DE3627373C2 - Kettenspanner - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kettenspanner für Ketten- und Riementriebe aus einem federnd mit einem Sockel ver­ bundenen, eine Führungssäule aufweisenden Spannkopf und einer an der Führungssäule angreifenden Rückhubsperre.

Ein derartiger, in der europäischen Patentschrift 0 106 325 beschriebener Kettenspanner weist eine Klinken-Rück­ hubsperre mit definierten Sperrstufen auf, wodurch sich ein sprunghaftes Nachspannen der Kette ergibt, wenn sie sich so weit gelockert hat, daß der Abstand einer Sperr­ stufe überschritten ist.

In der europäischen Patentschrift 0 113 685 ist des wei­ teren ein Kettenspanner beschrieben, dessen an der Kette anliegender Schuh an Parallelogrammlenkern beweglich ge­ lagert ist. Dieser Kettenspanner weist eine Rückhubsperre auf, die aus einem an einem Parallelogrammlenker angeord­ neten Stift und einem Kipphebel besteht, in dessen Boh­ rung der Stift eingreift und beim Verkanten des Hebels in der Bohrung gehalten wird. Zwar wirkt diese Rückhubsperre stufenlos, jedoch können sich Veränderungen des Rückhub­ weges durch Spiel in den Gelenken und Lagern der Paralle­ logrammlenker, des Stiftes und des sich verkantenden He­ bels ergeben, die einen so großen Rückhubweg ergeben, daß sich bei Stößen im Antrieb Schwingungen der Kette erge­ ben. Hinzu kommt, daß sich in den Gelenkenlagern usw. Schmutz ablagern kann.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Kettenspanner der eingangs erwähnten Art so zu verbes­ sern, daß der Rückhubweg auf ein Mindestmaß begrenzt ist und sich mit erhöhter Betriebsdauer möglichst wenig ver­ ändert, der unempfindlich gegen Verschmutzungen ist und insbesondere auch Schwingungen der Kette bei Schockbean­ spruchungen verhindert.

Dieses Problem wird bei einem Kettenspanner der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Rückhubsperre er­ findungsgemäß aus einem Hebel besteht, der eine eng tole­ rierte Durchgangsbohrung für eine Führungssäule aufweist, in einer Aussparung des Sockels angeordnet ist, sich mit seiner Unterseite darauf abstützt und mit deinem freien Ende entgegen der Spannrichtung beweglich ist.

Auf diese Weise wird der beispielsweise als Roll- oder Kreissegment ausgebildete Spannkopf daran gehindert, sich entgegen seiner Wirkrichtung zu bewegen und einer entge­ gen seiner Wirkrichtung gerichteten, insbesondere schock­ artigen Kraft nachzugeben. Hierdurch lassen sich Schwin­ gungen der Kette aufgrund eines Kraftstoßes sicher ver­ hindern. Ein Verschmutzen der Führungssäule wird weitge­ hend verhindert, da Schmutz an zylindrischen Führungssäu­ len weniger fest haftet und daher nicht in den Sockel ge­ rät. Somit ist auch kein Verklemmen der Führungssäule im Gehäuse beim Ausfahren in Wirkrichtung des Spannkopfes zu befürchten. Beim Ausfahren des Spannkopfes fluchtet die Achse der Durchgangsbohrung im beweglichen Hebel mit der Achse der Führungssäule, so daß die Säule aufgrund eines geringen Spiels in der Durchgangsbohrung des Hebels unge­ hindert gleiten kann. Sobald sich die Kette und der Ket­ tenspanner im Kräftegleichgewicht befinden und der Vor­ schub der Führungssäulen beendet ist, senkt sich der He­ bel bei einem vertikal wirkenden Kettenspanner aufgrund seines Eigengewichts und der sich nach außen öffnenden Aussparung mit seinem freien Ende entsprechend dem vorhandenen Spiel etwas ab und verkantet sich gegenüber der Führungssäule, weil deren Achse und die Achse der Durchgangsbohrung einen kleinen Winkel einschließen.

Damit der Hebel auch bei horizontal wirkenden Kettenspan­ nern als Schubsperre wirkt, kann sich zwischen dem Hebel und einer Sockelfläche eine entgegen der Spannrichtung wirkende Feder erstrecken. Diese Feder kann sehr klein bemessen sein, da sie nur einem geringen Differenzdruck standhalten muß.

Um ein ungewolltes Herausgleiten des Spannkopfes aus dem Sockel zu verhindern, können die Führungssäulen an ihren freien Enden jeweils einen den Vorschub des Spannkopfes begrenzenden Anschlagring aufweisen. Soll der Spannkopf aus dem Sockel entfernt werden, genügt es, den Ketten­ spanner soweit zusammenzudrücken, daß die die An­ schlagringe tragenden freien Enden der Führungssäulen aus dem Sockel herausragen, um die Ringe zu entfernen.

