DE3308681A1

DE3308681A1 - Bolzen/buchsen-scharnier, insbesondere fuer gleisketten

Info

Publication number: DE3308681A1
Application number: DE19833308681
Authority: DE
Inventors: Siegfried 5820 Gevelsberg Fischer; Hans-Wilhelm Dr. 5600 Wuppertal Harms; Ditmar 4156 Willich Reimann
Original assignee: Intertractor Viehmann GmbH and Co
Current assignee: Intertractor Viehmann GmbH and Co
Priority date: 1983-03-11
Filing date: 1983-03-11
Publication date: 1984-09-13

Description

Bolzen/Buchsen-Scharnier, insbesondere
für Gleisketten Die Erfindung betrifft ein Bolzen/Buchsen-Scharnier, insbesondere für Gleisketten, bestehend aus einer an dem einen Kettenglied befestigten Buchse, einem am benachbarten, zweiten Kettenglied befestigten, die Buchse mit Bewegungsspiel durchgreifenden Bolzen, ferner aus die Buchse in axialer Richtung relativ zum zweiten Kettenglied formschlüssig fixierenden Distanzringen und aus den zwischen der Buchse und dem Bolzen befindlichen, mit flüssigem Schmierstoff angefüllten Schmiermittelraum stirnseitig abschließenden, jeweils in einer Ringkammer angeordneten und elastisch vorgespannten Ringdichtungen.
Bei einem aus der DE-OS 31 27 104 bekannten Bolzen/ Buchsen-Scharnier, von dem die Erfindung ausgeht, sind die Ringkammern zur Aufnahme der Ringdichtungen jeweils von einem auf den Bolzen aufgesteckten Distanzring, der der Ringdichtung zugewandten Buchsenstirnseite sowie dem Mantel und dem Boden einer im zweiten Kettenglied zum Bolzen koaxial angeordneten Ausnehmung gebildet.
Dies bedingt aber, daß die Ringdichtungen erst nach dem Einbau des Scharniers in die Kette in axialer Richtung vorgespannt und erst dann die Schmiermittelräume mit flüssigem Schmierstoff angefüllt werden können.
Daraus ergeben sich aber einerseits relativ beschwerliche Montagemöglichkeiten, andererseits ist das Scharnier erst dann auf Schmiermitteldichtheit überprüfbar, wenn es in die Kette integriert ist, so daß das Scharnier bei Schmiermittelundichtheit mühevoll wieder ausgebaut werden muß.
Zudem ist es zur Verminderung des Dichtungsverschleißes erforderlich, alle Flächen der Kettengliedausnehmung mit einer hohen Oberflächengüte herzustellen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein Bolzen/ Buchsen-Scharnier der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art insoweit zu verbessern, daß unter Vereinfachung und Verbilligung sowohl die Herstellung der Einzelteile als auch deren Montage Kontrollmöglichkeiten des mit flüssigem Schmierstoff geschmierten Scharniers auf die lagerichtige Anordnung aller Einzelteile zueinander und auf Schmiermitteldichtheit erreichbar ist, bevor das Scharnier in die Kette eingebaut wird.
Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß die Ringkammern ausschließlich durch bolzen- und buchsenfeste Teile gebildet sind.
Durch diese Maßnahmen ist das Bolzen/Buchsen-Scharnier funktionstüchtig komplettierbar, also auch mit flüssigem Schmierstoff füllbar, ohne daß zur vollständigen Bildung der Ringkammern sowie zum Vorspannen der Ringdichtungen Teile der Kette selbst erforderlich sind.
Eine vorteilhafte Ausführungsform des vorbeschriebenen Gegenstandes besteht darin, daß an beiden Endteilen des Bolzens jeweils ein die Ringdichtung an der der Buchsenstirnseite abgewandten Flanke abstützender und die Ringdichtung unter elastischer Vorspannung an die benachbarte Buchsenstirnseite andrückender, auf dem Bolzen unbeweglich festgelegter Ring vorgesehen ist, und daß an beiden Buchsenendteilen jeweils ein die Ringdichtung außenseitig umfassender und in axialer Richtung die Ringdichtung und deren Stützring überragender Stutzen angeordnet ist, dessen freie Stirnseite am zweiten Kettenglied abstützbar angeordnet ist.
Dies hat zudem den Vorteil, daß ausschließlich die Stützringe sich relativ zu den Ringdichtungen bewegen, so daß es nur noch erforderlich ist, die Stützringe mit hoher Oberflächengüte herzustellen, um den Reibungsverschleiß der Ringdichtungen auf ein quasi vernachlässigbares Minimum zu senken.
Auch erlaubt diese Gestaltung die zu den Dichtringen sich relativ bewegbaren Teile des Scharniers, nämlich die Stützringe, auf einfache und kostengünstige Weise aus Materialien mit geringem Reibungskoeffizienten herzustellen.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn die vorgefertigten Ringe auf den Bolzen mit Preßsitz aufgesteckt sind.
Unter Umständen kann es auch vorteilhaft sein, die Stützringe auf den Bolzen aufzuschrumpfen.
Zudem ist es zur Erreichung einer hohen Lebensdauer für die Ringdichtungen und eines hohen Abdichtungsgrades vorteilhaft, wenn die Ringdichtungen jeweils umfangsseitig an der Innenseite des Stutzens dichtschließend und mit der Bohrung mit Spiel zum Bolzen angeordnet sind.
Weitere, im Sinne der Aufgabe förderliche Merkmale des vorbeschriebenen Gegenstandes sind in den Ansprüche 4 bis 7 offenbart.
Um das Eindringen von Schmutzpartikeln in die Ringkammern bis an die Ringdichtungen zu erschweren, ist es vorteilhaft, wenn die Stutzen mit umfangsseitigem Spiel in zu diesen konzentrisch angeordnete Ausnehmungen der zweiten Kettenglieder eingreifend angeordnet sind.
