DE202020100856U1

DE202020100856U1 - Kettenschloss für eine Gliederkette

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Publication number: DE202020100856U1
Application number: DE202020100856.0U
Authority: DE
Original assignee: Theile JD GmbH and Co KG; JD Theile GmbH and Co KG
Current assignee: JD Theile GmbH and Co KG
Priority date: 2020-02-18
Filing date: 2020-02-18
Publication date: 2021-05-25
Anticipated expiration: 2030-02-19

Abstract

Kettenschloss für eine für Bergbauanwendungen ausgelegte Gliederkette mit einem ersten Schlossteil (2) und mit einem zweiten Schlossteil (3), wobei das erste Schlossteil (2) als offenes Kettenglied mit einem Schenkel (5), daran angeformten Bogenstücken (6, 7) und einer dem Schenkel (5) gegenüberliegenden Schlossöffnung (4) zum Einhängen der durch das Kettenschloss (1) zu verbindenden Kettenglieder ausgeführt ist und wobei das zweite Schlossteil (3) bei zusammengesetzten Schlossteilen (2, 3) die Schlossöffnung (4) schließt und formschlüssig in Längserstreckung (x-Richtung) des Kettenschlosses (1) durch miteinander in Eingriff gestellte Verbindungsglieder (10, 18, 10,1, 18.1) der beiden Schlossteile (2, 3) an die die Schlossöffnung (4) begrenzenden Abschnitte des ersten Schlossteils (2) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Verbindungsglied (10, 18, 10.1, 18.1) der beiden Schlossteile (2, 3) jeweils eine Verriegelungsklaue (12, 19) und eine durch die Verriegelungsklaue (12, 19) begrenzte Klauentasche (13, 20) aufweist, wobei die beiden Klauentaschen (20) des zweiten Schlossteils (3) in entgegengesetzte Richtungen zu jeweils einer Flachseite des Kettenschlosses (1) hin geöffnet sind, sodass die Verriegelungsklauen (12) der jeweils komplementären Verbindungsglieder (10, 18, 10.1, 18.1) des ersten Schlossteils (2) in jeweils eine Klauentasche (20) des anderen Schlossteils (3) durch eine Drehbewegung der beiden Schlossteile (2, 3) gegeneinander einführbar sind.

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Kettenschloss für eine für Bergbauanwendungen ausgelegte Gliederkette mit einem ersten Schlossteil und mit einem zweiten Schlossteil, wobei das erste Schlossteil als offenes Kettenglied mit einem Schenkel, daran angeformten Bogenstücken und einer dem Schenkel gegenüberliegenden Schlossöffnung zum Einhängen der durch das Kettenschloss zu verbindenden Kettenglieder ausgeführt ist und wobei das zweite Schlossteil bei zusammengesetzten Schlossteilen die Schlossöffnung schließt und formschlüssig in Längserstreckung (x-Richtung) des Kettenschlosses durch miteinander in Eingriff gestellte Verbindungsglieder der beiden Schlossteile an die die Schlossöffnung begrenzenden Abschnitte des ersten Schlossteils angeschlossen ist.
Kettenstränge von Gliederketten für Bergbauanwendungen, etwa als Fördererketten werden mit Kettenschlössern als Kettenverbindungselemente verbunden. Eine solche Gliederkette ist in aller Regel aus mehreren Gliederkettensträngen, die jeweils mit einem solchen Kettenschloss miteinander verbunden sind, zusammengesetzt, um die gewünschte Kettenlänge zu erzielen. Bei Gliederketten für Bergbauanwendungen wird zwischen Blockschlössern und Flachschlössern unterschieden. Blockschlösser lassen sich aufgrund ihrer Konzeption nur als Vertikalglieder einsetzen. Flachschlösser eignen sich sowohl für einen Einsatz als Vertikalglied als auch als Horizontalglied, können daher auch in die Taschen eines die Gliederkette antreibenden Kettenrades eingreifen. Blockschlösser zeichnen sich dadurch aus, dass die beiden Schlossteile in vielen Fällen identisch sind, wobei die Trennebene im Bereich der Mittelebene der Bögen vorgesehen ist. Bekannt sind Blockschlösser, bei denen die beiden Schlossteile durch eine entlang einer translatorischen Bewegungsbahn durchgeführten Montagebewegung, die in Längserstreckung des Kettenschlosses vorgenommen wird, miteinander in Eingriff gestellt werden. Jedes Schlossteil verfügt über einen Schenkel mit einem daran angeformten Bogenabschnitt. Dieser erstreckt sich jeweils über etwas mehr als 90 Grad. Die Stirnseiten der Bogenabschnitte der beiden Schlossteile tragen komplementäre Verbindungsglieder. Ein solches Kettenschloss ist beispielsweise aus DE 103 13 257 A1 bekannt.
