DE2360440A1

DE2360440A1 - Spurkettengelenk

Info

Publication number: DE2360440A1
Application number: DE2360440A
Authority: DE
Inventors: Robert N Stedman
Original assignee: Caterpillar Tractor Co
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1972-11-30
Filing date: 1973-11-30
Publication date: 1974-06-06
Also published as: JPS5321773B2; BR7309259D0; CA975829A; US3822923A; DE2360440B2; GB1399410A; IT997676B; DE2360440C3; JPS4983130A; FR2209349A5

Description

Hamburg, den 28„ November 1973 148473 »1186

Priorität: 3O₀ November 1972, TT.-S.Α.,

Iro 310 870

Anmelder:

Caterpillar Tractor Go.

Peoria», Illo, UoSoAo

Spurkettengelenk

Die Erfindung bezieht sioh auf ein Spurketten-Hauptgelenk, das dazu dient, die Enden einer Spurkette für ein Raupen» fahrzeug zu einer Endloskette zu verbinden_o

Endlose Spurketten_? die für Raupenfahrzeuge gebraucht werden, weisen gewöhnlich eine Reihe von Kettengliedern und von mit Abstand liegenden Stütagelenken auf, die schwenkfähig mittels Gelenkzapfen und Buchsen verbunden sindο Es ist üblich^ in einer solchen Gliederkette ein Hauptgelenk oder —zapfen vorzusehen_s der "den Zusammenbau

und das Auseinandernehmen der endlosen Kette erleichtert, falls das für Wartungsarbeiten erforderlich ist, nauptgelenke weisen gewöhnlich zwei Ge lenkhälft en mit. zueinander passenden Flächen auf, die dadurch ineinander greifen, daß passende Einkerbungen oder Zackenflächen vorgesehen sind,, Jedes im Verband befindliche Kettenglied oder- gelenk ist außerordentlich großen Spannungskräften ausgesetzt, die von dem Antriebseingriff zwischen dem Kettenrad und den Gelenkangeln herrühren« ils ist deshalb grundsätzlich erforderlfch,. daß solche Hauptgeleite sich durch besondere Haltbarkeit auszeichnen und leicht zu warten sind, damit teure Ausfallzeiten eingespart werden.

In den US-PS 3 427 079 und 3 096 661 sind zweiteilige Hauptspurkettengelenke beschrieben, die sich von ihrer !Punktion her als brauchbar erwiesen haben» .Bekannte Gelenke dieser Art sind jedoch schwierig und teuer herzustellen» Es sind besonders enge Toleranzen erforderlich, um eine optimale Kupplung der ineinandergreifenden Flächen und eine Ausrichtung der Bolzen zu ermöglichen, welche die Kettenglieder und die damit zusammenwirkenden Gelenkabschnitte verbinden oder sichern· Wenn zur Verringerung der Biegungen zwischen Gelenkabschnitten die Teile nicht eng aneinander passen, können konzentriert ■Spannungsbelastungen und Fehlfunktionen der Gelenkangeln auftraten^ die zu einer fortschreitenden Zerstörung der gesamten Spurkette führen» Durch Formschleifen kann auf wirksam® V/eise die erforderliche Präzisionsbearbeitung der äußerst

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warten Gelenkglieder bewirkt werden_o 3in derartiger Schleif— Vorgang braucht jedoch viel Zeit und'ist sehr teuer, da die komplizierten und teuren Schleifscheiben häufig erneuert v/erden müssen, um die gewünschten Toleranzen einzuhalten,,

Die Erfindung sieht deshalb zur Beseitigung dieser Her— Stellungsschwierigkeiten vor, ein aus zwei Teilen bestehendes ΰ-elenk zu schaffen, das eine -Form aufweist, die leicht durch einfachere S spanabhebende Bearbeitung hergestellt werden kanu»

Die Erfindung sieht deshalb vor, daß ein aus zwei Teilen bestehendes Spurketten-fiauptgelenk für eine gelenkige, aus Gliedern zusammengesetzte und für schwere Beanspruchungen geeignete Spurkette entlang einer schräg und in Längsrichtung, sich erstreckenden Trennungslinie geteilt ist und daß die sich ergänzenden Machen auf jedem Gelenkteil wenigstens eine bogenförmige Kerbung oder Ausnehmung aufweisen, wobei die Ausnehmungen aufeinander ausgerichtet sind, um einen Sitz für einen zylindrischen Keilbolzen zu bilden, welcher in der Lage ist, die gegenseitige Ausrichtung der Teile aufrecht zu erhalten und Längs—Scherbe— lastungen zu absorbieren, die zwischen den beiden Gelenk— teilen auftreten.. Jeder Keilbolzen weist Ausnehmungsbereiche auf, welche den Durchtritt eines durch das Kettenglied hindurchgehenden Schraubbolzen ermöglichen, der den einen Gelenkabschnitt mit dem anderen verbindet, so daß die ' Hauptgelenkabschnitte, der Keilbolzen, das Kettenglied und die Kettenenden durch Verschraubung zur Bildung der

