DE3404517A1

DE3404517A1 - Elastomer chain tensioner for tracked vehicles

Info

Publication number: DE3404517A1
Application number: DE19843404517
Authority: DE
Inventors: Karlheinz 5800 Hagen Menkhoff
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-02-09
Filing date: 1984-02-09
Publication date: 1985-08-14

Abstract

The invention relates to a tensioning device, preferably for tracked vehicles, but also for other tensioning units which provide flexible and shock-absorbing resilience, are able to operate in temperatures of -45 DEG C to +60 DEG C, the spring power of which can be altered in the fitted state and which must be extendable in order to alter the tensioning displacement, for example to compensate for the wear of a chain, and the spring power of which is applied by means of a compressible viscous elastomer and consequently does not relax explosively when springing back but instead presses back the spring plunger slowly and with end-position damping. In the event of extreme temperature fluctuations, the tensioning device is kept at the appropriate temperature by recharging the prestressing pressure of the elastomer or, in the event of extreme minus temperatures, by for example electrical heating rods.

Description

Die bisher gebräuchlichen Kettenspanner für KettenfahrzeugeThe previously used chain tensioners for tracked vehicles

bestehen aus einer vorgespannten Feder und einem hydraulischen Verstellzylinder, für höhere Vorspanndrücke über z.B. 25000 kp Vorspänndruck wird ein Stickstoffspeicher als Federelement benutzt, welcher dann durch einen Fettzylinder, wie bei der vorgespannten Feder, verschoben werden kann, um die Kette zu spannen.consist of a preloaded spring and a hydraulic adjusting cylinder, For higher preload pressures above e.g. 25000 kp preload pressure, a nitrogen accumulator is required used as a spring element, which is then preloaded by a grease cylinder, as in the case of the Spring that can be moved to tension the chain.

Als weitere Möglichkeit ist noch bekannt, daß die Kette über ein druckgeregeltes Hydrauliksystem gespannt wird.Another possibility is known that the chain has a pressure-regulated Hydraulic system is tensioned.

Die Erfindung betrifft eine an einem Umlenkrad eines Kettenfahrzeugs angreifende Spannvorrichtung, welche die lose aufgelegte Kette vorspannt, denn die Laufkette des Kettenfahrzeugs sollen über das Umlenkrad und über das verzahnte Antriebsrad. frei und ungespannt laufen.The invention relates to one on a deflection wheel of a tracked vehicle attacking tensioning device, which pretensions the loosely attached chain, because the The chain of the tracked vehicle should go over the deflection wheel and over the toothed drive wheel. run free and relaxed.

allen sich aber beim Fahren des Kettenfahrzeugs in freiem Gelände Schmutz und Steine zwischen die Kette und das Kettenrad setzen, so muß der Kettenspanner, welcher dem erforderlichen Kettenzug des Fahrzeugs entsprechend hoch vorgespannt sein muß, einfedern können, damit die Kette im verzahnten Antriebsrad durch die Verschmutzung nicht aufsteigt und überlastet wird.but all of them when driving the tracked vehicle in open terrain Dirt and stones between the chain and that Set sprocket, the chain tensioner, which corresponds to the required chain hoist of the vehicle, must be used must be highly pretensioned, can deflect so that the chain in the toothed drive wheel does not rise and is overloaded by the pollution.

