DE2942473A1

DE2942473A1 - Ketten- oder zahnrad aus kunststoff

Info

Publication number: DE2942473A1
Application number: DE19792942473
Authority: DE
Inventors: George Jacob Van Zijderveld
Original assignee: GEFRA BV
Current assignee: MCC Nederland BV
Priority date: 1979-07-26
Filing date: 1979-10-20
Publication date: 1981-02-12
Also published as: FR2510700A1; GB2055444B; GB2055444A; FR2510700B1; NL183670C; NL7905788A; NL183670B; US4326849A

Description

PATENTANWALT DIPL.-ING.GERD COMMENTZ

7 STUTTGART 1

KLIPPENECKSTRASSE 4 ■ TELEFON (0711) 465644

19. Oktober 1979 W 1032 P

MACHINEFABRIEK GEFRA B.V., ¹S-GRAVENZANDE (HOLLAND) Ketten- oder Zahnrad aus Kunststoff

Die Erfindung betrifft ein Ketten- oder Zahnrad, das aus Kunststoff gefertigt ist und einen konzentrisch und im Abstand zu einer Radnabe liegenden Zahnkranz aufweist.

Solche la Prinzip sehr einfach gestalteten Ketten- oder Zahnräder «erden in größere« AusmaB insbesondere bei Transportvorrichtungen für den Antrieb und die Führung von Transportketten eingesetzt. Dabei werden in aller Regel vorrangig im Durchmesser unterschiedlich grofle Radgrößen benötigt, womit die für die Eingriffsverhaltnisse alt den Transportketten maßgeblichen Zahnkrlnze der Räder zwangsweise ebenfalls entsprechend unterschiedlich ausfallen. Für die Fertigung dieser unterschiedlichen Radgrößen wird folglich eine entsprechende Vielzahl ebenso unter-

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COMMERZBANK STLTTCARr (BLZ MM4'X<71) 7751'"O7 · POSrSCIlECKAMr STUTTGART l^^-T«' ■ ΓΚΙ.Ι IRONISCHE Al SKUSFTE SIN') i;NVl:R UlN I)LICH

schiedlich gro8 ausfallender Gießformen benötigt, die alle sehr teuer sind, und da diese Räder doch eine· sehr großen Verschleiß unterliegen, der dabei bei den einzelnen Rädern einer betreffenden Transportvorrichtung keinesfalls immer gleich ausfällt, ist es sowohl hersteller- als auch abnehmerseitig erforderlich, von allen diesen Rädern einen hinreichend großen Lagervorrat zu halten, daait in Falle des Ausfalls eines Rades eine sofortiger Ersatz vorgenommen werden kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, für solche unterschiedlich groß ausfallenden Ketten- oder Zahnräder ein neues Konstruktionsprinzip zu verwirklichen, das sowohl die Fertigung als auch die Lagerhaltung derartiger Räder verbilligt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei eines solchen Ketten- oder Zahnrad der eingangs genannten Art die Radnabe eine quer zur Radachse liegende Teilungsebene aufweist und die einander gegenüberliegenden Radialflächen der beiden la wesentlichen ringförmig ausgebildeten Nabenteile Je alt einer radial auswärts ausgerichteten, la wesentlichen ringförmigen Aussparung versehen sind, die am auswärts ausgerichteten Innenumfang eine von der Kreisfora abweichende Formgebung haben, wobei die Aussparungen der beiden Nabenteile zur Aufnahme eines mit dem Zahnkranz verbundenen, im wesentlichen ringförmigen Trägers ausgebildet sind, dessen radial einwärts ausgerichteter Umfang gleich

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Ausgebildet ist wie der radial ausgerichtete Innenuafang der beiden Aussparungen der zwei Nabenteile, die zua Verkleuen des Trägers mittels achsparalleler Zugbolzen od.dgl. gegeneinander verspannt sind.

Mit einer derartigen Ausbildung eines Ketten- oder Zahnrades ist es aöglich, eine Anzahl genormter Teile für verschiedene Vellendurchaesser bereitzustellen, wobei auch verschiedene Aus· führungeformen für den Zahnkranz dieser Rider zu verwirklichen sind, ohne daß dafür überhöhte Herstellungskosten aufzuwenden sind. Es ist althin insbesondere aöglich, für mehrere unterschiedlich große Räder gleich große Nabenteile zu verwenden in Koabination alt dabei la Durchmesser entsprechend unterschiedlich groß ausfallenden bzw. auch unterschiedlich gefοraten Zahnkränzen und den entsprechenden Trägern, wobei die Nabenteile auch für verschiedene Wellendurchmesser angepaßt werden können, indea dafür nur ihre Bohrung auf den jeweiligen Wellendurchaesser aufgebohrt werden muß. Außer diesen erkennbaren Vorteilen auf der Fertigungsseite sind weitere Vorteile für die Lagerhaltung gegeben, die mithin jetzt wesentlich einfacher ausfällt, weil die früher gegebene Vielzahl einzelner Radausführungen damit doch wesentlich verringert werden kann.