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Kettenanordnung zusammengefaßt sincU

Unter Verwendung entsprechender Halterungen und Vorrichtungen können die Zusammenpassenden flächen der zwei Gelenkabschnitte leicht auf Vertikalfräsmaschinen in einer verhältnismäßig wirtschaftlichen Weise fertig bearbeitet werden_e Die halbzylindrischen Einschnitte oder Ausnehmungen, die mit entsprechenden ergänzenden Einschnitten in dem zugehörigen Gelenkabschnitt in Plucht liegen und eng passend zylindrische Sperr- und Jcherbolzen aufnehmen, können leicht und wirtschaftlich in einer entsprechenden Vorrichtung in einer Häummaachine ausgeräumt werden,, Die zylindrischen Scherbolzen, die zur ineinandergreifenden Kupplung der zwei Gelenkabschnitte eingesetzt werden, können ebenfalls wirtschaftlich angefertigt und mit diametralen ^uerbohrungen versehen v/erden, die die zur befestigung der zwei Gelenkabschnitte und des Kettengliedes dienenden Bolzen aufnehmen,,

Mit der Erfindung wird daher ein dpurkettengelenk geschaffen, das in der Lage ist, hohe Zugleistungen zu übertragen und Zugbelastungen auszuhalten«, Bin weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen, aus zwei Teilen bestenenden Hauptspurkettengelenkes besteht in der wesentlich vereinfachten Herstellung.

,/eitere Vorzüge und rierkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden 13eSchreibung

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und den Zeichnungen, in denen die Erfindung ausführlich erläutert und dargestellt ist. Bs zeigen:

eine Seitenansicht eines zusammengesetzten Hauptspurkettengelenkes nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Bodenansicht des äußeren Gelenkabschnittes, bezogen auf die Projektionslinie II-II der Fig» I,

Jig» 3 . eine Draufsicht auf den inneren Gelenkteil, bezogen auf die Linie III-III der Pig« I, wobei halbzylindrische Einschnitte und Gewindebohrungen, gezeigt sind, die zur Aufnahme von Schließbolzen dienen, welche ein Kettenglied und die Gelenkabschnitte zusammenhalten,

lig. 4 eine Seitenansicht einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung, bei der ein einzelner Scherungsbolzen zur Ausrichtung der zwei Gelenkabschnitte benutzt wird, und

Pigο 5 eine weitere Abwandlungsform der Erfindung mit zwei Scherungsbolzen zwischen den Gelenkabschnitten, die dadurch hergestellt worden sind₉ daß mit einem Plasma-Strahl ein Werkstück stufenförmig aufgetrennt worden ist_o

Sin erfindungsgemäßes zweiteiliges Hauptspurkettengelenk 10, siehe Pig« 1, weist zwei sich gegenseitig überlappende Gelenkabschnitte oder -hälften 12 und 14 auf_s die mit einer bogenförmig diagonalen Verbindungsfläche 16 aneinander grenzen« Auf einem Mittelabschnitt.der Fläche 16 sind

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in Längsrichtung auseinanderliegend halbzylindrische Einschnitte 18, 20, 22 und 24 durch Räumbearbeitung in den Gelenkabschnitten 12 und 14 ausgebildet, so daß im zusammengesetzten Zustand die Einschnitte des einen Teiles in ELucht mit den entsprechenden Einschnitten des anderen Teiles liegen₀ Die derart gebildeten Bohrungen nehmen zylindrische Scherungskeile oder Bolzen 26 auf, die dazu dienen, die zwei passenden Flächen aufeinander ausgerichtet zu halten und Scherbelastungen zu absorbieren, wenn das zusammengesetzte Gelenkglied während des Einsatzes belastet wird·