Hieraus resultieren ohne wesentlichen Mehraufwand hoch wirksame, die elastischen Ringdichtungen vor eindringende Schmutzpartikel schützende Labyrinthdichtungen.
Eine unter Umständen bevorzugte Weiterbildung des vorbeschriebenen Gegenstandes ist dadurch gekennzeichnet, daß die Stutzen jeweils mit axialem Spiel zum zweiten Kettenglied angeordnet sind, und daß jeweils auf dem Bolzen ein die Ringdichtung mit Spiel durchgreifender Distanzring angeordnet ist, der sich in axialer Richtung einerseits an der ihm zugewandten Stirnseite der Buchse und andererseits am Dichtungs-Stützring abstützt.
Durch diese Maßnahmen sind nunmehr die in axialer Richtung wirksamen und die Buchse relativ zum Bolzen in axialer Richtung formschlüssig fixierenden Stützflächen innerhalb der Schmiermittelkammern angeordnet und werden demzufolge auch mit flüssigem Schmierstoff versorgt, woraus sich günstige Bewegungswiderstände und eine erhebliche Verschleißminderung der vorgenannten Stützflächen als zuvor ergeben.
Dabei können die Stützringe und die Distanzringe jeweils einstückig ausgebildet sein.
Zudem ist es zur weiteren Verbesserung der Labyrinth-Dichtungen vorteilhaft, wenn die Stutzen die Stützringe in axialer Richtung zu den freien Bolzenenden hin mit geringem umfangsseitigem Spiel übergreifen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen: Fig. 1 ein Bolzen/Buchsen-Scharnier einer Gleiskette im Längsschnitt, Fig. 2 einen Teil einer Variante, Fig. 3 einen Teil einer weiteren Variante, und zwar jeweils in der gleichen Ansicht wie in Fig. 1.
Allen Ausführungsbeispielen ist eine mit ihren Endteilen in entsprechende Bohrungen 1 eines ersten Kettengliedes 2 unbeweglich eingesteckte, zylindrische Buchse 3 und ein letztere mit Bewegungsspiel durchgreifender zylindrischer Bolzen 4 gemeinsam, dessen Endteile in angepaßte Bohrungen 5 des benachbarten Kettengliedes 6 mit Preßsitz eingesteckt sind.
Ferner sind dem zwischen der Buchse 3 und dem Bolzen 4 befindlichen Schmiermittelraum stirnseitig verschließende, in axialer Richtung elastisch vorgespannte Ringdichtungen 7 vorgesehen, die jeweils in einer Ringkammer 8 angeordnet sind, welche in allen Fällen von bolzen- und buchsenfesten Teilen gebildet sind, und zwar jeweils von der Buchse 3, den Bolzen 4, einem buchsenfesten Stutzen 9 und einem auf dem Bolzen 4 unbeweglich festgelegten Ring 10 Außerdem greifen bei allen Ausführungsformen die Stutzen 9 jeweils mit Spiel in eine im Kettenglied 6 zum Scharnier koaxial angeordnete Ausnehmung 11 ein.
Die den gleichen Außendurchmesser wie die Buchse 3 aufweisenden Stutzen sind vorgefertigt und jeweils auf einen im Durchmesser verminderten Zapfen 12 der Buchse 3 mit Preßsitz aufgesteckt.
Zudem üb-ergreifen die Stutzen 9 bei allen Ausführungsformen die Ringe 10 mit geringem Umfangsspiel.
Die Ringdichtungen 7 liegen jeweils mit ihren Flanken am Ring 10 bzw. an der benachbarten Stirnseite der Buchse 3 als auch umfangsseitig an der Innenseite des Stutzens 9 dichtschließend an und die Ringdichtungen 7 bewegen sich lediglich relativ zu den Ringen 10, mit welchen die Ringdichtungen 7 axial vorgespannt werden können.
Gemäß der Fig. 1 stützen sich die Stutzen 9 stirnseitig an den Schultern der Ausnehmungen 11 formschließend ab, während die Ringe 10 zu den vorbeschriebenen Ausnehmungsschultern mit Spiel angeordnet sind.
Die relativ kleinen Zwischenräume 13 zwischen den Kettengliedern 2 und 6 sowie die Zwischenräume 14 zwischen den Stutzen 9 und den Ausnehmungen 11 bilden hochwirksame Labyrinthdichtungen.
Gemäß der Fig. 2 ist der Stutzen 9 auch stirnseitig mit geringem Spiel zur Schulter der Ausnehmung 11 angeordnet. Um hier unter anderem zu verhindern, daß die Ringdichtung 7 über ihre Elastizitätsgrenze hinaus axial belastet werden kann, ist auf den Bolzen 4 ein vorgefertigter Distanzring 15 lose aufgesteckt, der sich stirnseitig an dem ihm zugewandten Stirnseite der Buchse 3 und dem Ring 10 formschlüssig abstützt, so daß hier die miteinander korrespondierenden, relativen Drehbewegungen ausgesetzten Stützflächen innerhalb des Schmiermittelraumes angeordnet sind und demzufolge auch ständig mit flüssigem Schmierstoff versorgt werden. Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel, das im Prinzip dem der Fig. 2 gleicht 9 sind lediglich der Stützring 9 und der Distanzring 15 anders als in Fig. 2 dargestellt, und zwar derart, daß hier der Stützring 9 und der Distanzring 15 einstückig hergestellt sind.
Wie beim Stand der Technik kann der Bolzen 3 zur Bildung eines Schmiermittelreservoirs hohl ausgebildet und durch mindestens eine Querbohrung mit dem zwischen der Buchse 3 und dem Bolzen 4 befindlichen Schmiermittelraum verbunden sein.
Sofern dieses Schmiermittelreservoir als axial gerichtetes Sackloch ausgebildet wird, ist dieses Sackloch noch mündungsseitig lösbar zu verschließen. Bei einer Durchgangsbohrung sind beide Mündungen zum Beispiel mittels Stopfen zu verschließen.
Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.
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Claims

