DE2614691A1 - Gleiskette - Google Patents

Description

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'atentanwalt Dr.-Ing. R. Liesegang

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DR.-ING.LUDWIG PIETZSCH
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Gleiskette

Die Erfindung betrifft eine Gleiskette, deren Kettenglieder quer zur Laufrichtung angeordnete Rohrkörper aufweisen, welche über Verbinder und diese sowie die Rohrkörper durchsetzende Bolzen mit den in Laufrichtung benachbarten Kettengliedern verbunden sind.

Eine derartige Gleiskette ist beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung ? 25 33 793.3 beschrieben.

Die die Rohrkörper und Verbinder durchsetzenden Bolzen werden im Betrieb einer ßiegebeanspruchung ausgesetzt, die durch die quer zu den Bolzen in Laufrichtung der Kette wirkende Antriebszugkraft, aber auch durch eine Gewichtsbelastung in vertikaler Richtung in einem Fahrzustand erzeugt werden kann, in dem die Kette nur an ihren Rändern am Untergrund abgestützt ist, z.B. beim Fahren auf einer Hohlrinne im Untergrund.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gleiskette der beschriebenen Art so auszubilden, daß ihre Elemente und insbesondere die Bolzen zum Ertragen eir,er vorgegebenen Biegebelastung insbesondere in vertikaler Richtung schwächer als bisher dimensioniert werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß die Rohrkörper und gegebenenfalls die Verbinder jedes Kettengliedes quer zur Laufrichtung derart bemessen sind, daii sie sich ab einer vorgegebenen Durchbiegung des Kettengliedes seitlich aneinander abstützen. Es ist also ein Überlastungsschutz für die Bolzen geschaffen, der bei vorgegebener zulässiger Biegelast die angestrebte schwächere Dimensionierung ermöglicnt. Bei einer Gleiskette nach der Erfindung stützen ab der vorgegebenen Durchbiegung, die insbesondere durch eine vertikale Biegebeanspruchung, beispielsweise durch das Fahrzeuggewicht eines mit der Kette ausgerüsteten Fahrzeuges, erzeugt ist, nicht mehr allein die Bolzen sondern zusätzlich die Rohrkörper und ggf. die Verbinder die •Siegebeanspruchung ab. Hierdurch werden die Bolzen von einer Biegebeanspruchunc τ._;;-sntlastet, so daß sie im Durchmesser schwächer ausgebildet werden können. In cieicher Weise können auch die die Abmessungen der Rohrkörper bestimmenden Aufnahmebohrungen für die Bolzen in den Rohrkörpern und in den Verbindern kleiner gemacht werden, so daß insgesamt eine schwächere Dimensionierung des Kettengliedes und damit eine Ersparnis an Material-, Herste I lungs-: und Lageraufwand ermöglichr ist. Dies wird einzig und allein durch ein-Passen der Rohrkörper und/oder Verbinder quer zur Laufrichtung, d.h. in ihrer Längsrichtung, erreichr. In der Praxis wird man ein Spiel mit einem solchen Toleranzfeld zwischen den Rohrkörpern und/oder Verbindern vorsehen, das ab der vorgegebenen Durchbiegung aufgehoben wird. Im Grenzfall, in dem die vorgegebene Durchbiegung Null ist, liegen die Rohrkörper und/oder Verbinder bereits in unbeanspruchtem Zustand seitlich aneinander an, so daß die Bolzen bei jeglicher Biegebeanspruchung entlastet, d.h. einer geringeren Biegung ausgesetzt werden als sie bei Nichtabstützung der Elemente des Kettengliedes ertragen müßten.

Um ein Herausrutschen der Bolzenenden aus den an den Seiten jedes Kettengliedes vorgesehenen Endverbindern zu verhindern, können diese Enden gegen Drehung und

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gegen Verschiebung in ihrer Längsrichtung in den Endverbindern gehalten sein. Hierzu können Anflachungen dienen, die zum Verhindern einer Drehung der Bolzen an sich bekannt sind. Zum Verhindern der Verschiebung der Bolzen in ihrer Längsrichtung kann in bestimmten Fällen ausreichen, wenn die Anflachungen, wie zum Verhindern einer Drehung bekannt, parallel zur Bolzenlängsachse verlaufen und durch Reibschluß aneinander gedrückt sind. Zur Erhöhung der Sicherheit kcV:.-.-n jedoch auch eine formschlüssige Halterung der Bolzenenden vorgesehen sein, z.B. durch zur Bolzenlängsachse geneigte Anflachungen, die mit Keilwirkung aneinandergedrückt sind.

