DE2358308A1 - Verbindungselement fuer gliederketten - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE

DR.-ING. W. STUHLMANN - DIPL.-ING. R. WILLERT DR.-ING. P. H. O1DTMANN

AKTtN-NR 80/24902 463BOCHUM. 22.II.I973

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Firma August Thiele, 5841 Kalthof/Krs. Iserlohn Verbindungselement für Gliederketten

Die Erfindung richtet sich auf ein Verbindungselement für aus Kettensträngen zusammengesetzten Gliederketten, z.B. Hobelkettenverbindungsglied, welches zwei dem Umriß der Kettenglieder im Bereich der endseitigen halbkreisförmigen Krümmungen angepaßte, etwa U-förmige Anschlußstücke aufweist, die nach dem Einhängen in die freien Endglieder der Kettenstränge über ihre einander zugewendeten Schenkel mittelbar form- und kraftschlüssig miteinander kuppelbar sind.

Zum Verbinden der Kettenstränge von Gliederketten bzw. bei der Reparatur von gerissenen Gliederketten ist es bekannt, mehrteilige Verbindungselemente zu benutzen, die hinsichtlich ihrer Querschnittsgestaltung sowie ihres Umrisses den Kettengliedern mindestens insoweit angepaßt sind, daß der Lauf der Gliederkette über die Antriebskettenräder in einer Lage nicht beeinträchtigt wird. Solche Gliederketten werden z.B. in untertägigen Abbaubetrieben z#m Antrieb von hobelartigen oder schrämenden Gewinnungsmaschinen benutzt. Sie unterliegen dabei einer hohen Beanspruchung.

Eine bekannte Gattung von Verbindungselementen für Gliederketten weist zwei etwa U-förmig gestaltete Anschlußstücke auf, deren gleich lang oder ungleich lang ausgebildeten Schenkel zueinander spiegelbildlich geformte Verzahnungsbereiche besitzen, so daß nach dem Einhängen der Anschlußstücke in die freien Endglieder der Kettenstränge und dem Zusammenstecken der Schenkel der

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Ansohlußstücke sowie dem anschließenden Lagesichern durch einen oder mehrere Spannstifte die Gliederkette geschlossen ist.

Aufgrund der Forderung, daß der Lauf dex? Verbindungselemente mindestens in einer Lage und in beiden Richtungen über die Kettenräder gesichert sein soll und daß ferner eine möglichst schmale Bauart gewählt werden muß, damit die zentrale Nute im Kettenstern auch möglichst schmal ausgeführt werden kann, weisen derartige Verbindungselemente, gleich welcher Verzahnungsausführung der Schenkel, wesentliche Querschnittsminderungen gegenüber einem normalen Kettenglied auf, so daß die Verbindungselemente bei intermittierenden und wechselnden Belastungen, wie sie z.B. in sehr starkem Maße beim untertägigen Hobelbetrieb vorkommen, in kürzester Zeit zerstört werden. Hiermit ist wiederum der Mangel verbunden, daß aufgrund der sehr schwierigen Verhältnisse unter Tage die dann notwendig werdenden Reparaturarbeiten nicht nur zeitlich aufwendig sind und dadurch die Leistung mangels Einstellung der Kohlengewinnung senken, sondern auch sehr gefährlich für die Bergleute sind, weil die Reparaturarbeiten im stoßnahen Bereich ausgeführt werden müssen. Aber auch auf anderen Einsatzgebieten von sich aus Kettensträngen zusammensetzenden Gliederketten treten Mangel mit Bezug auf die gegenüber den Kettengliedern geringere Belastbarkeit der mehrteiligen Verbindungselemente auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verbindungselement für aus Kettensträngen zusammengesetzten Gliederketten zu schaffen, welches sowohl allen Anforderungen hinsichtlich der Zusammenarbeit mit einem Kettenstern entspricht, als auch die geforderten Leistungen sicher übertragende Querschnittsbereiche aufweist.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Schenkelendabschnitte der Ansohluflfttücke mit den zueinander diametral entgegengesetzt gerichteten Endabschnitten eines mehrgliedrig und gelenkig ausgebildeten zentralen Elementenbereiches form- und kraftschlüssig zusammensteckbar sind.

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■' Zweckmäßigerweise ist der zentrale Elementenbereich hierbei aus zwei mit den Anschlußstücken zusammensteckbaren, im Umriß den Kettengliedern angepaßten Basiskörpern und mindestens einem Querbohrungen in den Basiskörpern durchsetzenden und diese nicht lösbar, jedoch gelenkig verbindenden Kettenglied gebildet, wobei bevorzugt in einer Seitenfläche der freien Endabschnitte der Basiskörper hammerkopfartige Ausnehmungen zur Aufnahme der endseitig entsprechend ausgebildeten Schenkel der Anschlußstücke vorgesehen sind.

