (1) zumindest hinsichtlich eines Freiheitsgrades relativ zur Einzugskette (16) schwimmend gelagert sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einzugskettenvorrichtung, insbesondere für Landmaschinen, mit mindestens zwei parallel laufenden Einzugsketten und mehreren quer zu den Einzugsketten verlaufenden und mit diesen an Verbindungsstellen verbundenen Kratzerleisten.
Üblicherweise sind die Kratzerleisten bei den Einzugsketten in Landmaschinen an zwei beidseitig nach außen angeordneten Winkellaschen der Basisketten mit mindestens zwei Schrauben an den Mitnehmerwinkeln an den Ketten angeschraubt. Z.B. können vier parallel laufende Basisketten vorgesehen sein, die mittels der quer verlaufenden Kratzerleisten zu einer Einheit fest miteinander verbunden sind. Aufgrund der Tatsache, dass im Einsatz die Belastung beim Einzug durch das Erntegut immer unterschiedlich ist, entsteht ein unbestimmter, unterschiedlicher Kraftverlauf, welcher zu abweichenden Belastungen und unterschiedlichem Verschleiß, insbesondere an der Kette führen kann. Besonders wenn als Zugelement Rollenketten, wie z.B. Landmaschinenketten, Langgliederketten, Förderketten oder Flyerketten verwendet werden, kommt es aufgrund der relativen Unbeweglichkeit quer zu den Gelenkachsen zu einem erhöhten Verschleiß und oftmals zu frühzeitigem Ausfall durch Kettenbruch.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einzugskettenvorrichtung der eingangs genannten Art hinsichtlich ihres Verschleißverhaltens und Bruchfestigkeit zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Kratzerleisten an zumindest einigen Verbindungsstellen zumindest hinsichtlich eines Freiheitsgrades relativ zur Einzugskette schwimmend gelagert sind. Der Erfinder hat nämlich herausgefunden, dass eine starre Anbringung der Kratzerleisten an den Basisketten zu einer unnötigen Querverspannung der Vorrichtung führt. Da sämtliche Bauteile toleranzbehaftet sind, kann selbst bei üblicher Toleranzabweichung keine gleiche Wirkung der Basisketten auf die Kratzerleisten wirksam sein. Erfindungsgemäß wird die Verspannung zwischen den mindestens zwei Einzugsketten dadurch reduziert, dass die Kratzerleisten zumindest teilweise nicht starr mit den Einzugsketten verbunden sind, sondern eine Ausweichbewegung in zumindest einem ihrer Freiheitsgrade ausführen kann. Zumindest hinsichtlich dieses Freiheitsgrades können sowohl die Spannungen reduziert und der Kettenverschleiß verbessert werden.
Günstigerweise kann der mindestens eine Freiheitsgrad ein Rotationsfreiheitsgrad sein, der von einer quer zur Kettenlaufrichtung verlaufenden Rotationsachse definiert ist. Bei üblichem Einbau derartiger Einzugskettenvorrichtungen können somit an solch ausgestalteten Verbindungsstellen die Kratzerleisten um eine vertikale Achse verschwenkt werden. Dieses Verschwenken ist selbstverständlich nur im zulässigen Maße gewährbar, wie dies aufgrund der zugehörigen Verbindungsstelle an derselben Kratzerleiste und an der mindestens einen anderen Kette zulässig ist.
Für eine optimierte Krafteinleitung und Verteilung kann weiter vorgesehen sein, dass die Rotationsachse im wesentlichen mittig zur Kettenbreite verläuft. Die Verschwenkung findet demnach an einer Stelle statt, wo sie möglichst wenig zusätzliche Quereinflüsse auf die Einzugskette ausübt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der mindestens eine Freiheitsgrad ein Translationsfreiheitsgrad, der von der quer zur Kettenlaufrichtung verlaufenden Translationsachse definiert ist. Dies bedeutet z.B., dass bei üblichem Einbau solcher Einzugskettenvorrichtungen die Kratzerleiste relativ zur Kette entlang einer vertikal verlaufenden Translationsachse bewegbar ist bzw. sich von der Kette etwas abheben lässt.
Im günstigsten Falle können die Rotationsachse und die Translationsachse identisch sein. Dann sind beide Bewegungen, sowohl die Schwenkbewegung als auch die Translationsbewegung entlang bzw. um dieselbe Achse möglich, wodurch sich die Verbindung der Kratzerleiste mit der Einzugskette vereinfacht.