Bei einer Gleiskette, bei der die Rohrkörper und/oder Verbinder Stege aufweisen, welche in Zwischenräume zwischen benachbarte Elemente eines Kettengliedes bzw. zweier in Laufrichtung aufeinanderfolgender Kettenglieder ragen, um die Abrollfläche für die Laufräder und damit die Laufruhe zu vergrößern, können sich die Rohrkörper und/oder Verbinder über die dann in und quer zur Laufrichtung enfsprecheno venau dimensionierten Stege aneinander seitlich abstützen.

Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispiölen mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Draufsicht auf ein Stück einer Verbinderkefte mit gemäii der Erfindung dimensionierten Rohrkörpern und Verbindern;

Fig. 2 einen im Maßstab vergrößerten Schnitt nach der längs eines Bolzens gelegten Linie H-Il in Fig. 1 in durch Biegung unbeanspruchtem Zustand;

Fig. 3 das Kettenglied gemäß Fig. 2 in einer ähnlichen Ansicht, jedoch ungescr..-κ ten und in einer Lage über eine Hohlrinne im Untergrund;

Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Verbinder und Teile des Kettengliedes in Richtung des Pfeiles A in Fig. 1 in vergrößertem Maßstab;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht auf ein Stück einer anders ausgebildeten Verbinderkette gemäß der Erfindung;

Fig. 6 einen Schnitt längs eines Bolzens nach der Linie Vl-Vl in Fig. 5;

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Fig. 7 einen Schnitt durch einen Verbinder nach der Linie VlI-VII in Fig. 6; Fig. 8 und 9 Draufsichten auf unterschiedliche Ausführungen des Verbinders

nach Fig. 7 in Richtung des Pfeiles B in Fig. 7 und Fig. 10 ein Diagramm, welches die Biegebeanspruchung P über der vertikalen Durchbiegung f des Bolzens bzw. Kettengliedes zeigt.

Die Verbinderkette nach Fig. 1 hat je Kettenglied zwei Rohrkörper 1 mit Laufpolstern 2 auf ihrer Unterseite, zwei Endverbinder 3 auf jeder Seite der Kette und einen Zwischenverbinder 5 mit Kettenzahn 4, der das Fahrzeug über die auf den ebenen Abwälzflächen 11 der Rohrkörper 1 abrollenden Laufrollen 12 führt.

Jedes insgesamt mit dem Bezugszeichen 7 bezeichnete Kettenglied ist mit dem nächstfolgenden Kettenglied 7 übeijdie Verbinder 3,5 mittels Bolzen 8 verbunden, welcne die Verbinder und Rohrkörper durchsetzen.

Auf jeden Bolzen sind in dem Bereich, in dem er die Rohrkörper 1 durchsetzt, mehrere Gummihülsen9aufvulkanisiert, die Übermaß zu Durchgangsbohrungen 10 in den Rohr<örpern 1 haben. In diese Durchgangsbohrungen 10 werden die Bolzen 8 mit den aufvulkanisierten Gummihülsen 9 eingepreßt. Die Gummihülsen ermöglichen aufgrund ihrer Torsionsfähigkeit eine Schwenkung der Bolzen 8 in den Durchgangsbohrungen 10 um die zur Kettenumlenkung erforderlichen Winkel.

Die Rohrkörper 1 und die Verbinder 3,5 sind in Richtung quer zur Laufrichtung C der Kette exakt bemessen, so daß ein innerhalb der Fertigungstoleranz exaktes Spie! α zwischen den Rohrköpem und den Verbindern in nicht durch eine vertikale Biegebelastung herrschendem Zustand der Kettenglieder herrscht. Ab einer vorgebbaren Durchbiegung wird dieses Spiel im oberen Bereich bei χ aufgrund der Biege verformung aufgehoben, so daß bei weiterer Erhöhung der Biegelast die Rohrkörper 1 und die Verbinder 3,5 eine die Biegebeanspruchung mit aufnehmenddjßrücke bilden. Gemäß Fig. 3 entsteht eine solche vertikale Biegebeanspruchung bei Überfahren eine HohlrinneH im Untergrund Damit in diesem Zustand die Enden 13,14 des Bolzens 8 nicht gegenüber den Endverbindern 3 nach innen rutschen können, sind die Endverbinder 3 auf den Enden ' j, ■*■