Zur Verriegelung der beiden Schlossteile eines Blockschlosses ist in EP 3 167 205 B1 vorgeschlagen worden, die beiden Schlossteile vom Grundsatz her zwar identisch aufzubauen, jedoch nicht bezüglich der Verbindungsglieder. Während das eine Schlossteil hinterschnittene zapfenförmige Verbindungsglieder trägt, verfügt das andere Schlossteil über seitlich geöffnete Taschen, in die die Verriegelungszapfen durch eine Drehbewegung eingedreht werden. Bei diesem Blockschloss ist ein Mittelsteg vorgesehen, der zugleich durch eine entsprechende Ausbildung die Führung der beiden, zum in Eingriff stellen der Verbindungsglieder drehbaren Schlossteile übernimmt. Unter der Bezeichnung „THEIPA-Flachschloss“ wird seit Jahren erfolgreich ein Flachschloss der Anmelderin vermarktet. Bei diesem Kettenschloss ist das eine Schlossteil als offenes Kettenglied nach Art eines Bügels ausgeführt und verfügt über einen Schenkel und daran angeformte Bögen. Die Bögen tragen an ihren zueinander weisenden Enden als Teile des bezüglich der Schlossöffnung zu vervollständigenden Schenkels zapfenförmige Verbindungsglieder. Durch die Zapfen werden in Längsrichtung dieses Schlossteils wirkende Hinterschnitte gebildet. Ein Kernstück verbindet die beiden Verbindungszapfen jedes der beiden Verbindungsglieder. Die Zapfen erstrecken sich in Richtung der Höhe (z-Richtung) des Kettenschlosses. Jedes Verbindungsglied verfügt über zwei in Längserstreckung des Kettenschlosses hintereinander liegende Zapfen, jeweils durch einen Hinterschnitt voneinander und von dem Bogen getrennt. Zwischen den beiden Verbindungsgliedern des ersten Schlossteils befindet sich die Schlossöffnung. Diese weist eine ausreichende Weite auf, damit durch diese die in das Kettenschloss einzuhängenden Kettenglieder in den Innenraum des ersten Schlossteiles eingeführt werden können. Das zweite Schlossteil dient zum Verschließen der Schlossöffnung und zur Vervollständigung des diesbezüglichen Schenkels des Kettenschlosses. Dieses verfügt über zu der Geometrie der Verbindungsglieder des ersten Schlossteils komplementäre Taschen als Verbindungsglieder, sodass das zweite Schlossteil durch eine in Richtung der Höhe (z-Richtung) des Kettenschlosses ausgeführte Montagebewegung aus Richtung der Außenseite des Kettenschlosses auf die zapfenförmigen Verriegelungsglieder des ersten Schlossteils aufgeschoben werden kann. Gesichert wird das mit dem ersten Schlossteil in Eingriff gestellte zweite Schlossteil durch zwei Spannhülsen.
Auch wenn diese vorbekannten Flachschlösser weit verbreitet eingesetzt werden, wäre es wünschenswert, wenn die Belastbarkeit derselben und auch die Handhabung vor allem zum Öffnen des Kettenschlosses vereinfacht werden könnte. Zum Trennen der beiden Schlossteile voneinander zum Öffnen des Kettenschlosses muss in aller Regel Kraft aufgewendet werden, da unabhängig von der Ausbildung des Schlosses und der Verbindungsglieder, letztere oftmals aneinander fest gerostet sind.
Somit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Kettenschloss dergestalt weiterzubilden, dass sich dieses einfacher öffnen und schließen lässt und zudem sowohl für den Einsatz als Vertikalglied als auch als Horizontalglied geeignet ist.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch ein eingangs genanntes, gattungsgemäßes Kettenschloss, bei dem jedes Verbindungsglied der beiden Schlossteile jeweils eine Verriegelungsklaue und eine durch die Verriegelungsklaue begrenzte Klauentasche aufweist, wobei die beiden Klauentaschen des zweiten Schlossteils in entgegengesetzte Richtungen zu jeweils einer Flachseite des Kettenschlosses hin geöffnet sind, sodass die Verriegelungsklauen der jeweils komplementären Verbindungsglieder des ersten Schlossteils in jeweils eine Klauentasche des anderen Schlossteils durch eine Drehbewegung der beiden Schlossteile gegeneinander einführbar sind.