Eine kostengünstige und besonders einfach zu konstruierende Variante besteht darin, dass die Verbindungsstelle eine Bolzenverbindung ist und die Kratzerleiste und die Bolzenachse schwenkbar gelagert und/oder entlang der Bolzenachse verschiebbar ist. Bevorzugt wird ein einziger Bolzen pro Verbindungsstelle verwendet.
Vorteilhafterweise kann die Bolzenverbindung eine Schraube umfassen, die sich durch eine Distanzhülse erstreckt, wobei die Kratzerleiste mittels einer Öffnung auf die Distanzhülse aufgeschoben und um diese schwenkbar angeordnet ist. Die Distanzhülse kann hinsichtlich ihrer Ausgestaltung und ihres Materials so gewählt werden, dass sie zu einer Verschleißreduktion beiträgt.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Verbindungsstelle eine galvanische und/oder kugelige Verbindungseinrichtung umfaßt. Mittels einer solchen Verbindungseinrichtung lassen sich zumindest die Bewegungen um mindestens zwei Rotationsfreiheitsgrade sehr einfach bereitstellen. Auch ein Verklipsen der Kratzerleisten mit der Kette an der Verbindungsstelle wäre bei einer solchen Ausgestaltung denkbar.
Damit auch eine Translationsbewegung gewährleistet ist, kann zum Ausbilden eines axialen Spiels die Länge der Distanzhülse größer sein als die Länge der Öffnung in der Kratzerleiste. Die Kratzerleiste lässt sich dann entsprechend des gewählten Spiels hin← und herbewegen.
Die Öffnung der Kratzerleiste kann von einer in die Kratzerleiste eingesetzten Hülse gebildet sein. Auch diese Hülse kann hinsichtlich ihrer Ausgestaltung und Materialbeschaffenheit so gewählt sein, dass sie zu einer Verschleißverringerung beiträgt. Es können aber auch Materialien verwendet werden, die absichtlich dem Verschleiß ausgesetzt werden, wobei dann die Hülse leicht austauschbar sein sollte, z.B. Kunststoff, Sintermaterial, Gummiwerkstoffe. Gleiches gilt auch für die Distanzhülse.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Einzugsketten Rollenketten sind. Rollenketten bestehen auch sich abwechselnden Innen- und Außenkettengliedern. In einer Einfachversion weisen die Außenkettenglieder zwei auf die Endbereich der Kettenbolzen aufgepresste Außenlaschen auf. Die Innenkettenglieder weisen zwei parallel zueinander angeordnete Innenlaschen auf, die auf die Endbereich von zwei Kettenhülsen aufgepresst sind. Auf den Außenumfang der Kettenhülse ist ein Laufrolle drehbar aufgeschoben. Die Kettenbolzen der Außenkettenglieder erstrecken sich durch die Öffnungen der Kettenhülsen der Innenkettenglieder, so dass jeweils ein Kettengelenk gebildet ist. Solche Ketten können auch mehrsträngig aufgebaut sein (z.B. Duplex-Kette). Die Einzugskette kann auch eine Landmaschinenkette, Langgliederkette, Buchsenkette oder Förderkette sein.
Gemäß einer weiteren Variante ist die mindestens eine Außenlasche der Einzugskette als Winkellasche ausgestaltet, an der die Verbindungsstelle angeordnet ist. Zum Einsatz können die verschiedensten Winkellaschen kommen. Bei mittiger Anordnung der Verbindungsstelle oberhalb der Einzugskette ist die Winkellasche bevorzugt nach innen gebogen. Bei nach außen gebogenen Winkellaschen kann die Befestigung auch an beiden Außenlaschen eines Außenkettengliedes erfolgen. Es können aber auch nach innen oder außen gebogene Innenlaschen zum Einsatz kommen.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Einzugskette einen an beiden Kettenbolzenenden befestigten U-Bügel aufweist, an dem die Verbindungsstelle angeordnet ist. Hier besteht die Möglichkeit, dass die beiden Außenlaschen eines Außenkettengliedes in Form eines solchen U-Bügels gemeinsam ausgeformt sind oder es kann ein zusätzlicher U-Bügel vorgesehen sein, der auch die Außenkettenglieder seitlich übergreift und mit den verlängerten Endbereichen der Kettenbolzen verbunden ist.
