DE20311902U1

DE20311902U1 - Stahlgelenkkette

Info

Publication number: DE20311902U1
Application number: DE20311902U
Authority: DE
Original assignee: RUD Kettenfabrik Rieger und Dietz GmbH and Co KG
Current assignee: RUD Kettenfabrik Rieger und Dietz GmbH and Co KG
Priority date: 2003-07-29
Filing date: 2003-07-29
Publication date: 2004-12-09
Anticipated expiration: 2013-07-30

Abstract

Stahlgelenkkette mit Gliedern, die sich während des Umlaufs der Kette im Bereich der Gelenkachsen über Querstege auf Stützflächen mindestens zweier Laufräder abstützen, von denen eines als Antriebsrad ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Querstege (4, 5; 14, 15; 23, 24; 27, 28) unter Abstimmung auf die Form der Stützfläche mindestens des als Antriebsrad ausgebildeten Laufrades (9; 19) derart unterschiedlich profiliert sind, dass zwischen jeweils einem Quersteg (4; 14; 23, 27) und der Stützfläche (10; 20) des Laufrades (9; 19) zumindest in der Einlaufphase im Wesentlichen eine Punktberührung (11) und zwischen dem dem jeweils einen Quersteg (4; 14; 23, 27) jeweils folgenden Quersteg (5; 15; 24; 28) und der Stützfläche (10; 20) des Laufrades (9, 19) im Wesentlichen eine Linienberührung (12) stattfindet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stahlgelenkkette mit Gliedern, die sich während des Umlaufs der Kette im Bereich der Gelenkachsen über Querstege auf Stützflächen mindestens zweier Laufräder abstützen, von denen eines als Antriebsrad ausgebildet ist.
Eine einschlägige, für den Einsatz in einem Becherwerk bestimmte, Außen- und Innenglieder aufweisende Gelenkkette ist aus der EP 1 236 661 A1 bekannt. Die Innenglieder dieser Kette bestehen aus jeweils zwei im Abstand voneinander angeordneten, parallelen Innenlaschen, deren Enden durch zylindrische Umfangsflächen aufweisende Gelenkbolzen miteinander verbunden sind. Die zwischen den Innenlaschen gelegenen Umfangsflächen der Gelenkbolzen stützen sich auf Stützflächen der Laufräder ab, die parallel zur Achse der Laufräder verlaufen. Aufgrund der geschilderten Gegebenheiten kommt es zwischen den Umfangsflächen der Gelenkbolzen und den Stützflächen der Laufräder theoretisch zu einer Linienberührung, die mit zunehmender Betriebsdauer der Kette zu einer Kontaktfläche zwischen den Bolzen und den Laufrädern in Form eines schmalen Streifens führt. Aufgrund unvermeidbarer Toleranzen wird der vorstehend geschilderte Idealzustand in der Praxis, insbesondere am Anfang einer Betriebsphase regelmäßig nicht erreicht. Selbst unter Einsatz modernster Fertigungsmethoden lassen sich nämlich Abweichungen, insbesondere von der Parallelität der Querstege der Innenglieder beim Einlauf der Kette in die Laufräder nicht mit der erforderlichen Sicherheit vermeiden. Die Abweichungen führen bei Becherwerken aufgrund der großen zu bewegenden Massen und der dynamischen Bewegungsabläufe während einer mehr oder weniger langen Phase zu extremen örtlichen Belastungen der Kette, wobei diese Extrembelastungen einen überdimensionierten Aufbau, d. h. ein unerwünscht hohes Eigengewicht der Kette erforderlich machen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch Verbesserung der Abstützverhältnisse zwischen den Gliedern einer Stahlgelenkkette und den ihnen zugeordneten Laufrädern insbesondere eines Becherwerkes die kräftemäßige Belastung der Kettenglieder