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des Bolzens 8 außer gegen Drehung auch gegen eine Längsverschiebung gehalten. Hierzu sind die Enden 13,14 der Bolzen 8 mit Anflachungen 15,16 versehen, die mit entsprechenden Anflachungen in den Endverbindern Zusammenwirken.

Bei dem in Fig. 2 linken Ende laufen diese Anflachungen 15 schräg zur Längsachse aes Bolzens, so daß die Endverbinder mit Keilwirkung, d.h. formschlüssig gegen ein Herausrutschen der Bolzen nach innen gehalten sind. . Dies gewährleistet einen sicheren Halt der Bolzenenden, die auf diese Weise bei weiterer Erhöhung der Biegebelastung in ihrer Längsrichtung gedehnt werden.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß auch bei parallel zur Längsachse der Bolzen verlaufenden Anflachungen 16, wie sie am rechten Bolzenenede 14 dargestellt sind, allein durch reibschlüssige Anpressung der entsprechenden Anflachungen des Verbinders 3 eine ausreichende Kraft zum Verhindern eines Durchrutschens der Bolzen in ihrer Längsrichtung aufgebracht werden kann.

In der Praxis wird selbstverständlich |e nach dem Anwendungsfall für eine Kette entweder die in Fig. 2 links oder die rechts dargestellte Alternative für die Anflachungen an den Bolzenenden realisiert.

Die einstückigen Endverbinder 3 haben einen Durchbruch 17, der an seinen beiden Enden in die Durchgangsbohrungen 18 für die Aufnahme der Bolzenenden 13 bzw. 14 übergeht und allseitig geschlossen ist. Aus Fig. 4 ist ersichtlich, daß die beiden gegenüberliegenden Material brücken 19, 20 beidseitig des Durchbruchs 15 mitteis ^iner Schraube 21 zusammengezogen werden können. Hierdurch läßt sich die Anpreßkraft ζυ.τ. Anpressen der Anflachungen in den Durchgangsbohrungen 18 gegen die Anflachungen 15,16 der Bolzenenden 13,14 erzeugen.

Die Endverbinder 13 können auch in Längsrichtung geteilt sein.

Es können auch |e Kettenglied anstatt nur zwei Rohrkörpern eine größere gradzahlic,.. Anzahl von Rohrkörpern 1 vorgesehen sein, wobei ausgenommen in der Mitte, wo wie-

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der ein den Kettenzahn 4 aufweisender Zwischenverbinder 5 vorgesehen ist, den Endverbindern 3 ähnliche Zwischenverbinder zwischen den einzelnen Rohrkörpern eingeschaltet sind, die mit den Flächen 11 der Rohrkörper bündige Flächen zum Vergrößern der Abwälzfläche für die entsprechend verbreiterten Laufrollen und damit zur Verbesserung der Laufruhe aufweisen. Eine derartige Konstruktion ist bei einer gewünschten Verbreiterung der Kette im Sinne einer vereinfachten Lagerhaltung und einer Gewichts- und Materialersparnis vor einer Konstruktion bevorzugt, bei der breitere BaueJemente, insbesondere breitere Rohrkörper, verwendet werden. Es versteht sich, daß auch bei einer solchen verbreiterten Kette mit entsprechend vergrößerter Anzahl von Rohrkörpern und Verbindern diese Teile in Richtung quer zur Laufrichtung der Kette exakt so dimensioniert sind, daß sich ab einer vorbestimmten Durchbiegung die Rohrkörper und Verbinder aneinander abstützen und somit wieder eine Brücke bilden, welche die Bolzen vor einer übermäßigen Biegebeanspruchung schützen.