Bei diesem Kettenschloss befinden sich die Verbindungsglieder des ersten Schlossteils angeformt an seine Bögenabschnitte, die durch einen Schenkel miteinander verbunden sind. Die Bögenabschnitte erstrecken sich vorzugsweise über zumindest 140 Grad. Besonders bevorzugt ist eine Ausgestaltung, bei der sich die Bögenabschnitte ausgehend von ihrer Anbindung an den Schenkel über einen solchen Winkelbetrag erstrecken, der für ein ungehindertes Scharnieren eines darin eingehängten Kettengliedes benötigt wird. Erst in Fortsetzung dieses Bogenabschnittes beginnt der Bogenabschnitt mit den Verbindungsgliedern, welcher Abschnitt sich durchaus bis in den Beginn des Schenkels erstrecken kann. Der für ein bestimmungsgemäßes Scharnieren benötigte Bogenabschnitt ist daher bei diesem Kettenschloss nicht durch Trennebene der beiden Schlossteile beeinträchtigt. Zum bestimmungsgemäßen Scharnieren werden ausgehend von der Mittelebene (x-y-Ebene) in beide Richtungen jeweils 60 Grad benötigt. Aus diesem Grund erstreckt sich gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der an den Schenkel des ersten Schlossteils jeweils angeschlossene Bogen über etwa 150 Grad, bevor sich der die Verbindungsglieder tragende Abschnitt dieses Schlossteils anschließt. Die zusammenwirkenden Verbindungsglieder der beiden Schlossteile sind ausgelegt, damit diese durch eine Drehbewegung der beiden Schlossteile gegeneinander miteinander in Eingriff gestellt werden. Die Drehachse verläuft in Richtung der Höhe des Kettenschlosses (z-Richtung). Als Verriegelungsglieder sind Verriegelungsklauen und Klauentaschen vorgesehen. Jedes Verbindungsglied verfügt über eine Verriegelungsklaue und eine von dieser an ihrer einen Seite begrenzte Klauentasche. Verriegelungsklaue und Klauentasche sind in Längserstreckung des Kettenschlosses benachbart zueinander angeordnet. Die Verbindungsglieder des zweiten Schlossteils sind komplementär ausgeführt. Infolge des Eindrehens der Verriegelungsklauen des zweiten Schlossteils in die Verriegelungstaschen des ersten Schlossteils hintergreifen erstere, wenn beide Schlossteile miteinander in Eingriff gestellt sind, die Verriegelungsklauen des ersten Schlossteils. Daher sind die Verbindungsglieder, wenn beide Schlossteile miteinander in Eingriff gestellt sind, in Längserstreckung des Kettenschlosses formschlüssig miteinander verbunden. Das zweite Schlossteil verfügt neben seinen beiden Verbindungsglieder über ein Zentralstück, welches die Schlossöffnung des ersten Schlossteils ausfüllend verschließt. Vorzugsweise wirkt bei einer Schubbeanspruchung des Kettenschlosses das Zentralstück mit seinen, jeweils eine Klauentasche begrenzenden Stirnflächen gegen die benachbarte Verriegelungsklaue des ersten Schlossteils, wenn mit diesem in Eingriff gestellt.
Durch die vorbeschriebene Konzeption dieses Kettenschlosses können die benötigten Querschnittsflächen zum Erzielen einer hohen Belastbarkeit des Kettenschlosses ohne Weiteres in der benötigten Größe, ohne dass hierdurch das Kettenschloss eine Form einnehmen würde, dass dieses, wenn als Horizontalkettenglied eingesetzt, nicht mehr in eine Tasche eines Kettenrades einpassen würde. Dieses geht aufgrund der mittels einer Drehbewegung der beiden Schlossteile gegeneinander auszuführenden Montagebewegung auch nicht zu Lasten der Größe der Schlossöffnung. Aus diesem Grunde kann ein solches Kettenschloss ohne Weiteres nicht nur ausgelegt werden, auch höhere Zugkräfte aufnehmen zu können, sondern ebenfalls sehr kompaktbauend. Zudem ist durch das Eindrehen des zweiten Schlossteils zur in Eingriffstellung der beiden Schlossteile eine Bewegung, die quer zur Ebene des ersten Schlossteils ausgeführt wird. In Richtung quer zur Ebene des Kettenschlosses steht regelmäßig genügend Raum zur Verfügung, um mit ein oder mehreren gezielten Hammerschlägen auch miteinander verrostete Schlossteile voneinander trennen zu können. Aufgebracht wird die Kraft auf das zweite Schlossteil aus Richtung einer beiden Flachseiten des Kettenschlosses (y-Richtung). Die Abstützung des Zentralstückes mit seinen Stirnseiten an jeweils einer Seite einer Verriegelungsklaue des ersten Schlossteils dient typischerweise als Führung für die Drehbewegung der beiden Schlossteile bei einer Montage und Demontage, ebenso wie der Eingriff der Verriegelungsklauen in die komplementären Klauentaschen. Es ist bei diesem Konzept nicht erforderlich, dass das Kettenschloss einen Mittensteg aufweist, auch wenn dieses grundsätzlich möglich ist.
Die miteinander in Eingriff zu stellenden Verbindungsglieder der beiden Schlossteile sind vorzugsweise ausgelegt, damit diese, wenn in Eingriff gestellt, auch in Hochrichtung des Kettenschlosses (z-Richtung) formschlüssig miteinander in Eingriff gestellt sind. Gemäß einem Ausführungsbeispiel eines solchen Kettenschlosses ist vorgesehen, dass die die Klauentasche begrenzende Seite einer Verriegelungsklaue einen in Richtung der Höhe des Kettenschlosses wirkenden Hinterschnitt aufweist, in die ein Fortsatz der komplementären Verriegelungsklaue des anderen Schlossteils eingreift. Eine solche Klauentasche kann ein oder beidseitig in Richtung der Hochachse des Kettenschlosses hinterschnitten sein.
Aufgrund des Eindrehens der komplementären Verbindungsglieder der beiden Schlossteile sind die Kontaktflächen der komplementären Verbindungsglieder der beiden Schlossteil entsprechend ihrem Abstand von der Drehachse des zweiten Schlossteils gegenüber dem ersten Schlossteil gekrümmt ausgeführt.