infolge toleranzbedingter, überhöhter Spannungen zu reduzieren und auf diese Weise die Voraussetzungen für den Einsatz leichterer Ketten zu schaffen. Gelöst wird die vorstehende Aufgabe bei einer Stahlgelenkkette der in Betracht gezogenen Gattung erfindungsgemäß dadurch, dass die Querstege unter Abstimmung auf die Form der Stützfläche mindestens des als Antriebsrad ausgebildeten Laufrades derart unterschiedlich profiliert sind, dass zwischen jeweils einem Quersteg des Innengliedes und der Stützfläche des Laufrades zumindest in der Einlaufphase im Wesentlichen eine Punktberührung und zwischen dem jeweils anderen Quersteg und der Stützfläche des Laufrades im Wesentlichen eine Linienberührung stattfindet.
Die erfindungsgemäße Kette bietet den Vorteil, dass es beim Einlauf der Kettenglieder in den Stützbereich der Laufräder zu einer stabilen Linien-Punkt-Auflage kommt, die die Risiken von durch Verspannungen verursachte Schäden praktisch eliminiert und folglich eine Gewichtsreduktion der Kette ermöglicht.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachstehenden Beschreibung mehrerer in den beigefügten Zeichnungen dargestellter Ausführungsformen der Erfindung.
Es zeigen:
1 ein erstes Innenglied einer Außen- und Innenglieder aufweisenden Gelenkkette, das für den Einsatz in Verbindung mit Laufrädern bestimmt ist, die zylindrische Stützflächen aufweisen
2 ein zweites für den Einsatz mit zylindrische Stützflächen aufweisenden Laufrädern bestimmtes Innenglied
3 ein drittes für den Einsatz mit zylindrische Stützflächen aufweisenden Laufrädern bestimmtes Innenglied
4 ein einstückiges Innenglied, das für den Einsatz in Verbindung mit Laufrädern bestimmt ist, die eine konvexe Stützfläche aufweisen
5 eine gegenüber der Konstruktion gemäß 4 leicht modifizierte Ausführungsform und
6 eine weitere Variante eines Innengliedes.
In 1 sind mit 1 die Außenlaschen und mit 2 die Innenlaschen von Gliedern einer Stahlgelenkkette bezeichnet. Die mit Bohrungen 3 versehenen Innenlaschen 2 bilden zusammen mit zwei drehfest mit ihnen verbundenen Querstegen 4 und 5 jeweils ein aus vier Teilen bestehendes Innenglied 6. In den von Buchsen gebildeten Querstegen 4 und 5 des Innengliedes 6 sind mit leichtem Spiel Gelenkbolzen 7 gelagert, deren Enden in Bohrungen 8 der Außenglieder bildenden Außenlaschen 1 eingepresst sind. Mit den Außenlaschen 1 sind unter Zwischenschaltung bekannter Mittel nicht dargestellte Becher eines Becherwerkes verbunden. Unterhalb des Innengliedes 6 ist in 1 ein Abschnitt eines Laufrades 9 mit einer zylindrischen Stützfläche 10 dargestellt. Aufgrund der tonnenförmigen bzw. balligen Ausbildung des Umfanges des Quersteges 4 kommt es zwischen dem Quersteg und der Stützfläche 10 des Laufrades 9 zu einer bei 11 angedeuteten, im Wesentlichen punktförmigen Berührung, während sich zwischen dem Quersteg 5 und der Stützfläche 10 des Laufrades 9 eine bei 12 angedeutete, im Wesentlichen linienförmige Berührungszone ausbildet.
Zur Vermeidung von Missverständnissen sei darauf hingewiesen, dass sowohl das Spiel zwischen den Gelenkbolzen 7 und den Bohrungen der Querstege 4 und 5 als auch die Balligkeit des Quersteges 4 in der Praxis deutlich kleiner sind, als in der Zeichnung aus Gründen der besseren Erkennbarkeit dargestellt.