Bei eventuell später geplanten Patentanmeldungen kann sich der Schutz auch auf die Verwendung einer Einzugskette in einer Einzugskettenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 beziehen.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Schnittdarstellung durch eine Verbindungsstelle einer erfindungsgemäßen Einzugskettenvorrichtung,
2 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer Einzugskettenvorrichtung in teilweise geschnittener Darstellung,
3 eine zweite Ausführungsform einer Einzugskettenvorrichtung in teilweise geschnittener Darstellung,
4 eine dritte Ausführungsform einer Einzugskettenvorrichtung in teilweise geschnittener Darstellung,
5 eine vierte Ausführungsform einer Einzugskettenvorrichtung in teilweise geschnittener Darstellung,
6 eine fünfte Ausführungsform einer Verbindungsstelle in teilweise geschnittener Darstellung und
7 eine sechste Ausführungsform einer Verbindungsstelle in teilweise geschnittener Darstellung.
Aus Vereinfachungsgründen sind in den Figuren jeweils nur eine Verbindungsstelle gezeigt. Selbstverständlich weist eine Einzugskettenvorrichtung mehrere parallel zueinander (mindestens zwei) verlaufende Einzugsketten auf. Jede der Kratzerleisten ist mit diesen Ketten jeweils über eine Verbindungsstelle verbunden. Die Kratzerleisten erstrecken sich im wesentlichen quer (meist 90°) zu den Einzugsketten.
Die 1 zeigt daher den prinzipiellen Aufbau einer Verbindungsstelle 1 einer Kratzerleiste 2 und eines Bauelementes 3, das mit einer in 1 nicht dargestellten Einzugskette verbunden ist oder einen Bestandteil derselben darstellt.
Die Verbindungsstelle 1 umfasst eine Schraube 4 mit Sechskantkopf 5, die von unten in eine Öffnung 6 im Bauteil 3 eingeschoben ist, wobei der Sechskantkopf 5 mittels der Schweißnaht 7 (nicht zwingend erforderlich) mit dem Bauteil 3 verschweißt ist.
Die Kratzerleiste 2 weist eine Bohrung 8 auf, in die eine Hülse 9 aus einem verschleißfesten Material mit guten Gleitreibungs-Eigenschaften eingepresst ist. Die Hülse 9 stellt eine Öffnung 10 in der Kratzerleiste 2 bereit. In diese Öffnung 10 ist eine Distanzhülse 11 eingeschoben, die ebenfalls aus einem verschleißbeständigen Material mit guten Gleiteigenschaften besteht. Die Länge L_H der Distanzhülse 11 ist größer als die Länge L_Ö der Öffnung 10 in der Kratzerleiste 2.
Auf der oberen Stirnseite 12 der Distanzhülse 11 ist eine Scheibe 13 angeordnet, die mittels einer auf die Schraube 4 aufgeschraubten Mutter 14 sowohl die Scheibe 13 als auch die Distanzhülse 11 gegen das Bauteil 3 verspannt. Aufgrund dieser Ausgestaltung kann die Kratzerleiste 2 sowohl um die Achse A eine Schwenkbewegung (innerhalb zulässiger Grenzen) als auch eine Translationsbewegung aufgrund des Spiels zwischen der Scheibe 13 und der oberen Stirnfläche 15 der Hülse 9 ausführen. Aufgrund der Tatsache, dass eine Kratzerleiste 2 an mehreren (mindestens zwei) Verbindungsstellen 1 mit parallel verlaufenden Einzugsketten verbunden ist, erfolgt zumindest die Schwenkbewegung nur in begrenztem Maße, verringert aber eine Verspannung der Bauelemente gegeneinander. Dieser Vorteil wird hauptsachlich dadurch erreicht, dass jede Verbindungsstelle 1 einen einzigen Bolzen (hier Schraube 4) aufweist, um den sich die Kratzerleiste 2 schwenkbar bewegen kann. Aber auch der Ausgleich in Translationsrichtung bringt hier Verbesserungen. Gemäß der 1 ist die Kratzerleiste 2 in der Lage, sich etwas vom Bauteil 3 nach oben wegzubewegen.
Im Folgenden werden anhand der 2 bis 4 unterschiedliche Ausführungsformen der Einzugskettenvorrichtung beschrieben. Die Ausgestaltung der Verbindungsstelle 1 an sich ist bei diesen Ausführungsformen jeweils gleich, so dass diesbezüglich unter Verwendung gleicher Bezugsziffern auf die obige Beschreibung verwiesen wird. Lediglich das Bauelement 3 unterscheidet sich in diesen verschieden in 2 bis 4 dargestellten Ausführungsformen.