Nach einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, zwischen die beiden Nabenteile einen geaeinsaa alt dea Träger featgekleaaten Netallring einzulegen, dessen Außenuafang an die Formgebung des Innenuafangs des

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Trägers und dessen Innenumfang an die Formgebung des Innenuafangs der beiden Nabenteile angepaßt ist.

Aus dsm DE-Gba 75 o5 288 ist bereits bekannt, in die Nabe ▼on Zahnrädern aus Kunststoff einen Metallring einzubetten, üb so für das Zahnrad eine verbesserte Kraftübertragung zu erhalten. Dieses Umgießen eines solchen Metallringes erfordert aber besondere Vorkehrungen beim Gießvorgang, auf die folglich verzichtet werden kann, wenn nach der Erfindung der funktionell gleichwirkende Metallring nur zwischen die beiden Nabenteile eingelegt und dann gemeinsam alt des Träger für den Zahnkranz zwischen den beiden Nabenteilen Mittels der achaparallelen Zugbolzen verklemmt wird. Der Metallring erfährt dabei dann auch eine präzise Anordnung genau an der Stelle, wo der Zahnkranz am höchsten beansprucht wird, wobei noch zusätzlich die Zugbolzen ein maximale Kraftübertragung hin zu (kr Welle sicherstellen und la übrigen eine Bewehrung für das Zahnrad ergeben.

Ein AusfUhrungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Flg. 1 einen Axialschnitt eines Kettenrades gemäß

einer ersten Ausführungsfora der Erfindung,

Fig. 2 eine Stirnansicht des Kettenrades gemäß

Fig.1 und

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Fig. 3 einen Teilschnitt eines Kettenrades gemäß

einer alternativen Ausführungsfonn der Erfindung.

Das in den Fig. 1 und 2 gezeigte Kettenrad umfaßt zwei Nabenteile 1 und 2, die alt einer Bohrung 3 versehen sind, damit das Kettenrad auf eine Welle 4 aufgeschoben und auf dieser ■ittels eines Federkeils 5 gegen Drehung gesichert festgelegt werden kann. Über den Federkeil 5 wird folglich die Kraftübertragung zwischen den beiden Nabenteilen 1,2 des Kettenrades und der Welle 4 eingeleitet. In dem einen Nabenteil 1 ist außerdem noch eine quer zur Radachse ausgerichtete Bohrung ausgebildet, in die eine Buchse 6 zur Aufnahme einer Stellschraube 7 eingesetzt ist, mittels der das Kettenrad für die Verhinderung eines Axialbewegung mit dem Federkeil 5 verschraubt werden kann.

Jedes der beiden Nabenteile 1,2, die folglich im wesentlichen ringförmig ausgebildet sind, ist mit einer im wesentlichen ringförmigen Aussparung 8 versehen, die an ihrem auswärts ausgerichteten Innenumfang 9 sechseckförmig ausgebildet ist. Diese Formgebung eines Sechsecks ist andererseits auch für den radial einwärts ausgerichteten Umfang eines Trägers 11 eingehalten, der in den von den beiden Aussparungen 8 in den gegenüberliegenden Radialflächen der Nabenteile 1 und 2 mithin gebildeten Raum eingesetzt ist und an einem radial auswärts ausgerichteten Bereich 12 einen Zahnkranz 13 trägt. Der Träger 11 ist folglich in der Teilungsebene der Radnabe

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des Kettenrades angeordnet, In der auch noch ein Netallring liegt, der an seinem Außenuafang dieselbe Sechseckform hat wie der Innenumfang 9 der beiden Aussparungen 8 der Nabentelle 1,2. Der Träger 11 1st folglich sowohl alt den beiden Nabenteilen 1, 2 als auch alt diesem scheibenförmigen Metallring 1o drehsicher verbunden, wobei der Metallring 1o Über den Federkeil 5 noch mit der Welle 4 verbunden ist. Im übrigen sind die beiden Nabenteile 1,2 und auch der Träger 11 mit axial fluchtenden Bohrungen versehen, in die Zugbolzen 14,15 eingesetzt sind, die es folglich durch ein Festziehen der Jeweiligen Mutter 15 erlauben, die beiden Nabenteile 1,2 axial unter Vorspannung zu setzen, so daß damit der Metallring 1o und der Träger 11 zwischen den Nabenteilen festgeklemmt sind.

