DE3019805A1

DE3019805A1 - Gelenkverbindung fuer gleisketten

Info

Publication number: DE3019805A1
Application number: DE19803019805
Authority: DE
Inventors: Bill Allen Danner
Original assignee: Fiat Allis Construction Machinery Inc
Current assignee: Fiat Allis Construction Machinery Inc
Priority date: 1979-06-29
Filing date: 1980-05-23
Publication date: 1981-01-15
Also published as: GB2052617A; JPS568765A; IT1209226B; IT8022496A0; US4311346A; BR8003309A; KR850001475B1; KR850000502A; CA1138918A; GB2104954A; KR830002620A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbindungsgelenk und insbesondere ein Verbindungsgelenk zur Verbindung von Gleiskettengliedern einer Laufkette für Laufkettenfahrzeuge.

Gelenkverbindungen zur Verbindung von Gleisketten-oder Laufkettengliedern, wie sie bisher im Einsatz sind, enthalten verschiedenartige Dichtungen und eine Bohrung mit vergrößertem Durchmesser in dem Laufkettenglied dient als Dichthohlraum. Bei solchen Anordnungen müssen alle zusammenpassenden Teile mit sehr engen Toleranzen hergestellt werden, wodurch sich die Herstellungskosten erhöhen, und es ergeben sich Probleme bei der Montage, wenn die Toleranzen nicht eingehalten sind. Diese Arten von Gelenkverbindungen sind, wenn sie zur Bildung einer Laufkette zusammengepreßt wurden, eine schwer zugängliche oder Blindanordnung, die durch die Lage der Bohrungen in den Laufkettengliedern zum Anbringen der Kettenpolster bestimmt wird. In den meisten Fällen ist das Abdichten der Gelenkverbindungen infolge der Anzahl der Paßteile und der Lage der einzelnen Teile zueinander sehr schwierig.

'Bei den weithin benutzten Laufketten-Gelenkverbindungen besteht ein radialer Zwischenraum zwischen dem Gelenkstift und dem Gelenklager, wodurch sich eine ungleiche Belastung oder Lastübertragung ergeben kann, was zu einem erhöhten Verschleiß führt. Falls die Dichtung versagt, wird durch diesen radialen Abstand zwischen dem Laufkettenlager und dem Laufkettenstift der Weg für schleifend und schabend wirkende Verunreinigungen freigegeben, wodurch die Gelenkverbindungen so schnell verschlechtert werden, daß eine häufige Reparatur oder Ersatz der unbrauchbaren Elemente der Laufkette erforderlich wird. Weiter entsteht durch die lockere Passung zwischen Lager und Stift oft eine Längung der Laufkette, die auch "Steigungslängung" (pitch elongation) genannt wird. Wenn bei der Längung der Laufkette der Abstand von einem Lager zum nächsten größer wird, ist die "Steigung" (der Schrittabstand der Laufkettenglieder) nicht mehr entsprechend dem Zahnabstand der Antriebs-

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Zahnräder, das Lager oder die Lagerbüchse beginnt auf den Zähnen des Antriebszahnrades oder der MitlaufZahnräder aufzulaufen, wodurch die Zähne und die Außenseite der Lagerbüchse einem großen Verschleiß unterworfen wird, während gleichzeitig die Laufkette wellig wird und die Antriebszähne in die Laufkettenglieder Kerben schlagen. Durch die infolge des Verschleißes von Büchse und Stift nicht mehr gespannte, wellige Laufkette wird der Verschleiß der Führungsrad-Flansche und der Kettenglieder erhöht, da diese Teile dauernd aneinanderschlagen.

Es ist allgemein ein Ziel der vorliegenden Erfindung,eine verbesserte Gelenkanordnung dieser allgemeinen Art zu schaffen, durch die der Verschleiß verringert wird, eine Beschädigung bei Dichtungsversagen möglichst klein gehalten wird, wobei die Gelenkverbindung wirtschaftlicher herzustellen und zu montieren sein soll, als die bisher benutzten gleichartigen Gelenkverbindungen.

Insbesondere ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine neue und verbesserte Gelenkverbindungsanordnung zu schaffen, die speziell zum Verbinden von Gleis- oder Laufkettengliedern für Laufkettenfahrzeuge geeignet ist.

Weiter ist es als ein Ziel der Erfindung anzusehen, eine Gelenkverbindung für ein Laufkettenglied zu schaffen, die höheren Verschleißwiderstand besitzt als die bisher verwendeten Gelenkverbindungen und die Längung der Laufkette minimal hält, so daß das Auftreten von Welligkeiten mit den dadurch hervorgerufenen Schwierigkeiten minimal gehalten wird.