In 2 ist nunmehr auch eine der Einzugsketten 16 dargestellt. Jede Einzugskettenvorrichtung weist mindestens zwei parallel zueinander verlaufende derartiger Ketten auf. Die Kettenlaufrichtung ist durch eine Senkrechte zur Zeichenebene definiert und führt entweder zu dieser Zeichenebene hin oder von dieser weg. Die Einzugskette 16 ist ein Zugelement auf Rollenkettenbasis, z.B. Landmaschinenkette, Langgliederkette, die sich abwechselnde Innen- und Außenkettenglieder umfasst. Ein Außenkettenglied umfasst zwei Außenlaschen 17 und 18 und zwei diese im parallelen Abstand miteinander verbindende und in diese eingepresste Kettenbolzen 19. Jedes Innenkettenglied umfasst zwei im parallelen Abstand zueinander angeordnete Innenlaschen 20, 21 und zwei diese miteinander verbindende und in dieser eingepresste Kettenhülsen 22. Auf dem Außenumfang der Kettenhülsen 22 ist drehbar eine Laufrolle 23 gelagert. In die Lücken zwischen den Laufrollen 23 greifen die Kettenräder zum Antreiben und Umlenken der Einzugsketten 16 ein.
Die linke Außenlasche 17 (siehe 2) ist als Winkellasche mit nach innen gebogenem oberen Schenkel 17.1 ausgestaltet. Dieser Schenkel 17.1 ist demnach mit dem Bauteil 3 aus der 1 gleichzusetzen. Aus der Figur ist weiter zu erkennen, dass die Achse A im wesentlichen mittig zur Breite B der Einzugskette 16 positioniert ist.
Die in 3 dargestellte zweite Ausführungsform weist eine ähnlich aufgebaute Einzugskette 16 auf. Insofern wird auf die Beschreibung der Kette im vorangegangenen Ausführungsbeispiel verwiesen. Bei dieser Ausführungsform sind beide Außenlaschen 17 und 18 als Winkellaschen ausgestaltet. Diese weisen jeweils einen nach außen gebogenen Winkelschenkel 17.1 bzw. 18.1 auf. Die Oberseiten dieser Schenkel 17.1 und 18.1 liegen in einer Ebene. Des Weiteren sind diese mittels einer Platte 24 miteinander verbunden. Die Platte 24 ist wieder gleichzusetzen mit dem Bauteil 3 aus 1, so dass die Verbindungsstelle 1 wieder mittig über der Einzugskette 16 angeordnet werden kann.
Die Ausführungsform der 4 verwendet als Einzugskette 16 wiederum eine Rollenkette ähnlich der 2 und 3, weswegen auf die obige detaillierte Beschreibung der Kette verwiesen wird. Der Unterschied besteht darin, dass die Kettenbolzen 19 verlängert sind und seitlich weiter über die Außenlaschen 17 und 18 vorstehen, so dass ein U-Bügel 25 auf diesen Endbereichen angeordnet werden kann. Der U-Bügel 25 definiert wiederum das Bauteil 3 aus 1, so dass die Verbindungsstelle 1 wiederum mittig über der Ein zugskette 16 angeordnet ist. Diese Variante kann wiederum so modifiziert werden, dass die Außenlaschen 17 und 18 gemeinsam als U-Bügel ausgestaltet werden.
Insbesondere durch die Verwendung der Distanzhülse 11 wird verhindert, dass die Kratzerleisten 2 starr mit der oder den Ketten 16 verbunden werden, d.h. es entsteht eine bewegliche Lagerung.
Die Ausführungsform gemäß 5 ist im wesentlichen identisch zur Ausführungsform aus 3. Insofern wird auf dieses vorangegangene Ausführungsbeispiel verwiesen. Der Hauptunterschied besteht darin, dass die Scheibe 13 mit einer angewinkelten Verdrehsicherung 13.1 versehen ist.
In der 6 ist eine alternative Verbindungsstelle 1 dargestellt. Anstelle einer Schraube wird ein Bolzen 4.1 verwendet, der mit dem Bauteil 3 verschweißt ist und in einer Öffnung 6 dieses Bauteils sitzt. Am oberen Endbereich weist der Bolzen 4.1 ein Splintloch 26 auf, in das der Splint 27 zur Sicherung eingeführt wird. Der restliche Aufbau ist im wesentlichen identisch zum Aufbau gemäß der 1, weshalb unter Verwendung der gleichen Bezugsziffern auf die Beschreibung der 1 ergänzend Bezug genommen wird.