Um ein Lösen der beiden miteinander in Eingriff gestellten Verbindungsglieder der beiden Schlossteile zu vereinfachen, sind die Verriegelungsklauen und die komplementären Verriegelungstaschen in Montagerichtung zum In-Eingriff-Stellen der beiden Schlossteile miteinander leicht konisch verjüngt, beispielsweise mit einem Konuswinkel von 1,5 bis 2,5 Grad. Ein Konuswinkel von mehr als 5 Grad ist nicht vorgesehen, da dann eine Schub- und Zugkraftübertragung in Längsrichtung des Kettenschlosses einen Querkraftanteil zur Folge hätte. Bei Konuswinkeln von weniger als 5 Grad ist der bei einer Belastung des Kettenschlosses entstehende Querkraftanteil zu gering, als dass diese sich nachteilig auf die Belastbarkeit des Kettenschlosses auswirken würde.
Gesichert werden können die beiden miteinander in Eingriff gestellten Schlossteile durch zumindest eine Spannhülse, typischerweise zwei Spannhülsen, wobei jede Spannhülse zum Verriegeln der miteinander in Eingriff gestellten Verbindungsglieder zu beiden Seiten der Schlossöffnung vorgesehen ist. Die Spannhülsenbohrungen sind gemäß einem Ausführungsbeispiel in dem ersten und zweiten Schlossteil bzw. deren Verbindungsgliedern jeweils als Halbbohrung ausgeführt, sodass sich diese Halbbohrungen bei miteinander in Eingriff gestellten Schlossteilen zu einer Spannhülsenbohrung ergänzen. Diese ist in Bezug auf ihrer Längserstreckung ungekrümmt ausgeführt. Eine darin eingesetzte Spannhülse verhindert, dass die beiden Schlossteile in kinematischer Umkehr zu ihrer Montagebewegung gegeneinander verdreht werden können. Eine solche Spannhülse braucht somit nur diejenigen Kräfte aufzunehmen, die zu einem Herausdrehen der Schlossteile aus ihrer In-Eingriff-Stellung benötigt würden.
Ein solches Kettenschloss ist typischerweise aus einer für eine Bergbauanwendung geeigneten Stahl hergestellt. Beide Schlossteile können durch Schmieden in ihre Endkontur oder in Bezug auf die Verbindungsmittel endkonturnah geformt werden. Eine abschließende Bearbeitung der Verbindungsglieder erfolgt nachfolgend durch spanende Bearbeitung.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es zeigen:

1: Ein erfindungsgemäßes Kettenschloss nach Art einer Explosionsdarstellung mit seinen beiden Schlossteilen,
2: eine Draufsicht auf das Kettenschloss der 1, darstellend einen ersten Montageschritt zum in Eingriff stellen der beiden Schlossteile,
3: eine Darstellung entsprechend derjenigen der 2 in einem weiteren Montagezustand, der noch nicht der Endzustand ist, und
4: eine perspektivische Ansicht des Kettenschlosses der 1 mit seinen beiden in Eingriff gestellten Schlossteilen.

Ein als Flachschloss ausgebildetes Kettenschloss 1 umfasst ein erstes Schlossteil 2 und ein zweites Schlossteil 3. Das erste Schlossteil 2 ist als offenes Kettenglied und damit bügelartig ausgelegt. Die Schlossöffnung 4 befindet sich im Bereich einer der beiden Schenkel des Kettenschlosses 1. Die Schlossöffnung 4 weist eine lichte Weite (Erstreckung in x-Richtung) zwischen den diese einfassenden Abschnitten des Schlossteils 2 auf, dass durch diese die in das Kettenschloss 1 einzuhängenden Kettenglieder hindurchpassen.
Das Schlossteil 2 verfügt über einen Schenkel 5, an den beidseitig jeweils ein Bogenstück 6, 7 angeformt ist. Die Bogenstücke 6, 7 erstrecken sich ausgehend von der Mittelebene 8, der deren Spur in dem Bogenstück 6 eingezeichnet ist, über jeweils etwa 60 Grad mit gleichbleibender bzw. annähernd gleichbleibender Querschnittsfläche und Querschnittsgeometrie. Dieser sich über insgesamt 120 Grad erstreckende Abschnitt ist derjenige Abschnitt der Bogenstücke 6, 7, an denen ein in das Kettenschloss 1 eingehängtes Kettenglied frei scharnieren kann. An diesen für das Scharnieren vorgesehenen Bogenabschnitt schließt sich in Richtung zu dem Schenkel 5 ein Übergangsbogenabschnitt an, in dem die Querschnittsfläche und die Querschnittsgeometrie in diejenige des Schenkels 5 übergeht. Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich in der Mitte des Schenkels 5 eine Materialverdickung 9. Diese ist für die Belastbarkeit und Funktionsweise des Kettenschlosses nicht erforderlich. Der für das Scharnieren ausgelegte Bogenabschnitt der Bögen 6, 7 geht an seinem dem Schenkel 5 gegenüber liegenden Endabschnitt in den eigentlichen Schlossabschnitt über, in dem die dem ersten Schlossteil 1 zugeordneten Verbindungsglieder 10, 10.1 angeordnet sind, an die das zweite Schlossteil 3 zum Schließen des Kettenschlosses 1 angeschlossen wird. Die Verbindungsglieder 10, 10.1 sind durch die Schlossöffnung 4 voneinander getrennt. Die Verbindungsglieder 10, 10.1 sind achsensymmetrisch zu einer in Hochrichtung des Kettenschlosses 1 (in z-Richtung) zentrisch zwischen den zueinander weisenden Seiten der Verbindungsglieder 10, 10.1 verlaufenden Achse ausgelegt. Diese Achse stellt zugleich die Drehachse 11 (siehe 2) dar, um die die beiden Schlossteile 2, 3 gegeneinander zum In-Eingriff-Stellen derselben gedreht werden. Nachfolgend werden die Verbindungsglieder 10, 10.1 gemeinsam beschrieben, da aufgrund der perspektivischen Darstellung manche Merkmale besser in dem Verbindungsglied 10 und andere besser in dem Verbindungsglied 10.1 erkennbar sind. Daher sind in den beiden Verbindungsgliedern 10, 10.1 gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen kenntlich gemacht.