Die Bolzen 26 sind mi ü ^iametralbohrungen 28 ausgebildet., welche Bolzen 30 aufnehmen, die zunächst durch das Kettenglied 32 hindurchgehen und dieses festhalten,, Die tfbermaßbohrungen 34 im Gelenkabschnitt 12 führen die Bolzen durch die Keile 26 und anschließend in die Gewindebohrungen 36 im Gelenkabschnitt 14 hinein, wodurch ein zusammengefasstes Hauptgelenkglied gebildet wirdo Die Gelenkabschnitte 12 und 14 sind mit Bohrungen 38 und 40 ausgebildet, die mit Preßsitz eine rohrförmige Buchse 42 aufnehmen, in die ein koaxial liegender Zapfen 44 eingesetzt wird, um eine Gelenkangelverbindung zu bilden, die schwenkfähig die in Längsrichtung sich überlappenden und mit Abstand voneinander liegenden Gelenkglieder verbindet, welche die endlose Spurkette bilden_e

Aus den Ji¹Xg₀ 2 und 3 ist ersichtlich, daß die äußeren Enden

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der Teile 12 und 14 in Längsrichtung abgesetzt sind, wie bei allen auf hohe Zugleistung beanspruchten iSpurketten« Damit wird ermöglicht, daß die .Buchsen 42 von G-egenbohrungen 46 aufgenommen werden können, die auf der Innenseite der Zapfenbohrung 40 vorgesenen sind·. Die bogenförmige Fläche 16' des äußeren Gelenkabschnittes stöbt eng passend gegen die entsprechende Fläche 16% siehe Figo 3« Each Festziehen der ochraubbolzen 30 wird durch diesen ineinandergreifenden Kontakt gewährleistet,- daß kein Verkippen oder Verschieben auftritt und etwa eine frühzeitige Lockerung und Zerstörung des Gelenkgliedes verursacht. Die durch Räumen hergestellten 3itzflachen 18, 20, 22 und 24 sind dadurch in Längsrichtung genau ausgerichtet, -daß die Keile oder Keilbolzen 26 eingesetzt worden sindo Die axiale Länge der i^eile 26 und die Durchmesser der Diametralbohrun— gen 28, die die Schraubbolzen 30 aufnehmen, sind derart, daß sowohl die radiale als auch die axiale Ausrichtung der Keilbolsen leicht erreicht werden kann_o

In Fig.4 ist ein grundsätzlich ähnliches, zweiteiliges opurketten-Hauptgelenkglied dargestellt, daß mit bogenförmigen, aneinanderpassenden Verbindungsflächen versehen ist, jedoch nur für einen einzigen Ücherungs- und Ausrichtkeil 26 eingerichtet ist«, Der Keilbolzen liegt an einem Punkt zwischen den j5efestigungsDolzen 30' für das Kettenglied* Auf diametraL^egenüberliegenden Seiten des 3olaens . 26 sind üinschnitte vorgesehen, um den ochraubbolzen 30' den Durcngang zu ermöglichen und. axial den Bolzen 26 zu

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sichern β otattdessen kann auch der Bolzen 26 mit einer Ringrinne ausgebildet sind»

iUg» 5" zeigt eine geringfügig abgewandelte Ausführungsform eines zweiteiligen Hauptgelenkgliedes, zu dessen Herstellung ein einteiliges, gegossenes oder geschmiedetes tielenkglied in abgestufter './eise zerschnitten wird, so- daß sich ergänzende Schultern 51» 52 für ein Paar zylindrischer Ausriohtbolzen 26 geschaffen werden„ LIit Hilfe ran Plasmastrahl ,ichneidbrennern können verhältnismäßig feine, genaue ochnitte ausgeführt werden, um solche Formteile gut zu trennen« In aieser Ausführungsforia werden Scherungsbolzen ipit geringfügig kleineren Burohmesöer verwendet, um ein befriedigendes Aneinanderstoßen der Paßflächen der zwei G-elenkhälften zu gewährleisten« Da die ocherungsbelastungen überwiegend durch die zylindrischen bolzen 26 aufgenommen werden, die auch die i'eile ausgerichtet halten, können merkliche Zwischenräume 53 in der abgestuften Verbindung zwischen den Glieder teil en, in den liolzenlöchern und den zylindrischen -«uerbohrungen zugelassen werden, ohne daß dadurch ernsthafte schädigende Auswirkungen auf die Ausrichtung der Grliederteile, der Kettenglieder oder G-elenkangelglieder auftreten»

Die Keilbolzen 26 wirken nach Einsetzen selbsteinatellend« ,/egen dieser Eigenschaft begünstigt ein geringfügiger üollvorgang der Keilbolzen, der auch unter ocherungs- oder Zugbelastung auftreten würde, die vollständige 'Trennung der

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Gelenkgliedteile nach Lösen der Befestigungsbolzen»