Das wesentliche Merkmal bei der erfindungsgemäßen Ausbildung eines Verbindungselementes für Gliederketten besteht darin, daß die einem Verbindungselement innewohnenden Einzelfunktionen nicht mehr auf die Größe und den Umriß nur eines Kettengliedes beschränkt sind. Vielmehr sind diese Punktionen des Verbindungselementes auf mehrere in Längsrichtung hintereinander angeordnete Glieder aufgeteilt. Hieraus ergibt sich der besondere Vorteil, daß diese hintereinander angeordneten Glieder für sich jeweils nur mit einer Punktion betraut werden und daher für diese Punktion auch optimal ausgelegt werden können. Die Erfindung hat sich dabei die Erkenntnis zunutze gemacht, daß es für die Praxis in der Regel bedeutungslos ist, welche Länge das Verbindungselement hat. Es wird lediglich aus der Praxis die Forderung erhoben, daß ein solches Verbindungselement ohne Schwierigkeiten den Kettenstern passieren-kann.

Gemäß der Erfindung wird den endseitigen Anschlußstückeη des Verbindungselementes nunmehr lediglich die Punktion auferlegt, daß sie in die Endglieder der Gliederketten eingehängt und gegenüberdiesen raumbeweglioh sein können. Die Endabschnitte der Schenkel dieser Anschlußstücke können dann hinsichtlich der Querschnittsbemessung im Rahmen des zur Verfügung stehenden Querschnittes eines Kettengliedes ausgestaltet werden. Entsprechend ist folglich auch die Ausgestaltung der einander diametral entgegengesetzten Endabschnitte des mehrgliedrigen zentralen Elementenbereiches erfolgt. Bei der Erfindung sind mithin nicht zwei Anschluß-

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stücke im Bereich eines einzigen Kettengliedes miteinander zusammengesteckt, sondern jedes Anschlußstück ist form- und kraftschlüssig mit einem Endabschnitt eines mehrgliedrigen zentralen Elementenbereiches zusammengesteckt. Dadurch wird das Verbindungselement zwar länger als die üblichen Verbindungaäe mente, jedoch aufgrund der Mehrgliedrigkeit des zentralen Elementenbereiches und die diesem demzufolge zu eigene Gelenkigkeit treten keine Schwierigkeiten beim Überfahren der Kettensterne auf.

Eine zweckmäßige Ausführungsform sieht vor, daß dieser zentrale Elementenbereich aus zwei Basiskörpern besteht, die durch mindestens ein Kettenglied gelenkig, jedoch nicht lösbar miteinander verbunden sind. Anstelle eines Kettengliedes können auch zwei oder mehrere Kettenglieder bei Bedarf vorgesehen werden. Das bedeutet mithin, daß die Punktionen eines Verbindungselementes auf zwei aus einem Basiskörper und einem Anschlußstück bestehenden Anschlußelemente und ein diese Anschlußelemente gelenkig miteinander verbindendes zentrales Kettenglied aufgeteilt sind. Hierbei erhalten die Anschlußelemente und das zentrale Kettenglied jeweils eine Bemessung, die den Lauf der Gliederkette in beiden Richtungen und in beiden Lagen über die Kettenräder gewährleistet und · außerdem eine solch schmale Bauart sichert, daß die mittlere Ringnute im Kettenstern schmal ausgeführt sein kann. Trotzdem sind die Querschnittsbemessungen und die Umrisse sowohl der Anschlußelemente als auch des zentralen Kettengliedes so gestaltet, daß sie den Querschnittsbemessungen eines normalen Kettengliedes weitgehend entsprechen.

Die Ausgestaltung der Basiskörper ist in Abhängigkeit von der möglichen, durch den Umriß eines Kettengliedes gegebenen Querschnittsbemessung äußerst robust gestaltet. Aufgrund der zwar gelenkigen, jedoch nicht lösbaren Verbindung mit dem zentralen Kettenglied besitzt jeder Basiskörper nur einen durch spezielle Formgebung gestalteten Aufnahmebereich zur Kupplung mit den Anschlußstücken, während die Verbindung mit dem Kettenglied lediglich aus einer Bohrung gebildet ist. Damit entspricht die Verbin-

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dung der Basiskörper mit dem zentralen Kettenglied der normalen Verbindung zwischen zwei Kettengliedern. Der darüber hinaus zur Verfügung stehende Querschnitt der Basiskörper ist dann für die Aufnahme der Schenkel der Anschlußstücke in der gewünschten optimalen Weise gestaltet.