Als weiteres Ziel der Erfindung wird angesehen, eine Laufkettenglied-Gelenkverbindung zu schaffen, bei der der Schub-' steuerring oder die -beilagscheibe zwischen Stift und Dichtung

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schwimmen kann, und der Ring in Berührung mit der Endfläche der Büchse gehalten wird, wodurch die Gefahr ausgeschieden ist, daß sich Metallspäne bilden, die in die Lagerbüchse, insbesondere bei Seitenschräglage des Gleiskettenfahrzeuges, hineinwandern.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Gelenkverbindung der beschriebenen Art zu schaffen, bei der selbstschmierende Lagerelemente zwischen Lagerbüchse und Stift wie auch zwischen dem Ende der Lagerbüchse und dem Schubsteuerring benutzt werden, so daß die Büchse auf dem Stift (und dem Lagerelement) mit geringer Lose sitzt, wodurch der Verschleiß und die Kettenlängung reduziert werden und bei der eine wirksame Dichtanordnung das Eindringen von Verunreinigungen verhindert und den Endschub aufnimmt, wobei die Dichtung als eine vorgefertigte Untereinheit in dem Lagerbüchsenende des Gliedes eingebaut wird, so daß kein Aufbohren erfolgen muß und die sonst üblichen engen Toleranzen vermieden werden können.

Durch die Erfindung wird eine Gelenkverbindung geschaffen, bei der ein Gelenkelement in Form einer Gelenkbüchse auf einen Gelenkstift montiert wird, der das Gegengelenkelement bildet, wobei eine gewisse Axialbewegung der Büchse auf dem Stift zugelassen wird und gleichzeitig Trage- und Dichtelemente montiert werden, die eine selbstschmierende Tragebzw. Lagerhülse zwischen dem Stift und der Büchse und eine selbstschmierende Ringscheibe zwischen der Endfläche der Büchse und einem Endschub-Steuerring an dem Stift umfassen, wobei noch ein Element einer Enddichtungsanordnung auf dem Stift sitzt, während das Gegendichtelement in einer Bohrung eingesetzt ist, in der das Ende der Büchse angebracht ist.

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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine teilweise aufgeschnittene Draufsicht auf eine Gelenkverbindung für Laufkettenglieder der erfindungsgemäßen Art, und

Fig. 2 einen Schnitt in vergrößertem Maßstab nach Linie 2-2 der Fig. 1.

Die erfindungsgemäße Gelenkverbindung ist besonders für die Verbindung von Laufkettengliedern geeignet und wird für diesen Anwendungsfall hier dargestellt. Sie kann aber auch verschiedenen anderen Anwendungszwecken dienen. Bei der in der Zeichnung dargestellten Gelenkverbindung ist eine Laufketten-Lagerbüchse 10 mit ihren entgegengesetzt liegenden Enden in Bohrungen 12 und 14 eingepreßt, die miteinander fluchtend in voneinander einen Abstand aufweisenden Endabschnitten 15 und 16 eines (nicht dargestellten) Laufketten-. gliedes angebracht sind und auf einem Gelenkstift 17 befestigt. Der Stift 17 steht mit seinen Enden über die Endabschnitte 15 und 16 hervor und ist in Bohrungen 18 und 19 befestigt, die in den Enden von zwei Gegen-Endabschnitten 18 und 20 des nächsten (nicht dargestellten) Laufkettengliedes miteinander fluchtend angeordnet sind, so daß sich eine Schwenkverbindung zwischen den Endabschnitten 15, 16 und 22, 23 ergibt. An jedem Ende der Büchse 10 ist eine Dichtanordnung 24 vorgesehen, um das Eindringen von Verunreinigungen in den Schmierbereich zu verhindern, die Schaden oder übermäßigen Verschleiß der einander berührenden Oberflächen verursachen können, wenn eine Relativbewegung der Büchse 10 gegenüber dem Stift 17 stattfindet. Die dargestellte Gelenkverbindung dient zur Verbindung der Gleiskettenelemente in einer Gleis- oder Laufkettenanordnung, wie sie bei Kettenfahrzeugen und Erdbewegungsfahrzeugen Verwendung finden. Derartige Gleis- und Laufketten bestehen

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aus einer Vielzahl miteinander verbundener Laufkettenglieder und laufen auf Antriebsrädern und Mitlaufrädern um, die ebenso wie die an den Kettengliedern befestigten Kettenpolster nicht dargestellt sind.