Die Verbindungsglieder 10, 10.1 umfassen jeweils eine Verriegelungsklaue 12 und eine in Richtung zu dem jeweiligen Bogen 6, 7 benachbart hierzu angeordnete Klauentasche 13. Die Verriegelungsklaue 12 ist mit seiner von der Verrieglungsklaue 12 wegweisenden Seite an einem Schenkelstück 14 angeformt. Das Schenkelstück 14 begrenzt den Innenraum des ersten Schlossteils 2. Die in den Innenraum des Schlossteils 2 weisende Oberflächenkontur der Schenkelstücke 14 entspricht derjenigen die in den Innenraum des Schlossteils 2 weisenden Seite des Schenkels 5. Das Schenkelstück 14 erstreckt sich in z-Richtung etwa über ein Drittel der Höhe der durch die Verbindungsglieder 10, 10.1 bereitgestellten Schenkelansätze des ersten Schlossteils 2. Die Schenkelstücke 14 begrenzen die Klauentaschen 13 in Richtung zum Innenraum des ersten Schlossteils 2. Die Verriegelungsklauen 12 erstrecken sich in z-Richtung von dem jeweiligen Schenkelstück 14 in Richtung zur Außenseite des Schlossteils 2. Diese sind in Richtung zu der benachbarten Klauentasche 13 hinterschnitten. Der den Hinterschnitt bildende Absatz ist mit dem Bezugszeichen 15 kenntlich gemacht. Die Klauentaschen 13 des ersten Schlossteils 2 des dargestellten Ausführungsbeispiels sind beidseitig hinterschnitten, da auch die die Klauentasche 13 an der der Verriegelungsklaue 12 gegenüberliegende Wand durch einen Absatz 16 hinterschnitten ist.
Die Klauentaschen 13 des ersten Schlossteils 2 sind in y-Richtung des ersten Schlossteils 2 beidseitig geöffnet.
Das zweite Schlossteil 3 ist ausgelegt, die Schlossöffnung 4 zu verschlie-ßen. Zu diesem Zweck verfügt das Schlossteil 3 über ein Zentralstück 17, welches prinzipiell eine Ausgestaltung aufweist, wie der mittlere Abschnitt des Schenkels 5 des ersten Schlossteils 2. Das Zentralstück 17 dient zum Verschließen der Schlossöffnung 4. Angeformt an dieses Zentralstück 17 sind die zu den Verbindungsglieder 10, 10.1 komplementären Verbindungsglieder 18, 18.1. Zum Schließen des Kettenschlosses 1 werden die beiden Schlossteile 2, 3 mit ihren Verbindungsglieder 10, 18, 10.1, 18.1 in Eingriff gestellt. Die Verbindungsglieder 18, 18.1 des zweiten Schlossteils 3 verfügen ihrerseits jeweils über eine Verriegelungsklaue 19 und eine in Richtung zu dem Zentralstück 17 benachbart angeordnete Klauentasche 20. Die Verriegelungsklauen 19 sind komplementär zur Querschnittsgeometrie der Klauentaschen 13 des ersten Schlossteils 12 ausgeführt, sodass diese mit ihrem Kopfteil 21 in den hinterschnittenen Teil der Klauentaschen 13 eingreifen. Angeformt an das Kopfteil 21 ist ein sich in z-Richtung erstreckender Fortsatz 22, dessen Außenseite die in z-Richtung weisende Außenseite des Schlossteils 3 darstellt. Gegenüber dem Fortsatz 22 springt das Kopfteil 21 in x-Richtung zu beiden Seiten des Fortsatzes 22 hervor und kann damit in beide Hinterschnitte der Verklammerungstasche 13 des ersten Schlossteils eingreifen. Die Verriegelungsklauen 19 sind jeweils über einen Steg 23 mit dem Zentralstück 17 verbunden. Damit sind die Klauentaschen 20 des zweiten Schlossteils 3 in y-Richtung nur einseitig geöffnet, wobei die Öffnungen der Klauentaschen 20 in gegenüberliegende Richtungen weisen. Durch den Steg 23 folgt nicht nur eine Begrenzung der Montagebewegung, da dessen gekrümmte Innenseite an der komplementär gekrümmten Außenseite einer Verriegelungsklaue 12 zur Anlage gebracht wird, sondern dient auch dem Zweck, dass das zweite Schlossteil 3 nur in einer einzigen Stellung mit dem ersten Schlossteil 2 verbunden werden kann. Ebenso wie die Verriegelungsglieder 10, 10.1 sind die Verriegelungsglieder 18, 18.1 achsensymmetrisch zu der durch die Drehachse 11 gebildete Zentrumsachse des Mittelstückes 17 ausgelegt. In die in y-Richtung weisenden Seiten der Verriegelungsklauen 19 ist jeweils eine Austreibervertiefung 24 eingebracht. In diese kann ein Werkzeug, beispielsweise ein Austreiber eingesetzt werden, um das zweite Schlossteil 3 gegenüber dem ersten Schlossteil 1 um die Achse 11 zu drehen, sollte eine in Eingriffstellung der beiden Schlossteile 2, 3 bzw. ein Lösen derselben nicht ohne zusätzliche Kraftaufwendung möglich sein.