Es ist au beachten, daß bogenförmige Flächen eines gleichmäßigen Zylindermantels für die Gelenkteilverbindungsflächen, siehe Fig. 1-4» bevorzugt werden,. Mit geeigneten Vorrichtungen können dann beide Gelenkgliedabschnitte wirtschaftlich auf einer Yertikal-Eundfräsmaschine bearbeitet werden« Wenn die Schneidwerkzeuge um den Umfang des Tisches herum befes-tigt werden, kann der konvexe innere Gelenkabschnitt während der Drehung des Tisches bearbeitet werden₀ Umgekehrt kann der äußere Abschnitt des Gelenkgliedes tangential zum Außenumfang -des Drehtisches gehalten werden; dadurch können die auf dem Drehtisch der Vertikal-Fräsraaschine angeordneten Schneidwerkzeuge auch die passenden konkaven Flächen bearbeiten,.

Bei einem solchen spanabhebenden Bearbeitungsvorgang können übliche Kohlenstoffstahl-Werkzeuge in befriedigender Weise die zwei bogenförmigen flächen der gehärteten Gelenkteile sehr bequem und genau ausfräsen» Es gibt Vertikal-Fräsmaschinen mit genügend großen Drehtischen, so daß eine Vielzahl von Gelenkabschnitten am Umfang des Tisches befestigt oder darum herum angeordnet werden können, so daß fortlaufend und ohne Schwierigkeiten Gelenkgliedabschnitte entfernt und ersetzt werden können«, Da die Kohlenstoffschneidstähle, die zur Bearbeitung·der bogenförmigen Paßflächen der Gelenkgliedteile verwendet werden, dauerhafter als die empfindlichen Präzisionsschleifscheiben sind, er-

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gibt sich., daß die erfxndungsgemäßen Hauptgelenkglieder wirtschaftlicher und mit besserer Produktionsleistung

hergestellt werden können»

Die vorstehenden Ausführungen zeigen, daß mit der Erfindung ein verbessertes Hauptgelenkglied geschaffen wird, das selbst schwersten Betriebsbelastungen standhält und dabei wirtschaftlich ait verhältnismäßig billigen rütteln und Jearbeitungsgängen hergestellt werden kann.

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Claims

öpurketten— Gelenkglied zvtm .erfinden der zwei Enden einer Spurkette, bestehend aus zwei fest, aber lösbar miteinander verbundenen Teilen mit aufeinander passenden Flächen* dadurch gekennzeichnet* daß all den au 2 ei nand er passenden Flächen (16' _f 16") Jeweils mindestens eine Stat (18* 20) eingeschnitten ist, wobei der Sinsehnitt der einen Fläche mit dem der anderen zusammenwirkt und die 'üreimflache (16) zwischen den beiden Gelenkgliedteileii (12 _f 14) unterbricht und eine Feder (26) aufnimmt O

2* Gelenkglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (26) zylindrisch ist*

ο Gelenkglied nach Anspruch 1 -2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkglied-üeile (12, 14) durch Bolzen (30,) aneinander befestigt sind, die wenigstens teilweise in die Feder (26) eingreifen,,

4ο Gelenkglied nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein Befestigungsbolzen (30) vollständig durch die Feder (26) hindurch erstreckte

5ο Gelenkglied nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,-daß ein jefestigungsbolzen (30') in einen Außenflächenabschnitt der Feder (26) eingreift„

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Gelenkglied nach Anspruch 1 - b mit einer inneren und einer äußeren Kante, dadurch gekennzeichnet, daß die 'Trennfläche (16) sich von der inneren zur äußeren Kante erstreckte

7ο Gelenkglied nach ,Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennfläche (16) sich allgemein schräg durch das Gelenkglied (10) hindurch erstreckt»

8ο Gelenkglied nach Anspruch 1 - 7, gekennzeichnet durch eine bogenförmige Trennfläche (16)«

9ο Gelenkglied nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die -ürennflache aus mit Abstand zueinander liegenden und durch die Nuten (18, 20, 22, 24) aneinandergereihten Flächenab schnitten besteht,,

ΙΟ» Gelenkglied nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Muten (18, 20, 22, 24) mit mindestens zwei Federn (26) vorgesehen sindo

llo Gelenkglied nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die mit Abstand voneinander liegenden diskontinuierlichen i'lächenabschnitte (53,) ineinander greifende, sich ergänzende Stufen bilden, die durch die Nuten (51, 52) verbunden sindo

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L e e ρ s e 11 e