Die Zugbolzen 14,15 liegen gemeinsam mit dem Metallring 1o und dem Federkeil 5 im Kraftübertragungsweg zwischen dem Zahnkranz 13 und der Welle 4. Die Kraftübertragung wird dabei ergänzt durch die Drehsicherung, die zwischen dem Träger 11 und den Nabenteilen 1,2 sowie dem Metallring 1o im Umfang der von der Kreisform abweichenden Formgebung der betreffenden Sitzflächen verwirklicht ist, wobei außer der Sechseckform auch beispielsweise eine Vierkantform oder Jede beliebig aidere Formgebung unter hauptsächlich fertigungstechnischen Vorstellungen gewählt werden kann. Damit und mit den Zugbolzen 14,15 sowie dem Metallring 1o wird auch eine Versteifung des Kunststoffs erreicht, aus dem die Nabenteile gefertigt sind, so daß bei der Drehmomentübertragung auch höhere Kräfte kein axiales Ausweichen des Kunststoffs auslösen können. Es ist

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mithin auch möglich, für die Nabenteile 1,2 Hohlräume 16 vorzusehen, um eine Gewichteinsparung zu bringen, ohne daß solche Hohlräume für die Drehmomentübertragung stören.

In Fig. 3 ist eine Ausfuhrungsform eines Zahnrades gezeigt, für die übereinstimmende Konstruktionsprinzipien verwirklicht sind. Es sind Hithin auch hierbei zwei Nabenteile 17,18 vorgesehen, zwischen die ein scheibenförmiger Metallring 19 und ein Träger 22 für einen Zahnkranz 2o eingelegt sind, wobei der Zahnkranz 2o beispielsweise über spelchenförmig ausgebildete Stege 21 alt de« Träger 22 verbunden ist. Die beiden Nabenteile 17,18 sind durch Zugbolzen gegeneinander verspannt.

Abschließend sei noch darauf hingewiesen, daß anstelle des Federkeile 5 für die drehsichere Verbindung alt einer Welle auch eine Vielkeilverbindung vorgesehen werden kann, wie es an sich ebenfalls bekannt ist. Diese Art von Vielkeilverbindung kann auch für den Träger 11 bzw. 22 und die beiden Nabenteile 1,2 bzw. 17,18 unter Einschluß des scheibenförmigen Metallringes 1o bzw. 19 vorgesehen sein, womit erkennbar ist, daß insoweit kein· Beschränkung auf die in der Zeichnung gezeigten konstruktiven Einzelheiten vorliegt.

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Claims

PATENTANWALT DIPL.-ING.GERD COMMENTZ

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MACHINEFABRIEK GEFRA B.V., 'S-GRAVENZANDE (HOLLAND)

Ansprüche

.) Ketten- oder Zahnrad, das aus Kunststoff gefertigt 1st und einen konzentrisch und la Abstand zu einer Radnabe liegenden Zahnkranz aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Radnabe eine quer zur Radachse liegende Teilungsebene aufweist und die einander gegenüberliegenden Radialflächen der beiden In wesentlichen ringförmig ausgebildeten Nabentelle (1,2;17,18) Je alt einer radial auswärts ausgerichteten, !■ wesentlichen ringförmigen Aussparung (8) versehen sind, die an de» auswärts ausgerichteten Innenumfang (9) eine von der Kreisform abweichende Formgebung haben, wobei die Aussparungen (8) der beiden Nabentelle (1,2;17,18) zur Aufnahme eines mit dem Zahnkranz (13;2o) verbundenen, Im wesentlichen ringförmigen Trägers (11,12;21,22) ausgebildet sind, dessen radial einwärts ausgerichteter Umfang gleich ausgebildet ist wie der auswärts ausgerichtete Innenumfang (9) der beiden Aussparungen (8) der zwei Naben-

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teile (1,2;17,18), die zum Verklemmen des Trägers (11,12; 21,22) mittels achsparalleler Zugbolzen (14,15) od.dgl. gegeneinander verspannt sind.
2. Ketten- oder Zahnrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die beiden Nabenteile (1,2) ein gemeinsam mit dem Träger (11,12;21,22) festgeklemmter Metallring (1o;19) eingelegt ist, dessen Außenumfang an die Formgebung des Innenumfange des Trägers und dessen Innenumfang an die Formgebund des Innenumfangs der beiden Nabenteile (1,2;17,18) angepaßt ist.
3. Ketten- oder Zahnrad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet. daß der Metallring (1o;19) und die beiden Nabenteile (1,2; 17,18) mit axial fluchtenden Nuten zur Aufnahme eines Federkeils (5) versehen sind.
4. Ketten- oder Zahnrad nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet. daß die Aussparungen (8) der beiden Nabentelle (1,2;17,18) einen sechseckförmlgen Innenumfang (9) haben.

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