2 zeigt eine Ausführungsform einer Stahlgelenkkette, die weitgehend der Ausführungsform gemäß 1 entspricht und in der daher einander entsprechenden Teilen die gleichen Bezugsziffern zugeordnet sind. Der Unterschied zwischen den Konstruktionen nach den 1 und 2 besteht lediglich darin, dass bei der Ausführungsform gemäß 2 die Enden der Gelenkbolzen 7 nicht in die Außenlaschen 1 eingepresst sind, sondern schwimmend in drehfest mit den Außenlaschen 1 verbundenen, topfförmigen Aufnahmen 13 gelagert sind, welche ihrerseits in Bohrungen 8 der Außenlaschen 1 eingepresst sind. In diesem Fall erfolgt die Fixierung der Lage der Außenlaschen 1 gegenüber dem Innenglied 6 durch die mit den Außenlaschen 1 verbundenen, in der Zeichnung nicht dargestellten Becher eines Becherwerkes.
Bei der Ausführungsform gemäß 3 sind die Innenlaschen 2 durch Querstege 14, 15 miteinander verbunden, die nicht von Buchsen sondern von rotationssymmetrischen Bolzen gebildet werden, welche Zapfen 16, 17 aufweisen, die einerseits in Bohrungen 3 der Innenlaschen 2 eingepresst und andererseits in topfförmigen Aufnahmen 13 der Außenlaschen 1 schwimmend gelagert sind. Auch bei den Ausführungsformen gemäß 2 und 3 kommt es zwischen den Querstegen 4, 14 bzw. 5, 15 und der Stützfläche 10 des Laufrades 9 zu einer Punkt- bzw. Linienberührung der bei 11 und 12 angedeuteten Art.
Während bei den Ausführungsformen gemäß 1 bis 3 Innenglieder 6 verwendet werden, die aus jeweils vier Teilen, nämlich zwei Innenlaschen 2 und zwei die Innenlaschen 2 miteinander verbindenden und abstandsmäßig justierenden Querstegen 4, 5 bzw. 14, 15, bestehen, sind in den 4 bis 6 Konstruktionen dargestellt, deren Innenglieder aus jeweils einem Stück bestehen und die für den Lauf über Laufräder 19 mit einer konvexen Stützfläche 20 bestimmt sind.
Die Innenglieder 21 der Stahlgelenkketten gemäß den 4 und 5 bestehen aus jeweils zwei Längsstegen 22 und zwei Querstegen 23 und 24, von denen der Quersteg 23 eine zylindrische Umfangsfläche und der Quersteg 24 eine konkave Um fangsfläche aufweist, die an das Profil der konvexen Stützfläche 20 der Laufräder 19 angepasst ist. In Bohrungen 25 der Längsstege und der Querstege 23, 24 sind wie im Falle des Ausführungsbeispieles gemäß 1 schwimmend Gelenkbolzen 7 gelagert, deren Enden in Bohrungen 8 der Außenlaschen 1 eingepresst sind. Auch hier kommt es wiederum zu der bei 11 angedeuteten Punkt- und bei 12 angedeuteten Linienberührung zwischen den Querstegen 23, 24 und den Laufrädern 19. Die 5 zeigt eine für den Lauf über Laufräder 19 geeignete Modifikation des Ausführungsbeispieles gemäß 2 mit der Maßgabe, dass auch hier wiederum ein einstückiges Innenglied 21 Verwendung findet.
In 6 ist ein Innenglied 26 gezeigt, dessen Querstege 27 und 28 keine Bohrungen aufweisen. In diesem Fall werden keine Gelenkbolzen 7 benötigt, sondern es finden angeschmiedete Zapfen 29 Verwendung, die über die Außenflächen der Längsstege 22 vorstehen.
Der Anwendungsbereich der Erfindung ist übrigens nicht auf Stahlgelenkketten mit durch Außenlaschen verbundenen Innengliedern beschränkt. Er umfasst vielmehr auch Lösungen mit einheitlich ausgebildeten Gliedern, die gekröpfte Laschen aufweisen, deren vordere Enden zwischen die hinteren Enden der jeweils vorausgehenden Glieder greifen. Es handelt sich dabei um Gliedformen, wie sie vornehmlich bei Raupenketten der beispielsweise aus der EP 1 069 032 A2 bekannten Art zum Einsatz gelangen.