Übliche Kettenspanner mit Stahl- oder Stickstoff-Federn haben aber die Eigenschaft, daß die erhöhte Federenergle, welche beim Zusammendricken der Federelemente gespeichert wird, sich blitzschnell entlädt, wenn z.B. ein Stein, der sich zwischen die Kette und das verzahnte Antriebsrad gesetzt hat, bricht. Dieses schlagartige Zurückschnellen der Feder erzeugt erhebliche Stöße, die von der Kette und allen anderen Laufwerksteilen a.ufgenommen werden müssen und diese Teile, wie die Achsen der Umlenkräder und der Antriebsräder, erheblich belastet.However, conventional chain tensioners with steel or nitrogen springs have the property that the increased spring calf, which when compressing the spring elements is stored, discharges at lightning speed, e.g. if a stone is between the chain and the toothed drive wheel has set breaks. This sudden Snapping back the spring creates significant jolts from the chain and all other drive parts and these parts, such as the axles the deflection wheels and the drive wheels, heavily loaded.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gemacht, einen Kettenspanner zu schaffen, der nicht wie ein herkömmliches Federelement, sondern wie ein Stoßdämpfer arbeitet, also stoßfrei zurückfährt. Zum anderen soll die Federkraft auch im eingebauten Zustand verstellt und gemessen werden können, denn die Kettenfahr7euge arbeiten unter extremen Temperaturschwankungen von -45 0C bis +600C. Der Kettenspanner muß aber bei allen Temperaturen arbeitsfähig sein. Weiterhin muß der Kettenspanner nicht nur eine verstellbare Federkraft, sondern auch eine Längenverstellung haben, damit die Kette bei Verschleiß und der damit verbundenen Längung der Kette nachgestellt werden kann.The invention has set itself the task of a chain tensioner create, which is not like a conventional spring element, but like a shock absorber works, so moves back smoothly. On the other hand, the spring force should also be used in the built-in The state can be adjusted and measured because the chain drives are working under extreme temperature fluctuations from -45 0C to + 600C. The chain tensioner must but be able to work at all temperatures. Furthermore, the chain tensioner does not have to be only have an adjustable spring force, but also a length adjustment so the chain readjusted in the event of wear and the associated elongation of the chain can be.

Um alle diese erforderlichen Eigenschaften in einer kompakten und maßlich kleinen Spannvorrichtung konstruktiv unterzubringen, verwendet diese erfindungsgemäße Kettenspannvorrichtung als Federelement ein kompressibles Elastomer, welches sowohl bei Temperaturen von -450C bis +80 0C arbeitsfähig ist, und dessen Federkraft durch die Vorspannkraft des Elastomers im geschlossenen Reum z.B. in einem Zylinder, eingestellt werden kann.To have all of these required properties in one compact and To accommodate dimensionally small clamping device constructively, this is used according to the invention Chain tensioning device as a spring element a compressible elastomer, which both at temperatures from -450C to +80 0C, and its spring force through the pretensioning force of the elastomer in the closed space e.g. in one Cylinder, can be adjusted.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, aus dem sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, ist in der Zeichnung dargestellt.An embodiment of the invention from which further inventive Characteristics result is shown in the drawing.

Die Zeichnung zeigt eine schematische Schnittzeichnung durch einen erfindungsgemäßen Kettenspanner in eingebautem Zustand. Mit 1 ist ein angedeutetes Umlenkrad bezeichnet, welches am Anfang eines Raupenfahrwerks die nicht dargestellte Raupenkette umlenkt. Dieses Umlenkrad stützt sich mit Stützträger 2, welcher mit den Gleitst-.icken3 verbunden ist, gegen den Federkolben 4 des 31astomerkettenspanners ab, welcher in dem Gleitlager 5 gleitend gelagert ist und durch den Kolbendeckel 6 gegen Herausrutschen gesichert ist. Das Gleitlager 5 ist wiederum in einen Zylinderdeckel 7 eingebaut, welcher in dem Innenzylinder n eingeschraubt ist und den Elastomerraum 9 durch die Dichtungen 10 + 11 abschließt.The drawing shows a schematic sectional drawing through a Chain tensioner according to the invention in the installed state. With 1 is an indicated Deflection wheel denotes, which is not shown at the beginning of a crawler track Caterpillar chain deflects. This deflection wheel is supported with support beam 2, which with the sliding part .icken3 is connected, against the spring piston 4 of the 31astomer chain tensioner from which is slidably mounted in the plain bearing 5 and through the piston cover 6 is secured against slipping out. The slide bearing 5 is in turn in a cylinder cover 7 installed, which is screwed into the inner cylinder n and the elastomer space 9 is terminated by the seals 10 + 11.