Bei der Ausführung nach Fig. 5 handelt es sich ebenfalls um eine gegenüber der Ausführung nach Fig. 1 verbreiterte Kette, wobei jedoch drei Rohrkörper und damit eine ungerade Anzahl an Rohrkörpern {e Kettenglied verwendet ist. Die insgesamt mit dem Bezugszeichen 41 bezeichneten Rohrkörper haben ebenso wie die Rohrkörper 1 Durchgangsbohrungen 42 zur Aufnahme von mit aufvulkanisierten Gummihülsen 43 versehenen Bolzen 44, wobei in diesem Fall auch derartige Gummihülsen in dem einen Kettenzahn 60 tragenden mittleren Rohrkörper 41 vorgesehen sind. Die Bolzen 44 sind prinzipiell gleich aufgebaut wie die Bolzen 8 bei dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 bis 4 mit dem Unterschi ed ,daß achsparallel verlaufende Anflachungen 45 mit Abstand von den Stirnflächen 46 der Bolzenenden 47 angeordnet sind. Hierdurch sind die Bolzenenden 46 an die Endverbinder 48 angepaßt, welche runde DurchgangsIöcher 50 für die Bolzenenden47 aufweisen. Diese Durchgangslöcher 50 sind durch eine keilförmige Ausnehmung 51 angeschnitten, in die ein KeiistUck 52 hineinpaßt. In montiertem Zustand wird das Keilstück 52 mit seinen Keilflächen 53 an die Anflachungen 45 der Bolzenenden 47 mittels einer Schraube 49 angeklemmt, um eine drehfeste und gleichzeitig die Bolzen 44 vor einem Verrutschen in ihrer

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Längsrichtung schützende Verbindung herzustellen.

Bei dieser Abführung der Endverbinder 48 und der Anflachungen 45~ist durch das Zusammenwirken des Keilstücke mit den achsparallelen Anflachungen eine formschlüssige Halterung zwischen den Endverbindern und den Bolzenenden geschaffen, weil die Anflachungen nicht bis zu den Stirnflächen 46 der Bolzenenden 47 durchgezogen sind. \

Gemäß Fig. 9 kann eine solche formschlüssige Verbindung auch dadurch hergestellt werden, daß das Keilstück 52' in Draufsicht gesehen trapezförmig gestaltet und mit bezüglich der Bolzenlängsachsen schräg verlaufenden Keilflächen 53' versehen ist, die mit entsprechend schräg verlaufenden, hier bis zum Ende der Bolzenstirnflächen 46' der Bolzenenden 47' durchlaufenden "Anflachungen 45' zusammenwirken.

Die Ausführung nach Fig. 5 weist zweiteilige Zwischenverbinder55 auf, yon denen jeweils nur das Oberteil zu sehen ist. Das Unterteil ist mittels Schrauben 56 an das Oberteil und gleichzeitig an die Bolzen44 . anklemmbar. Die Teile der

Zwischenverbinder 55 bilden zusammen Ausnehmungen, welche in montiertem Zustand die Bolzen im Bereich 54, in dem sie frei von den Gummihülsen 53 sind, etwa zu dreiviertel des Gesamtumfanges umgreifen. Die Zwischenverbinder weisen Bereiche 57 auf, die quer zur Laufrichtung der Kette zwischen einander in Laufrichtung benachbarte Rohrkörper 41 ragen und eine bündige Fläche mit den Oberflächen 58 der Rohrkörper 41 bilden. Ebenfalls mit dieser Fläche bündig ist die Oberfläche von Stegen 59, die von den mittleren Rohrkörpern 41 nach beiden Seiten quer zur Laufrichtung der Kette zu dem benachbarten Rohrkörpern 41 hin ragen. Die Stege 59 erstrecken sich nicht über die ganze Abmessung der Rohrkörper 41 in Laufrichtung der Kette sondern lassen Ausnehmungen frei, in welche in Laufrichtung bzw. entgegengesetzt dazu weisende Stege 61 der Zwischenverbinder 55 ragen.

Die Abmessungen der Stege 59 am mittleren Rohrkörper 41 und der Stege 57 und 61 an den Zwischenverbindem 55 '(nur in Fig. 5 und nicht in Fig. 6 sichtbar) sowie die Ab-

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messungen der der äußeren Rohrkörper 41 und der Endverbinder 48 in Richtung quer zur Laufrichtung der Kette sind so gewählt, daß wiederum ein vorbestimmtes Spiel a herrscht, das im vorliegenden Fall Null ist. Hierdurch werden die Bolzen 44 bei einer vertikalen Durchbiegung von vorneherein von einer Biegebeanspruchung teilweise entlastet.