In 7 ist eine andere Ausgestaltung der Verbindungsstelle 1 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform wird ein Bolzen 4.2 mit Kugelkopf 28 verwendet. Der Bolzen 4.2 ist in die Öffnung 6 des Bauteils 3 eingeschraubt und mittels der Schweißnaht 7 verschweißt. Der Kugelkopf 28 ist mit einem Quetschstift 29 versehen, der eine Sicherung gegen Ab-lösen bildet. Die Kratzerleiste 2.1 weist an ihren Endbereichen eine Verdickung 30 auf, so dass sie eine pfannenartige Aufnahme 31 für den Kugelkopf 28 ausbilden kann. Durch diese Ausgestaltung ist eine kugelige kardanische Lagerung der Kratzerleiste 2.1 an der Verbindungsstelle 1 gewährleistet.
Die Vorteile dieser Erfindung bestehen in einer erheblichen Verlängerung der Lebensdauer durch Überführung in ein statisch bestimmtes System. Durch eine gleichmäßige Einzelbelastung der Kettenstränge ohne zusätzliche Querverspannung durch die Kratzerleisten 2 wird der Kettenverschleiß herabgesetzt. Durch die Vermeidung solcher Querverspannungen wird auch eine vorzeitige Kettenzerstörung unterbunden, wodurch sich eine größere Betriebssicherheit ergibt. Die Größe der Winkellaschen bzw. die Größe des Bauelementes 3 kann verringert werden, weil nur eine Verbindungsstelle 1 mit nur einer einzigen Bolzenverbindung verwendet wird, die weniger Platz einnimmt. Auch die Anzahl der Bolzen kann im Vergleich zu bislang verwendeten Verbindungsmethoden meist herabgesetzt werden. Hierdurch ergibt sich auch eine vereinfachte Montage und eine Reduzierung der Montagezeiten bei gleichzeitig zu erzielender Gewichtseinsparung.

Claims

Einzugskettenvorrichtung, insbesondere für Landmaschinen, mit mindestens zwei parallel laufenden Einzugsketten (16) und mehreren quer zu den Einzugsketten (16) verlaufenden und mit diesen an Verbindungsstellen (1) verbundenen Kratzerleisten (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Kratzerleisten (2) an zumindest einigen Verbindungsstellen (1) zumindest hinsichtlich eines Freiheitsgrades relativ zur Einzugskette (16) schwimmend gelagert sind.
Einzugskettenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Freiheitsgrad ein Rotationsfreiheitsgrad ist, der von einer quer zur Kettenlaufrichtung verlaufenden Rotationsachse (A) definiert ist.
Einzugskettenvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsachse (A) im wesentlichen mittig zur Kettenbreite (B) verläuft.
Einzugskettenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Freiheitsgrad ein Translationsfreiheitsgrad ist, der von einer quer zur Kettenlaufrichtung verlaufenden Translationsachse (A) definiert ist.
Einzugskettenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsachse (A) und die Bolzenachse (A) identisch sind.
Einzugskettenvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsstelle (1) eine Bolzenverbindung ist und die Kratzerleiste (2) und die Bolzenachse (A) schwenkbar gelagert ist und/oder entlang der Bolzenachse (A) verschiebbar ist.
Einzugskettenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bolzenverbindung eine Schraube (4) umfasst, die sich durch eine Distanzhülse (11) erstreckt und die Kratzerleiste (2) mittels einer Öffnung (10) auf die Distanzhülse (11) aufgeschoben und um diese schwenkbar angeordnet ist.
Einzugskettenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsstelle (1) eine kardanische und/oder kugelige Verbindungseinrichtung umfasst.
Einzugskettenvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ausbilden eines axialen Spiel die Länge (L_H) der Distanzhülse (11) größer ist, als die Länge (L_Ö) der Öffnung (10) in der Kratzerleiste (2).
Einzugskettenvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (10) der Kratzerleiste (2) von einer in die Kratzerleiste (2) eingesetzten Hülse (9) gebildet ist.
Einzugskettenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzugsketten (16) Rollenketten sind.
Einzugskettenvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Außenlasche (17, 18) als Winkellasche ausgestaltet ist, an der die Verbindungsstelle (1) angeordnet ist.
Einzugskettenvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzugskette (16) einen an beiden Kettenbolzenenden befestigten U-Bügel (25) aufweist, an dem die Verbindungsstelle (1) angeordnet ist.