Das in dem Raum 9 befindliche kompressible Elastomer wird nun durch das Rückschlagventil 12 und die Füllbchrung 13 z.b. mit einer Elastomer-Pumpe bis z.B. 1000 bar nachge füllt, um als Federlement wirksam zu werden. Wird nun das Umlenkrad 1 durch erhöhten Kettenvug über den Stützträger 2 gegen den Kolben 4 gedrückt, so verdichtet die Kolbenfläche des Kolbens 4 je nach Eindringtiefe das Elastomer in dem Raum 9 weiter, durch sich der innere Vorspanndruck des Elastomers erhöht und auf die Kolbenfläche des Kolbens 4 ebenfalls einen erhöhten Druck ausübt. Laßt der Kettenzug eigen den Kolben L nach, so entspannt sich das Elastomer auf einen vorgespannten Fülldruck von z.B. 1000 bar und schiebt den Kolben 4 in seine Ausgangsstellung zurück, bis sich der Kolbendeckel 6 an den Zylinderdeckel 7 anlegt.The compressible elastomer located in the space 9 is now through the check valve 12 and the Füllbchrung 13 z.b. with an elastomer pump up e.g. 1000 bar refilled in order to be effective as a spring element. Will now be the pulley 1 pressed against the piston 4 by the increased Kettenvug over the support beam 2, so compresses the piston surface of the piston 4, depending on the depth of penetration, the elastomer in the space 9 further, through which the internal preload pressure of the elastomer increases and also exerts an increased pressure on the piston surface of the piston 4. Let him Chain hoist owns the piston L, so the elastomer relaxes on a pretensioned one Filling pressure of e.g. 1000 bar and pushes the piston 4 back into its starting position, until the piston cover 6 rests against the cylinder cover 7.

Da der Kolbendeckel 6 einen größeren Durchmesser, als der Kolben 7 besit7t, entsteht zwischen demKolbendeckel 6 und dem in Raum 9 befindlichen, zähflüssigen kompressiblen Elastomer eine Reibung, welche die Rücklaufgeschwindigkeit des Kolbens abbremst, wodurch sich der Kolben k langsam in seine Endstellung zurückbeweg Be Temperaturschwankungen dehnt sich das Elastomer be Wärme aus und zieht sich wie jedes andere Material bei Kälte zusammen.Since the piston cover 6 has a larger diameter than the piston 7 possessed, arises between the piston cover 6 and the one in room 9, viscous compressible elastomer creates friction, which increases the return speed of the piston brakes, whereby the piston k slowly moves back into its end position With temperature fluctuations, the elastomer expands under heat and pulls like any other material together in the cold.

Im normalen Temperaturbereich von -10°C bis +40°C, in dem Baumaschinen arbeiten, mecht sich der Ausdehnungsunterschied und somit der dadurch entstehende Druckunterschied des Elastomers fUr die erforderliche Federkraft praktisch nicht bemerkbar, zumal sich das Elastomer durch die Bewegung dea federnden Kolbens 4 mit der Kolbenplatte 6 durch den Dämpfungseffekt Energie vernichtet und sich dadurch leicrit aufheizt.In the normal temperature range of -10 ° C to + 40 ° C, in the construction machinery work, the expansion difference and thus the resulting one There is practically no difference in pressure between the elastomer for the required spring force noticeable, especially since the elastomer moves with the resilient piston 4 the piston plate 6 destroyed by the damping effect energy and thereby leicrit heats up.

Bei extrem niedrigen Temperaturen von z.B. -45°C ist das Elastomer auch arbeitsfähig, verliert aber z.B. 25% seiner Vorspannkraft und somit auch seiner Federkraft.At extremely low temperatures of e.g. -45 ° C, the elastomer is also able to work, but loses e.g. 25% of its pre-tensioning force and thus also its Spring force.

Um diesen Druckabfall zu verhindern, können in das Kolbenlager 7 z.B. elektrische Heizstäbe 24 eingebaut werden, die bei extremen Minustemperaturen z.B. über die Batterie der Maschine Wärme abgeben.In order to prevent this pressure drop, e.g. electric heating rods 24 are installed, which e.g. give off heat via the battery of the machine.