Gemäß der Erfindung ist dies beispielsweise dadurch bewirkt, daß in einer Seitenfläche der Basiskörper hammerkopfartige Ausnehmungen eingelassen sind. Die Tiefe der hammerkopfartigen Ausnehmungen verläuft dabei über mehr als zwei Drittel der Dicke der Basiskörper. Die Breite der hammerkopfartigen Ausnehmung ist ferner so ausgebildet, daß die Querschnittsbemessung der Schenkelendabschnitte der Anschlußstücke weit über diejenige Querschnittsbemessung hinausgeht, die bei vergleichbaren Größenordnungen mit den herkömmlichen Verbindungselementen für Gliederketten erzielbar sind. Ein weiterer Vorteil mit der hammerkopfartigen Ausbildung besteht darin, daß die zur Verfügung stehende Fläche der Basiskörper in größtmöglichem Umfang genutzt wird, wobei ein selbständiges Aufweiten der Ausnehmungen in den Basiskörpern verhindert ist, weil dieAusnehmungen sich nicht über die gesamte Dicke der Basiskörper erstrecken und ein Basissteg die erforderliche Steifigkeit sichert. - -

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kennzeichnet sich ein vorteilhaftes Merkmal dadurch, daß bei mit den Basiskörpern zusammengesteckten Anschlußstückeη deren Lagesicherung durch die Basiskörper und die hammerkopfartigen Schenkelendabschnitte der Anschlußstücke in der ovalen Querschnittsebene quer durchsetzende Spannstifte bewirkt ist»

Die Spannstifte dienen dazu, ein unbeabsichtigtes Trennen der Anschlußstücke und der Basiskörper zu verhindern.

In der zusammengesteckten Gebrauchslage liegt folglich ein Verbindungselement mit drei in sich starren, untereinander jedoch raumbeweglich verbundenen Einzelgliedern vor. Dabei sind die Funktionen, die ein Verbindungselement für Gliederketten, ins-

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besondere für hochbeanspruchte Gliederketten, wahrzunehmen hat, gewissermaßen aus dem Bereich eines einzigen Kettengliedes heraus- und in die Länge gezogen worden, derart, daß Jedes Einzelglied des erfindungsgemäßen Verbindungselementes speziell auf die ihm zugewiesene Funktion konstruktiv und gebrauchslagenmäßig abgestellt ist. Somit ist eine optimale Gestaltung jedes Einzelgliedes und damit eine beträchtliche Lebensdauererhöhung des gesamten Verbindungselementes gewährleistet.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles nachstehend näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in Ansicht das Verbindungselement im zusammengesteckten Zustand;

Fig. 2 einen Anschlußbereich des Verbindungselementes im vertikalen Querschnitt gemäß der Linie II-II der Fig. 1 und

Fig. J5 einen Endabschnitt des Verbindungselementes in Draufsicht.

Das mehrgliedrige Verbindungselement der Erfindung umfaßt ein normales ovales geschweißtes Kettenglied 1, welches über seine endseitigen halbkreisförmigen Krümmungen 2 jeweils mit einem zweiteilig ausgebildeten Anschlußelement 3 zwar gelenkig, jedoch nicht lösbar verbunden ist.

Zu diesem Zweck weist jedes der Anschlußelemente j5 in den einander zugewendeten Bereichen eine Querbohrung 4 auf, die so groß bemessen ist, daß die Krümmungen 2 innerhalb der Bohrungen 4 einen ausreichenden Spielraum haben. Die die Bohrungen 4 umgebenden, einander zugewendeten Wandabschnitte 5 der Anschlußelemente 5 sind im Querschnitt rund ausgebildet.

Jedes Anschlußelement j5 besteht aus einem Basiskörper 6 und einem AnschlußstUck J.

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Der Basiskörper 6 setzt sich dabei aus einem Bereich mit den im Querschnitt runden Wandungen 5 und der Bohrung 4 sowie aus einem annähernd rechteckigen flachen Bereich 8 zusammen. In der Stirnseite 9 dieses rechteckig flachen Bereiches ist eine halbkreisförmige Einbuchtung 10 vorgesehen, die zur Aufnahme eines Teiles des Endgliedes von miteinander zu verbindenden Kettensträngen dient.