Damit der Kettenspanner über seinen gesamten Spannweg einen gleichmäßigen Druck auf die Kette bzw. den Riemen ausübt, kann sich zwischen dem Sockel und dem Spannkopf eine Gasfeder erstrecken, die auch als gegebenenfalls einzige Führungssäule dienen kann. Ist die Gasfeder mit­ tig zwischen zwei Führungssäulen angeordnet, ergibt sich eine insbesondere für schwere Kettenspanner günstige Füh­ rung. Der von der Kette auf den Spannkopf ausgeübte Ge­ gendruck verteilt sich gleichmäßig auf die bei­ den Führungssäulen, sofern die Symmetrieachse des Spann­ kopfes und die Federachse zusammenfallen.

Um ein schnelles und mühelos es Befestigen des Kettenspan­ ners zu ermöglichen, kann der Sockel mit einer im Quer­ schnitt L-förmigen Haltekonsole lösbar verbunden sein, deren Schenkel den Sockel seitlich überragen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispiels des näheren er­ läutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Ket­ tenspanners im gespannten Zustand,

Fig. 2 den Kettenspanner gemäß Fig. 1 in seiner Trans­ portstellung,

Fig. 3 einen Kettenspanner mit einer Gasfeder als Füh­ rungssäule in einem axialen Längsschnitt und

Fig. 4 den Kettenspanner der Fig. 3 in einem axialen Querschnitt.

Der Kettenspanner 1 besteht aus einem Spannkopf 2, einem Sockel 3, Führungssäulen 4, 5 sowie einer mittig zwischen den Führungssäulen angeordneten Gasfeder 6. Der Sockel 3 besitzt eine sich nach außen vergrößernde Aussparung 7 für einen prismatischen Hebel 8 mit einer Durchgangsboh­ rung 9 für die Säule 4 und einer zylindrischen Ausnehmung 11 für eine kleine Spiralfeder 12.

Im folgenden beziehen sich räumliche Begriffe auf einen vertikal wirkenden Kettenspanner 1.

Eine mittig im Sockel 3 angeordnete, mit der Aussparung 7 verbundene zylindrische Öffnung 13 für die Gasfeder 6 en­ det in einer halbkugelförmigen als Widerlager für eine auf die Kolbenstange 14 der Gasfeder 6 geschraubte Hut­ mutter 15 dienende Vertiefung 16. Symmetrisch zur Öffnung 13 befinden sich im Sockel 3 Durchgangsbohrungen 17, 18 für die Säulen 4, 5. Die Bohrungen 17, 18 besitzen in ih­ rem dem Spannkopf 2 zugewandten Teil einen den Säulen 4, 5 entsprechenden Durchmesser und im übrigen einen dem Außendurchmesser von Anschlagringen 19 entsprechenden Durchmesser.

Bei der Bohrung 18 liegt die durch den sprunghaften Über­ gang vom größeren zum kleineren Durchmesser entstehende Ringfläche 20 in derselben Ebene wie die Unterseite 10 des Hebels 8. Wenn die Anschlagringe 19 die Unterseite 10 und die Ringfläche 20 berühren, sind die Säulen 4, 5 so­ wie die Feder 6 nach einem gleichlangen Vorschubweg gegen einen weiteren Vorschub bzw. ein Herausfallen oder -zie­ hen gesichert (Fig. 2).

Im Unterschied zur Bohrung 18 endet der Bereich kleineren Durchmessers der Bohrung 17 an einer horizontalen Sockel­ fläche 26 der Aussparung 7 und beginnt ihr größerer Durchmesser an einer schrägen Sockelfläche 27 derselben Aussparung.

Quer zu den Längsbohrungen 17, 18 weist der Sockel 3 Lö­ cher 21 und Schlitze 22 für nicht dargestellte Befesti­ gungsschrauben auf.

Mit dem bogenförmigen Spannkopf 2 sind die Säulen 4, 5 fest verbunden, während die Gasfeder 6 mit ihrem Kolben lösbar in einer Paßöffnung 23 sitzt. Ein dem Verwen­ dungszweck angepaßtes Gleitstück 24 ist lösbar mittels Schrauben 25 mit dem Spannkopf 2 verbunden.