Nach Fig. 2 ist die Büchse 10 auf dem Stift 17 unter Zwischenlage einer Auskleidung in Form eines Rohres 25 mit relativ geringer Wandstärke befestigt. Derartige Rohre werden bei selbstschmierenden Lagern verwendet und passen eng auf den Stift 17; eine Drehbewegung der Büchse 10 gegenüber dem Stift 17 ist möglich. Ein geeignetes Rohrmaterial für die Auskleidung 25 wird von der Firma Kahr Bearing Division der Sargent Industries, Burbank, California, unter der Bezeichnung "Kahr-Lon" in den Handel gebracht. Sie besteht aus einem warm aushärtenden Kunststoffharz, Teflonteilchen und Verstärkungsfasern aus Kunststoff. Ein aus Metall bestehender Schubsteuerring 26 sitzt mit Preßpassung auf dem Stift 17 in dem Zwischenraum zwischen den beiden Enden 28 und 30 der Büchse 10 und den jeweils gegenüberliegenden Innenwänden 32 bzw. 33 der Enden der zugeordneten Kettenglied-Endabschnitte 22 bzw. 23. Ein Schublagerring 27 ist zwischen dem Ring 26 und der jeweiligen Endfläche oder Endwand 28 bzw. 30 der Büchse eingelegt, wobei die Ringe 27 ebenfalls aus gleichartigem selbstschmierendem Material, wie das Rohr 25 bestehen.

Der Dichtaufbau 24 an jedem Ende der Büchse 10 besteht aus zwei Dichtelementen 34 und 35, die vor dem Einbau zusammengebaut und in den Raum zwischen den Endflächen 28 bzw. 30 der Büchse 10 und den Innenflächen 32 bzw. 33 der Kettenglied-Endabschnitte 22 bzw. 23 eingebaut sind. Die Enden der Büchse 10 sind in den inneren Endabschnitten der Bohrungen 12 bzw. 14 in den Kettenglied-Endabschnitten 15 bzw. 16 befestigt, so daß in den Außenabschnitten dieser Bohrungen Vertiefungen gebildet sind, in welche die Dichtanordnungen 24 eingesetzt werden können.

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Das geschlossene ringförmige innere Dichtelement 34 besitzt einen allgemein U-förmigen Querschnitt und öffnet sich in Axialrichtung gesehen nach außen, wobei der mit einem Stützring 37 versehene Grundabschnitt 36 auf die radial äußere Fläche des Schub-Abstandsringes 26 aufgenommen ist. Der Stützring 37 besitzt einen L-förmigen Querschnitt, wobei der radial gerichtete Teil 38 des Stützringes in dem axial inneren Abschnitt des Dichtelements eingebettet ist. Das Dichtelement 34 mit U-förmigem Querschnitt besteht aus Gummi oder aus einem sonstigen elastomeren Material. Die axial innere Fläche 40 des Dichtelements 34 bildet eine Ebene und liegt an der Endfläche 30 der Büchse 10 an. Eine Dichtlippe 42 erstreckt sich mit radialem Abstand gegenüber dem Grundabschnitt 36 axial schräg nach außen.

Das äußere Dichtelement 35 mit geschlossener Ringform besitzt einen S- bzw. Z-förmigen Querschnitt und ist ebenfalls mit einem aus Metall bestehenden Stützring 45 von etwa L-förmigem Querschnitt versehen, durch den die Anordnung im Ende der Bohrung 14 bzw. 12 eingebaut werden kann, wobei der Stützring mit Preßsitz im äußeren Ende der Bohrung 14 sitzt und das Element 35 abstützt. Das elastische Element 35 besitzt eine Lippenausbildung 46, die sich ebenfalls axial nach außen erstreckt und im zusammengebauten, betriebsbereiten Zustand elastisch gegen die Außenfläche des Grundabschnitts 36 des Dichtelements 34 anliegt, wobei dem Stützring 45 benachbarte Teile des Dichtelements sich in den Bereich zwischen der Lippe 42 des inneren Dichtelements und dem Grundabschnitt

erstrecken und
desselben/dichtend an der Lippe 42 anliegen. Die Lippe 42 liegt bei zusammengebauter Dichtanordnung in dem sich axial

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nach innen öffnenden Einschnitt an, der zwischen dem Grundabschnitt 45 und dem Mittelabschnitt 50 des äußeren Dichtelements 35 bildet, so daß ein Labyrinth 52 zwischen den Lippen-Berührungsstellen gebildet ist.