Ferner ist in einer Seitenfläche des Bereiches 8 mit zur Längsmittellinie in gleichmäßigem Abstand nach oben und unten jeweils eine hammerkopfartige Ausnehmung 11 vorgesehen. Diese hammerkopfartigen Ausnehmungen 11 durchsetzen den Basiskörper im Bereich 8 etwa über mehr als zwei Drittel seiner Dicke, Sie erstrecken sich daher nicht über die gesamte Dicke des Basiskörpers. Jede Ausnehmung besteht dabei aus einer an der Stirnseite beginnenden, etwa geradlinigen und in den Endabschnitten sich' trichterförmig erweiternden Längsausnehmung 12 und einem an diese Längsausnehmungen sich anschließenden, gegenüber der Breite und der Tiefe der Längsausnehmung 12 vergrößerten rechteckigen Bereich I^ · Sowohl die Längsausnehmung 12 als auch der rechteckige Bereich I5 sind im Tiefsten halbkreisförmig abgerundet.

In diese hammerkopfartigen Ausnehmungen 11 sind die entsprechend formschlüssig ausgebildeten Endabschnitte Ik der Schenkel 15 der Anschlußstücke 7 eins.teckbar. Ihre formschlüssige Ausbildung gewährleistet dabei eine weitgehende Lagesicherung. Um jedoch ein ungewolltes Lösen zu verhindern, sind Spannstifte vorgesehen, welche den rechteckig flachen Bereich 8 und die hammerkopf art igen Endabschnitte der Schenkel I5 in der ovalen Querschnittsebene quer durchsetzen.

Die Schenkel I5 der Anschlußstücke 7 werden von einem bogenförmigen kettengliedähnliche,n Endabschnitt I7 miteinander verbunden. Der Umriß dieses Endabsohnittes I7 entspricht dabei weitgehend dem Umriß eines normalen Kettengliedes. Die Aussparung 18 auf der Innenseite dieses Endabschnittes dient zusammen mit

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der Einbuchtung 10 der Aufnahme des Endgliedes eines Kettenstranges.

Der durch die Schnittlinie II-II in der Fig. 1 dargestellte Querschnittsbereich in der Fig. 2 zeigt den schwächsten Querschnitt des erfindungsgemäßen Verbindungselementes. Dieser U-förmige Querschnittsbereioh besitzt jedoch eine Größe, die mehr als 10 % mehr Querschnittsfläche hat als das stärkste bekannte und vergleichbare Verbindungselement, welches allerdings nur flach über den Kettenstern laufen kann. Gegenüber einem Verbindungselement bekannter Bauart, das in beiden Lagen über den Kettenstern laufen kann, ergibt sich eine Querschnittsverbesserung - selbstverständlich immer unter gleichen Voraussetzungen betrachtet um mehr als 20 %,

Diese Vergleichszahlen lassen demzufolge deutlich erkennen, daß dank der erfindungsgemäßen Funktionsaufgliederunseines Verbindungselementes auf mehrere hintereinanderliegende Einzelglieder eine optimale Ausgestaltung bezüglich jedes einzelnen Funktionsbereiches erfolgt und somit eine höhere Leistungsübertragung bei längerer Lebensdauer erzielbar ist.

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Claims (1)

1. Patentansprüche:

   Iy Verbindung se lerne nt für aus Kettensträngen zusammengesetzten Gliederketten, z.B. Hobelkettenverbindungsglied, welches zwei dem Umriß der Kettenglieder im Bereich der endseltigen halbkreisförmigen Krümmungen angepaßte, etwa U-förmige Anschlußstücke aufweist, die nach dem Einhängen in die freien Endglieder der Kettenstränge über ihre einander zugewendeten Schenkel mittelbar form- und kraftschlüssig miteinander kuppelbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkelendabschnitte (14) der Anschlußstücke (7) mit den zueinander diametral entgegengesetzt gerichteten Endabschnitten (8) eines mehrgliedrig und gelenkig ausgebildeten zentralen Elementenbereiches (1, 6) form- und kraftschlüssig zusammensteckbar sind.

   2. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der zentrale Elementenbereich aus zwei mit den Anschlußstücken (7) zusammensteckbaren, im Umriß den Kettengliedern angepaßten Basiskörpern (6) und mindestens einem Querbohrungen (4) in den Basiskörpern (6) durchsetzenden und diese nicht lösbar, jedoch gelenkig verbindenden Kettenglied (1) gebildet ist.

   J. Verbindungsglied nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß in einer Seitenfläche der freien Endabschnitte (8) der Basiskörper (6) hammerkopfartige Ausnehmungen (11) zur Aufnahme der endseitig entsprechend ausgebildeten Schenkel (I5) der Anschlußstücke (7) vorgesehen sind.

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   4. Verbindungselement nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei mit den Bsslskörpern (6) zusammengesteckten Anschlußstücken (7) deren Lagesicherung durch die Basiskörper (6) und die hammerkopfartigen Schenkelendabschnitte (14) der Anschlußstücke (7) in der ovalen Querschnittsebene quer durchsetzende Spannstifte (16) bewirkt ist.

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