Der beispielsweise mit Hilfe eines nicht dargestellten, zwischen die herausragenden freien Enden der Führungssäu­ len 4, 5 geklemmten Holzklotzes oder auf die Säulen wir­ kender Arretierschrauben gespannte Kettenspanner 1 wird auf seiner Halterung geschraubt und nach dem Auflegen beispielsweise einer Rollenkette aus der Arretierung ge­ löst. In diesem Moment können die Gasfeder und anschließend die Rückhubsperre 7, 8 wirksam werden. Die Gasfeder 6 übt auf die Ketten einen über die gesamte Hublänge konstanten Druck aus, der die Kette solange spannt, bis sich die Anschlagringe 19 gegen die Unter­ seite 10 des Hebels 8 bzw. die Ringfläche 20 der Bohrung 18 drücken und die Gasfeder an einem weiteren Einspannen hindern. Von diesem Zeitpunkt an kann der Kettenspanner 1 ein weiteres Erschlaffen der Kette nur dann verhindern, wenn er in Wirkrichtung seiner Feder versetzt und somit erneut gespannt wird. Der Hebel 8 drückt nach dem Ausfah­ ren der Säulen 4, 5 unter dem Einfluß der kleinen Feder 12 gegen die Säule 4, da er sich, soweit das geringe Spiel zwischen Bohrung 9 und Säule 4 es zuläßt, gegenüber der Säule 4 verkantet; die Achsen der Bohrungen 9, 17 fluchten nämlich nicht mehr. Der Hebel 8 kann sich unge­ hindert verkanten, weil er in der Aussparung 7 genügend Spiel besitzt und beim Verkanten mit seiner Unterseite 10 in die Öffnung 13 ragen kann. Beim Ausfahren der Säule 4 hingegen legt sich der Hebel 8 gegen die horizontale Sockelfläche 26, so daß die Achsen der Bohrungen 9, 17 fluchten und sich die Säule 4 ungehindert in Wirkrichtung der Feder 6 im Sockel 3 bewegen kann.

Wirkt eine kurzzeitige Kraft beispielsweise ein Stoß auf die Kette, kann die Gasfeder nicht nachgeben, weil das der verkantete Hebel 8 verhindert, so daß Kettenschwin­ gungen nicht auftreten können.

Aufgrund der günstigen Kräfteverteilung - die Säulen 4, 5 und die Feder 6 unterstützen den Spannkopf 2 gleichmäßig über seine gesamte Länge - und weil die Kette auf das dem Kettenverlauf angepaßte Gleitstück 24 einen gleichmäßigen Druck auf den Spannkopf 2 ausübt, reicht im allgemeinen eine einzige Rückhubsperre 7, 8 für eine Säule aus. Falls dies nicht ausreicht, durch Schockbelastung verursachte Vibrationen der Kette zu verhindern, kann eine weitere Rückhubsperre 7, 8 auch die andere Säule 5 am Nachgeben entgegen der Federwirkrichtung hindern.

Der Kettenspanner kann auch mit einer gleichzeitig als Führungssäule dienenden Gasfeder 28 versehen sein und ein halbkreisförmiges Gleitstück 29 aufweisen, das direkt mit der Gasfeder verbunden ist (Fig. 3, 4). Die Gasfeder 28 ist drehfest, jedoch axial verschiebbar in dem Ketten­ spannersockel 3 geführt, um ein Verdrehen des Gleitstücks zu vermeiden. Die Kolbenstange 30 der Gasfeder schraubt sich durch einen Halteriegel 31 und ist mittels einer Mutter 32 befe­ stigt. Um den Kettenspanner in der Transportstellung ar­ retieren zu können, ist einer Sockelbohrung eine Arre­ tierschraube 33 angeordnet.

Des weiteren ist der Sockel 3 mit einer im Querschnitt L- förmigen Haltekonsole 34 verschraubt, deren Schenkel 35, 36 den Sockel seitlich überragen. In dem schmalen Schen­ kel 36 befinden sich Bohrungen 37 zum Befestigen des Ket­ tenspanners durch Schrauben in axialer Richtung.

Claims (7)

1. Kettenspanner für Ketten- und Riementriebe aus einem federnd mit einem Sockel verbundenen, eine Führungs­ säule aufweisenden Spannkopf und einer an der Füh­ rungssäule angreifenden Rückhubsperre, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Rückhubsperre aus einem Hebel besteht, der eine eng tolerierte Durchgangsbohrung (9) für eine Führungssäule (4, 5) aufweist, in einer Aussparung (7) des Sockels (3) angeordnet ist, sich mit seiner Unterseite (10) darauf abstützt und mit seinem freien Ende entgegen der Spannrichtung beweg­ lich ist.

2. Kettenspanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß sich zwischen dem Hebel (8) und einer Sockelfläche (26) eine entgegen der Spannrichtung wirkende Feder (12) erstreckt.

3. Kettenspanner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Führungssäulen (4, 5) an ihren freien Enden jeweils einen dem Vorschub des Spann­ kopfes (2) begrenzenden Anschlagring (19) aufweisen.

4. Kettenspanner nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen dem Sockel (3) und dem Spannkopf (2) mindestens eine Gasfeder (6) erstreckt.

5. Kettenspanner nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gasfeder (6) mittig zwischen zwei Führungssäulen (4, 5) ange­ ordnet ist.

6. Kettenspanner nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel (3) mit einer im Querschnitt L-förmigen Haltekonsole (34) lösbar verbunden ist, deren Schenkel (35, 36) den Sockel seitlich überragen.

7. Kettenspanner nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Sockel­ gewinde eine Arretierschraube (33) für die Rückhub­ sperre (7, 8) angeordnet ist.