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Damit entsteht eine Gelenkverbindung, beispielsweise für Gelenkkettenglieder einer Lauf- oder Gleiskette für ein Laufkettenfahrzeug, bei der die Kettenglieder durch eine aus einem Stift und einer Büchse bestehende Gelenkverbindung verbunden sind.Dabei sind die Enden des Stiftes in Bohrungen in einen Abstand voneinander aufweisenden Endabschnitten des einen Kettengliedes befestigt, während die Büchse in den inneren Abschnitten von Bohrungen befestigt ist, die fluchtend durch die einen etwas geringeren Abstand aufweisenden Endabschnitte des benachbarten Kettengliedes gehen.Eine selbstschmierende Trage- oder Lagerhülse ist zwischen der Büchse und dem Stift angeordnet und selbstschmierende Ringe sitzen zwischen den Enden der Büchse und einem jeweiligen Seitenschubsteuerring, auf dem ein radial und axial inneres Element einer aus zwei Elementen bestehenden Lippendichtung angebracht ist, während ein äußeres Dichtelement dieser Dichtung in den äußeren Endabschnitt der Bohrung der inneren Kettenglied-Endabschnitte_/ benachbart zum Ende der Büchse, angebracht ist.

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Claims

Patentansprüche

1.)Gelenkverbindung für Gleiskettenelemente für eine Laufkette für ein Kettenfahrzeug, dadurch gekennzeichnet , daß eine mit ihren Enden in mit Abstand voneinander versehenen Enden von Kettengliedstegen (15, 16) befestigte Büchse (10) vorgesehen ist und daß ein Stift (17) in der Büchse (10) aufgenommen und mit seinen Enden in den Enden von zwei benachbarten Kettenglied-Endstegen (22, 23) befestigt ist_r wobei die benachbarten Kettengliedendstege (22, 23) jeweils außerhalb von den die Büchse (10) tragenden Endstegen (15, 16) liegen, daß an dem Stift (17) ein Hülsenteil (25) aus selbstschmierendem Material befestigt und zwischen der Büchse und dem Stift angeordnet ist, daß ein Ring (27) aus selbstschmierendem Material

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an dem Stift an jedem Ende (28, 30) der Büchse (10) befestigt und zwischen der Endfläche eines an dem Stift befestigten Begrenzungsringes (26) für axiale Bewegungen und einer an dem Begrenzungsring (26) angebrachten Dichtanordnung (24) angeordnet ist.

2. Gelenkverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Büchse (10) mit ihren Endabschnitten in axial ausgerichteten Bohrungen (12, 14) in den Enden der die Büchse haltenden Kettengliedendstege (15, 16) befestigt ist und daß die Dichtanordnung (24) an jedem Ende der Büchse ein radial außenliegendes, in die zugeordnete Bohrung (12, 14) eingesetztes Dichtelement (35) und ein radial innen angeordnetes, auf den Begrenzungsring (26) aufgesetztes Dichtelement (34) umfaßt, dessen axial nach innen gewendete Fläche (40) an der jeweiligen Endfläche (28; 30) der Büchse (10) anliegt, wobei die Dichtelemente (34, 35) sich axial erstreckende Lippenausbildungen (42; 46) besitzen, die so angeordnet sind, daß sie an in radialer Richtung einen Abstand voneinander aufweisenden Flächenabschnitten des jeweils anderen Dichtelements anliegen.

3. Gelenkverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Dichtanordnung (24) ein inneres Dichtelement (34) mit einer an der Endfläche (28, 30) der Büchse (10) anliegenden Fläche (40) und mit einer sich axial nach,außen erstreckenden Ringdichtlippe (42) sowie ein äußeres Dichtelement (35) mit einer Ringdichtlippe umfaßt, die sich in axialer Richtung erstreckt und in elastischem Eingriff mit einer radial liegenden Fläche (36) des inneren Dichtelements (34) steht.

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4. Gelenkverbindung nach Anspruch 3/ dadurch gekennzeichnet , daß das äußere Dichtelement (35) eine radial nach innen geöffnete Ringnut besitzt, in welche sich die Dichtlippe (42) des inneren Dichtelements (34) erstreckt.

5. Gelenkverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Endabschnitte der Büchse (10) in den innengelegenen Abschnitten von in Axialrichtung miteinander ausgerichteten Bohrungen (12, 14) in den inneren Kettenglied-Endstegen (15, 16) befestigt sind und daß die äußeren Dichtelemente (35) der Dichtanordnungen (24) in die äußeren Abschnitte dieser Bohrungen (12, 14) eingesetzt sind.

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