Aus Bauelementen gemäß Fig. 5 können auch breitere Ketten mit einer größeren ungeraden Anzahl von Rohrkörpern je Kettenglied gebildet werden.

Fig. 10 zeigt den Verlauf einer Biegebeanspruchung P über der Biegeverformung f eines Kettengliedes nach den Fig. 1 bis 3 oder 5 und 6.

Die durchgezogene Kurve k stellt, den Verlauf der Beanspruchung über der Verformung dar, wenn zunächst ein endliches Spiel α herrscht (Fig. 2). Ist eine Durchbiegung f.. bzw. eine Biegebeanspruchung P, erreicht, so haben sich die Rohrkörper aneinander bzw. an den Zwischenverbindern angelegt und eine versteifende Brücke gebildet. Die durchgezogene Kurve k macht dann einen Knick bei k₁ und verläuft steiler. Dies bedeutet, daß zum Erreichen gleicher Verformung eine größere Biegekraft aufgewendet werden muß, das Kettenglied insgesamt mithin steifer geworden ist. Mit k~ ist gestrichelt angedeutet, wie die Beanspruchungs-Verformungs-Kennlinie bei Verformung des Bolzen allein ohne Unterstützung der Elemente des Kettengliedes weiter verlaufen würde. Die Kurve k_ käme bald in Bereiche zu großer Verformung bzw. Beanspruchung. Führt man sich vor Augen, daß im Bereich größerer Beanspruchung überwiegend die Rohrkörper und Verbinder und nur noch zum Teil der Bolzen eine Biegebeanspruchung aufnehmen, so wird deutlich, daß bei gleicher Gesamtbelastung der Bolzen schwächer dimensioniert werden kann, als wenn er allein auch maximale Biegebeanspruchungen aushalten müßte. Dementsprechend können aber auch die Durchgangsbohrungen tO bzw» 42 in den Rohrkörpern und die Aufnahmebohrungen 18 bzw. 50 in den Endverbindern kleiner dimensioniert werden, was wiederum zu einer Verkleinerung der Abmessungen sowohl der Rohrkörper als auch der Verbinder führt.

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In Fig. 10 ist strichpunktiert ein Kurvenverlauf I eingezeichnet, der sich dann einstellt, wenn das Spiel α von vorneherein Null ist (Fig. 6). In diesem Fall stutzen die Rohrkörper und Verbinder von vorneherein eine Biegebeanspruchung zusammen mit den Bolzen ab.

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Ansprüche:

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Claims (7)

Ansprüche

1. Gleiskette, deren Kettenglieder quer zur Laufrichtung angeordnete Rohrkörper aufweisen, welche über Verbinder und diese sowie die Rohrkörper durchsetzende Bolzen mit den in Laufrichtung benachbarten Kettengliedern verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrkörper (l;41)und gegebenenfalls die Verbinder (3,5;48,55) jedes Kettengliedes quer zur Laufrichtung derart bemessen sind, daß sie sich ab einer vorgegebenen Durchbiegung des Kettengliedes seitlich aneinander abstützen.

2. Gleiskette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (13,14;47) der Bolzen (8;44) gegen Drehung und gegen Verschiebung in ihrer Längsrichtung in Endverbindern (3;48) gehalten sind.

3. Gleiskette nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (13,14;47) der Bolzen (8;44) Anflachungen (15,16;45,45') aufweisen, die mit entsprechenden Anflachungen an den Endverbindern (3;48) zusammenwirken.

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4. Gleiskette nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die AnFIachungen (15;45) parallel zur Bolzenlängsachse verlaufen und reibschlüssig aneinander gedrückt sind.

5. Gleiskette nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anflachungen (16;45) geneigt zur Bolzenlängsachse verlaufen und mit Keilwirkung
aneinander gedrückt sind.

6. Gleiskette nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Anflachungen (15,16;45,45') wirkende Anpreßkraft mittels einer Verschraubung (21;49) erzeugt ist.

7. Gleiskette nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrkörper (41) und/oder die zwischen ihnen angeordneten Verbinder (55) über die Abstände in und quer zur Laufrichtung überbrückende Stege (57,59,61) seitlich aneinander abstutzbar sind.

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