Die Verbindungsglieder 10, 10.1 und die komplementären Verbindungsglieder 18, 18.1 sind in y-Richtung gekrümmt ausgeführt, damit diese durch eine Drehbewegung, wie in 2 durch die Pfeile angedeutet, miteinander in Eingriff gestellt werden können. Dabei ist vorgesehen, dass die Klauentaschen 13 des ersten Schlossteils 2 und ebenso die darin einzubringenden Verriegelungsklauen 19 des zweiten Schlossteils 3 in Montagerichtung (Pfeilrichtung in 2) hinsichtlich ihrer Weitenerstreckung leicht konisch ausgelegt sind. Dieses bedeutet, dass die die Klauentasche 13 in x-Richtung begrenzenden Wände geringfügig zueinander geneigt sind, sich mithin die lichte Weite in Richtung von dem Eingang der jeweiligen Klauentasche zu ihrem offenen Ende hin mit 1 bis 4 Grad verjüngt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Verjüngungswinkel von etwa 1,5 Grad vorgesehen. Dieses erleichtert das in Eingriff stellen der Verbindungsglieder 10, 18, 10.1, 18.1 miteinander, da der gewünschte flächige Kontakt in x-Richtung zwischen den jeweils komplementären Verbindungsgliedern 10, 18, 10.1, 18.1 erst eintritt, wenn das zweite Schlossteil 3, wie in 4 gezeigt, seine Verschlussstellung gegenüber dem Schlossteil 2 erreicht hat. Hierdurch wird sowohl beim Schließen des Kettenschlosses 1 durch In-Eingriff-Stellen der beiden Schlossteile 2, 3 die Wandreibung reduziert, ebenso wie beim Lösen. Die Verjüngung ist kontinuierlich verlaufend ausgelegt.
3 zeigt die beiden miteinander in Eingriff gestellten Schlossteile 2, 3, nachdem das Schlossteil 3 im Uhrzeigersinn, wie in 2 durch die Pfeile angedeutet, mit seinen Verbindungsgliedern 18, 18.1 bereits mit den Verbindungsgliedern 10, 10.1 des Schlossteils 2 in Eingriff gestellt ist. Die beiden Schlossteile 2, 3 sind zum Schließen des Kettenschlosses 1 vollständig miteinander verbunden, wenn das zweite Schlossteil 3 mit seiner Längsachse mit der längsaxialen Erstreckung des ersten Schlossteils 2 fluchtet. Das geschlossene Kettenschloss 1 ist in 4 gezeigt. Das zweite Schlossteil 3 vervollständigt, wie aus der Darstellung der 4 erkennbar, den den Schenkel 5 gegenüberliegenden Schenkel 25. In dieser Stellung kontaktieren die in x-Richtung weisenden Seiten der Verriegelungsklauen 19 des zweiten Schlossteils 3 an den in dieselbe Richtung weisenden Seiten der Klauentaschen 13 des ersten Schlossteils 2. Aus der Darstellung der 1 lässt sich erkennen, dass die diesbezüglichen Kontaktflächen großflächig sind. Zudem wirken bei einer Schubbelastung des Kettenschlosses die zu den Klauentaschen 20 weisenden Seiten des Zentralstückes 17 des zweiten Schlossteils 3 gegen die zueinander weisenden Flächen der Verriegelungsklauen 12 des ersten Schlossteils 2. Zu berücksichtigen ist hierbei, dass die gesamte in x-Richtung weisende Fläche des Zentralstückes 17 mit der die Schlossöffnung 4 einfassenden Stirnflächen der Schenkelstücke 14 sowie der Verriegelungsklauen 12 durch ihre Kontaktierung aneinander zusammenwirken.