Die andere Möglichkeit besteht darin, den Vorspanndruck zu erhöhen. Wenn der Vorspanndruck des Elastomers erhöht oder verringert werden soll, so ist die Verschlußschraube 14 mit der Dichtung 15 herauszuschrauben. Bei Druckerhöhung wird mittels einer Elastomerpumpe der Druck im Raum 9 erhöht.The other option is to increase the preload pressure. If the preload pressure of the elastomer is to be increased or decreased, so is unscrew the screw plug 14 with the seal 15. When the pressure increases the pressure in space 9 is increased by means of an elastomer pump.

Wenn der Druck abgelassen werden soll, so wird mittels einer Ablaßschraube die Kugle des Ventils 12 eingedrückt, so daß das Elastomer aus dem Raum 9 durch die Bohrung 13 und das Ventil 12 ausfließen kann.If the pressure is to be released, a drain plug is used the ball of the valve 12 is pressed in, so that the elastomer from the space 9 through the bore 13 and the valve 12 can flow out.

Um die Raupenkette nachzuspannen, muß das Umlenkrad 1 Lqit den Gleitstilcken 3 und dem Stützträger 2 vorgeschoben werden, indem mittels einer Fettpresse durch das Ventil 16 Fett in den Raum 17, welcher durch den Außenzylinder 18 mit seiner Dichtung 14 abgeschlossen ist, eingepreßt wird, damit sich der Zylinder 8 nach vorn bewegt.To re-tension the caterpillar chain, the deflection wheel must 1 Lqit the Gleitstilcken 3 and the support beam 2 are advanced by means of a grease gun the valve 16 fat in the space 17, which by the outer cylinder 18 with his Seal 14 is complete, is pressed in so that the cylinder 8 is forward emotional.

Die Federkraft und die Vorspannkraft werden durch das Gegenlager 20, welches sich in dem nicht dargestellten Ketteträger befindet, aufgenommen.The spring force and the preload force are generated by the counter bearing 20, which is located in the chain carrier, not shown, was added.

Zur einfachen Montage des kompletten Elastomer-Kettenspanners ird der Gewindeanschluß 21 durch die im Gegenlager 20 befindliche Bohrung geschoben und über die Federplatte 22 und die beiden Muttern 23 am Gegenlager 22 festgeschraubt.For easy assembly of the complete elastomer chain tensioner ird the threaded connection 21 is pushed through the bore in the counter bearing 20 and screwed tightly to the counter bearing 22 via the spring plate 22 and the two nuts 23.

Claims

Claims Claims elastomer chain tensioner for tracked vehicles characterized in that the cylinder 8 through the screwed-in piston bearing 7 with the piston 4 and its piston cover 5 and the bearing bush 5 and the seals 10 + II and the check valve 12 forms a closed space 9 in which a compressible elastomer is located, which is under high pressure against the Piston plate 6 and the piston 4 exerts a force which, when immersed in the Room 9 increased by displacement and. acts like a feather.

Claim 2 elastomer chain tensioner for tracked vehicles according to claim 1 characterized in that the cylinder 8 is slidably mounted in the cylinder 18 and through the seal 19 forms a closed space in which the Valve 16 a filler such as grease is pressed in, whereby the cylinder z with the resilient piston 4 and the stator 1 with the slider 3 and the pressure plate 2 can be moved.

Claim 3 elastomer chain tensioner for tracked vehicles according to claim 1 + 2 characterized in that the cylinder 18 with the filling tube 21, the spring 22 and the nuts 23 is screwed to the counter bearing 20.

Claim 4 elastomer chain tensioner for tracked vehicles according to claim 1 - 3 characterized in that after unscrewing the locking screw 14 with the sealing ring 15 through the check valve 12 and the bore 13 the elastomer one can be pumped.

Claim 5 elastomer chain tensioner for crawler vehicles according to claim 1 - 4 characterized in that the heating rods 24 are installed in the piston bearing 7.