Claims

Stahlgelenkkette mit Gliedern, die sich während des Umlaufs der Kette im Bereich der Gelenkachsen über Querstege auf Stützflächen mindestens zweier Laufräder abstützen, von denen eines als Antriebsrad ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Querstege (4, 5; 14, 15; 23, 24; 27, 28) unter Abstimmung auf die Form der Stützfläche mindestens des als Antriebsrad ausgebildeten Laufrades (9; 19) derart unterschiedlich profiliert sind, dass zwischen jeweils einem Quersteg (4; 14; 23, 27) und der Stützfläche (10; 20) des Laufrades (9; 19) zumindest in der Einlaufphase im Wesentlichen eine Punktberührung (11) und zwischen dem dem jeweils einen Quersteg (4; 14; 23, 27) jeweils folgenden Quersteg (5; 15; 24; 28) und der Stützfläche (10; 20) des Laufrades (9, 19) im Wesentlichen eine Linienberührung (12) stattfindet.
Gelenkkette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querstege (4, 5; 14, 15; 23, 24; 27, 28) Teile von Innengliedern (6; 21; 26) bilden, die gelenkig mit paarweise in seitlichem Abstand voneinander und parallel zueinander angeordneten Außenlaschen (1) verbunden sind.
Für den Einsatz in Verbindung mit konvexe Stützflächen aufweisenden Laufrädern bestimmte Gelenkkette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich jeweils ein Quersteg (23; 27) über einen im Wesentlichen zylindrischen Abschnitt seiner Umfangsfläche und ein diesem Quersteg (23; 27) jeweils folgender Quersteg (24; 28) über einen im Wesentlichen konkaven Abschnitt seiner Umfangsfläche auf der Stützfläche (20) abstützt.
Für den Einsatz in Verbindung mit zylindrische Stützflächen aufweisenden Laufrädern bestimmte Gelenkkette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich jeweils ein Quersteg (4; 14) über einen im Wesentlichen konvexen Abschnitt seiner Umfangsfläche und ein diesem Quersteg (4; 14) jeweils folgender Quersteg (5; 15) über einen im Wesentlichen zylindrischen Abschnitt seiner Umfangsfläche auf der Stützfläche (10) abstützt.
Gelenkkette nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Querstege (14, 15) aus rotationssymmetrischen Bolzen bestehen.
Gelenkkette nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die aus einem rotationssymmetrischen Bolzen bestehenden Querstege (14; 15) zwecks Bildung eines Innengliedes (6) die Enden zweier im Abstand voneinander und parallel zueinander angeordneter Innenlaschen (2) miteinander verbinden und ihre seitlich über die Innenlaschen (2) vorstehenden Enden Zapfen (16, 17) bilden, auf denen die Außenlaschen (1) gelagert sind.
Gelenkkette nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Querstege (4, 5) aus rotationssymmetrischen Buchsen bestehen.
Gelenkkette nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die aus rotationssymmetrischen Buchsen bestehenden Querstege (4, 5) zwecks Bildung eines Innengliedes (6) die Enden zweier im Abstand voneinander und parallel zueinander angeordneten Innenlaschen (2) miteinander verbinden.
Gelenkkette nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die von Buchsen gebildeten Querstege (4, 5) zur Aufnahme von Gelenkbolzen (7) dienen, deren über die Buchsen seitlich vorstehenden Enden mit den Außenlaschen (1) verbunden sind.
Gelenkkette nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Querstege (4, 5; 14, 15) in Bohrungen (3) von Innenlaschen (2) eingepresst sind.
Gelenkkette nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ihre Innenglieder (21; 26) als einstückige Guss- oder Schmiedeteile ausgebildet sind, deren Querstege (23, 24; 27, 28) mit den Enden zweier Längsstege (22, 22) verbunden sind.
Gelenkkette nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ihre Innenglieder (26) seitlich über die Enden der Längsstege (22) vorstehende Zapfen (29) aufweisen, auf denen Außenlaschen (1) schwenkbar gelagert sind.
Gelenkkette nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Querstege (23, 24) mit Bohrungen (25) zur Aufnahme eines Gelenkbolzens (7) ausgestattet sind, dessen Enden in den Außenlaschen (1) gelagert sind.
Gelenkkette nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden des Gelenkbolzens (7) in Bohrungen der Außenlaschen (1) eingepresst sind.