Zum erleichterten Einsetzten des zweiten Schlossteils 3 in die Schlossöffnung 4 und zum Führen desselben zum Ausüben der sich aus den 2 und 3 ergebenden Drehbewegung wird durch die Schenkelstücke 14 ein Führungsfortsatz 26 mit einer in der x-y-Ebene befindlichen Führungsfläche gebildet, der über die zueinander weisenden Flächen der Verriegelungsklauen 12 vorspringt. Auf diesen Führungsfortsätzen 26 sitzt das Zentralstück 17 mit einer Stützfläche 27 auf. Die Stützfläche 27 ist durch einen Absatz gebildet.
Formschlüssig gesichert werden die beiden miteinander in Eingriff gestellten Schlossteile 2, 3 durch zwei Spannhülsen 28, die in jeweils eine Spannhülsenbohrung 29 der miteinander in Eingriff gestellten Schlossteile 2, 3 eingeschlagen werden. Die Spannhülsenbohrungen 29 setzen sich jeweils aus einer in die in z-Richtung weisende Fläche der Schenkelfortsätze 14 im Bereich der Klauentaschen 13 und einer komplementären Halbbohrung der in die entgegensetzte Richtung weisenden Seite der Kopfteile 21 der Verriegelungsklauen 19 des zweiten Schlossteils 3 zusammen. Die Spannhülsenbohrungen 29 sind gerade ausgeführt. Da ein Lösen des zweiten Schlossteils 3 gegenüber dem ersten Schlossteil 1 nur durch eine Drehbewegung möglich ist, ist dieses durch die in die Spannhülsenbohrung 29 eingesetzten Spannhülsen 28 blockiert. Die auf die Spannhülsen 28 wirkenden Kräfte sind gering, da auf diese so gut wie ausschließlich nur ein Drehkraftmoment der beiden Schlossteile 2, 3 gegeneinander wirkt. Bei einer Belastung der Kette im Betrieb tritt eine solche Situation jedoch nicht ein.
Aus der Beschreibung des erfindungsgemäßen Kettenschlosses 1 wird deutlich, dass die kraftübertragenden Flächen und Querschnittsflächen der Verbindungsglieder 10, 18, 10.1, 18.1 sowie zwischen dem Zentralstück 17 des zweiten Schlossteils 3 und den zueinander weisenden Flächen der Verbindungsglieder 10, 10.1 großflächig ausgelegt werden können, ohne hierdurch die Funktionalität des Kettenschlosses 1 zu beeinträchtigen. Ein solches Kettenschloss kann daher ausgelegt werden, höchsten Anforderungen zu genügen. Zudem ist eine Montage und Demontage erheblich vereinfacht, da ein Schließen und ein Öffnen des Kettenschlosses 1 mit einer Kraftaufbringung von der Seitenfläche des Kettenschlosses 1 her möglich ist. Zugleich ist sichergestellt, dass in das Kettenschloss 1 eingehängte Kettenglieder in den Bögen ungehindert scharnieren können.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben worden. Ohne den Umfang der geltenden Ansprüche zu verlassen, ergeben sich für einen Fachmann zahlreichen weitere Möglichkeiten, diese umzusetzen, ohne, dass diese im Rahmen dieser Ausführungen im Einzelnen dargelegt werden müssten.
Bezugszeichenliste

1: Kettenschloss
2: erstes Schlossteil
3: zweites Schlossteil
4: Schlossöffnung
5: Schenkel
6: Bogenstück
7: Bogenstück
8: Mittelebene
9: Materialverdickung
10, 10.1: Verbindungsglied
11: Drehachse
12: Verriegelungsklaue
13: Klauentasche
14: Schenkelstück
15: Absatz
16: Absatz
17: Zentralstück
18, 18.1: Verriegelungsglied
19: Verriegelungsklaue
20: Klauentasche
21: Kopfteil
22: Fortsatz
23: Steg
24: Austreibervertiefung
25: Schenkel
26: Führungsfortsatz
27: Stützfläche
28: Spannhülse
29: Spannhülsenbohrung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10313257 A1 [0002]
EP 3167205 B1 [0003]

Claims

Kettenschloss für eine für Bergbauanwendungen ausgelegte Gliederkette mit einem ersten Schlossteil (2) und mit einem zweiten Schlossteil (3), wobei das erste Schlossteil (2) als offenes Kettenglied mit einem Schenkel (5), daran angeformten Bogenstücken (6, 7) und einer dem Schenkel (5) gegenüberliegenden Schlossöffnung (4) zum Einhängen der durch das Kettenschloss (1) zu verbindenden Kettenglieder ausgeführt ist und wobei das zweite Schlossteil (3) bei zusammengesetzten Schlossteilen (2, 3) die Schlossöffnung (4) schließt und formschlüssig in Längserstreckung (x-Richtung) des Kettenschlosses (1) durch miteinander in Eingriff gestellte Verbindungsglieder (10, 18, 10,1, 18.1) der beiden Schlossteile (2, 3) an die die Schlossöffnung (4) begrenzenden Abschnitte des ersten Schlossteils (2) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Verbindungsglied (10, 18, 10.1, 18.1) der beiden Schlossteile (2, 3) jeweils eine Verriegelungsklaue (12, 19) und eine durch die Verriegelungsklaue (12, 19) begrenzte Klauentasche (13, 20) aufweist, wobei die beiden Klauentaschen (20) des zweiten Schlossteils (3) in entgegengesetzte Richtungen zu jeweils einer Flachseite des Kettenschlosses (1) hin geöffnet sind, sodass die Verriegelungsklauen (12) der jeweils komplementären Verbindungsglieder (10, 18, 10.1, 18.1) des ersten Schlossteils (2) in jeweils eine Klauentasche (20) des anderen Schlossteils (3) durch eine Drehbewegung der beiden Schlossteile (2, 3) gegeneinander einführbar sind.