Patentansprüche: t. Bolzen/Buchsen-Scharnier, insbesondere für Gleisketten, bestehend aus einer an dem einen Kettenglied befestigten Buchse, einem am benachbarten, zweiten Kettenglied befestigten, die Buchse mit Bewegungsspiel durchgreifenden Bolzen, ferner aus die Buchse in axialer Richtung relativ zum zweiten ettenglied formschlüssig fixierenden Distanzringen und aus den zwischen der Buchse und dem Bolzen befindlichen, mit flüssigem Schmierstoff angefüllten Schmiermittelraum stirnseitig abschließenden, jeweils in einer Ringkammer angeordneten und elastisch vorgespannten Ringdichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringkammern (8) ausschließlich durch bolzen-und buchsenfeste Teile gebildet sind.
2. Bolzen/Buchsen-Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Endteilen des Bolzens (4) jeweils ein die Ringdichtung (7) an der der Buchsenstirnseite abgewandten Flanke abstützender und die Ringdichtung (7) unter elastischer Vorspannung an die benachbarte Buchsenstirnseite andrückender, auf dem Bolzen (4) unbeweglich festgelegter Ring (10) vorgesehen ist, und daß an beiden Buchsenendteilen jeweils ein die Ringdichtung (7) außenseitig umfassender und in axialer Richtung die Ringdichtung (7) und deren Stützring (10) überragender Stutzen (9) angeordnet ist, dessen freie Stirnseite am zweiten Kettenglied (6) abstützbar angeordnet ist.
3. Bolzen/Buchsen-Scharnier nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringdichtungen (7) jeweils umfangsseitig an der Innenseite des Stutzens (9) dichtschließend und mit der Bohrung mit Spiel zum Bolzen (4) angeordnet sind.
4. Bolzen/Buchsen-Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch an der Buchse (3) angeformte Stutzen (9).
5. Bolzen/Buchsen-Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch vorgefertigte und mit der Buchse (3) fest verbundene Stutzen (9).
6. Bolzen/Buchsen-Scharnier nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgefertigten Stutzen (9) auf die Buchse (3) mit Preßsitz aufgesteckt sind.
7. Bolzen/Buchsen-Scharnier nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß die vorgefertigten Stutzen (9) auf die Buchse (3) aufgeschrumpft sind.
8. Bolzen/Buchsen-Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stutzen (9) mit umfangsseitigem Spiel in zu diesen konzentrisch angeordnete Ausnehmungen (11) der zweiten Kettenglieder (6) eingreifend angeordnet sind.
9. Bolzen/Buchsen-Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stutzen (9) jeweils mit axialem Spiel zum zweiten Kettenglied (6) angeordnet sind, und daß jeweils auf dem Bolzen (4) ein die Ringdichtung (7) mit Spiel durchgreifender Distanzring (15) angeordnet ist, der sich in axialer Richtung einerseits an der ihm zugewandten Stirnseite der Buchse (3) und andererseits am Dichtungs-Stützring (10) abstützt.
10. Bolzen/Buchsen-Scharnier nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützring (10) und der Distanzring (15) einstückig ausgebildet sind.
11. Bolzen/Buchsen-Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Stutzen (9) die Stützringe (10) in axialer Richtung zu den freien Bolzenenden hin mit geringem umfangsseitigem Spiel übergreifen.