Kettenschloss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Bogenabschnitte des ersten Schlossteils (2) ausgehend von seinem Schenkel (5) über zumindest 140 Grad erstrecken, bevor sich der die Verbindungsglieder (10, 10.1) tragende Abschnitt anschließt.
Kettenschloss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Bogenabschnitte des ersten Schlossteils (2) ausgehend von seinem Schenkel (5) über etwa 150 Grad erstrecken, bevor sich der die Verbindungsglieder (10, 10.1) tragende Abschnitt anschließt.
Kettenschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die miteinander in Eingriff gestellten Verbindungsglieder (10, 18, 10.1, 18.1) der beiden Schlossteile (2, 3) auch in Richtung der Höhe (z-Richtung) des Kettenschlosses (1) formschlüssig miteinander verbunden sind.
Kettenschloss nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Klauentasche (13, 20) begrenzte Seite einer Verriegelungsklaue (12, 19) einen in Richtung der Höhe (z-Richtung) des Kettenschlosses (1) wirkenden Hinterschnitt aufweisen, in die ein Fortsatz der komplementären Verriegelungsklaue (12, 19) eingreift.
Kettenschloss nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Klauentaschen (13, 20) beidseitig in Hochrichtung (z-Richtung) wirkende Hinterschnitte aufweisen, in die jeweils ein Fortsatz der komplementären Verriegelungsklaue (12, 19) eingreift.
Kettenschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die die Schlossöffnung (4) begrenzende Seite der Verriegelungsklauen (12) des ersten Schlossteils (2) einen Führungsfortsatz (26) mit einer sich in der x-y-Ebene erstreckenden Führungsfläche aufweisen, auf der das zweite Schlossteil (3) mit einer Stützfläche bei in Eingriff gestellten Schlossteilen (2, 3) aufsitzt.
Kettenschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsklauen (12, 19) und die dazu komplementären Klauentaschen (13, 20) in Verriegelungsrichtung der miteinander in Eingriff zu stellenden bzw. in Eingriff gestellten Verbindungsglieder (10, 18, 10.1, 18.1) konisch ausgeführt sind.
Kettenschloss nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Konizität der komplementären Verbindungsglieder (10, 18, 10.1, 18.1) 1 Grad bis 4 Grad beträgt.
Kettenschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsklauen (19) des zweiten Schlossteils (3) über einen mit seiner Außenseite einen Teil der Seitenfläche des Schlossschenkels bildenden und die benachbarte Klauentasche (20) begrenzenden Steg (23) an ein Zentralstück (17) des zweiten Schlossteils (3) angeformt ist.
Kettenschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsklauen (12) des ersten Schlossteils (2), sich in Richtung der Höhe (z-Richtung) des Kettenschlosses (1) erstreckend, an jeweils einem den Innenraum des Kettenschlosses begrenzenden Schenkelstück (14) angeformt sind.
Kettenschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die miteinander verbundenen Schlossteile (2, 3) durch zumindest eine Spannhülse (28) gegenüber einem Lösen der beiden Schlossteile (2, 3) voneinander gesichert sind.
Kettenschloss nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Schenkelstück (14) an seiner von dem Kettenschlossinnenraum wegweisenden Seite im Bereich der durch das Schenkelstück (14) begrenzten Klauentasche (13) eine Halbbohrung und die darin eingreifende Verriegelungsklaue (20) des zweiten Schlossteils (3) an ihrer zu dem Schenkelstück (14) weisenden Seite die komplementären Halbbohrung trägt, die bei miteinander in Eingriff gestellten Schlossteilen (2, 3) sich zu einer Spannhülsenbohrung (29) ergänzen und in welche Spannhülsenbohrung (29) eine Spannhülse (28) eingesetzt ist.
Kettenschloss nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass auch das zweite Schenkelstück (14) des ersten Schlossteils (2) und die in die durch dieses Schenkelstück (14) begrenzte Klauentasche (12) eingreifende Verriegelungsklaue (20) ebenso konzipiert sind wie das erste Schenkelstück (14) und die in die durch das erste Schenkelstück (14) begrenzte Klauentasche (13) eingreifende Verriegelungsklaue (19) des zweiten Schlossteils (3).
Kettenschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlossteile (2, 3) aus einer Stahllegierung, insbesondere einer hochfesten Stahllegierung hergestellt sind.