DE3819599C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Laschenkette für stufenlos verstellbare Kegelscheibengetriebe, deren die einzel­ nen Kettenglieder verbindende Gelenkstücke als Paare von in Aussparungen der Laschen eingeschobenen Wiege­ stücke ausgebildet sind, deren Stirnflächen die Reib­ kräfte zwischen den Reibscheiben und der Laschenkette übertragen, wobei die Wiegestücke gegen die radialen Endstege der ihrem Kettenglied zugehörenden Laschen über zwei in Radialrichtung voneinander entfernte An­ lagestellen abgestützt sind, zwischen denen die radi­ alen Endstege und die diesen zugewandte Wiegestücke einen Freiraum aufweisen, und die radiale Erstreckung der Wiegestücke dem Abstand der Anlagestellen weitge­ hend entspricht, wobei ferner die aufeinander zu gerich­ teten und gegeneinander abgestützten Wiegeflächen eines jeden Wiegestückes unter gegenseitiger Positionie­ rung eine konkave und eine konvexe Flächenkrümmung auf­ weisen und wobei die Krümmung der konkaven Wiegefläche den kleineren Krümmungsradius aufweist.

Aus der DE-PS 30 27 834 sind Laschenketten bekannt, die Gelenkstücke benutzen, die aus sich mit ihrem den radi­ alen Stegen abgewandten Seiten aufeinander abwälzenden Wiegestücken bestehen. Bei den dortigen Anordnungen lie­ gen die Wiegestücke an den Endstegen der einzelnen Ket­ tenlaschen in jeweils zwei definierten, voneinander ent­ fernten Kontaktbereichen auf. Dabei ist es möglich, die auf die Gelenkstücke wirkende Kraft derart an die Laschen weiterzugeben, daß die Laschenstege fast aus­ schließlich auf Zug belastet werden. Dies gilt sowohl für die Laschenstege, die in Kettenrichtung verlaufen, als auch die, die in radialer Richtung ausgerichtet sind.

In der erwähnten DE-PS 30 27 834 sind Ausführungsformen von Wiegestücken mit einer konkav/konvexen Kontaktflä­ chenpaarung gezeigt. Allerdings weisen dabei die Wie­ gestücke verschiedene Querschnittsformen auf, was sich auf die Gestehungskosten, die Lagerhaltung sowie die Ket­ tenmontage insbesondere im Hinblick auf deren Automa­ tisierung ungünstig auswirkt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, eine La­ schenkette der eingangs genannten Art derart weiterzu­ bilden, daß für die Kontaktflächenpaarung konkav/konvex gleich gewölbte Wiegestücke entstehen. Dabei soll sich keine Beeinträchtigung der Funktionseigenschaften er­ geben.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß alle Wiegestücke den gleichen Profilquerschnitt aufweisen, wobei die Wiegestücke in untereinander gleicher Weise auf einer Seite mit einer konkaven und auf der anderen Seite mit einer konvexen Wiegefläche ausgestattet sind, daß die Wiegestücke in Kettenzugrichtung gesehen die Anlagestellen gegenüber den Endstegen auf beiden Sei­ ten gleichermaßen aufweisen, und daß die radialen End­ stege eine Ausnehmung für eine berührungslose Aufnahme der konvexen Wiegeflächen aufweisen.

Die neue Querschnittsform der erfindungsgemäßen Wiege­ stücke stellt sich ähnlich einem Oval dar, das an der einen der beiden parallelen Seiten eine Nase (konvexer Bereich der Wiegefläche) und auf der anderen eine Aus­ sparung (konkaver Bereich der Wiegefläche) aufweist. Die Ovalform, die Form der Nase und der Aussparung ge­ hen im wesentlichen bogenförmig durch Kurvenkonturen ineinander über. Diese Querschnittsform vereint mehre­ re technische und wirtschaftliche Vorteile.

So ist in wirtschaftlich vorteilhafter Weise durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen eine Laschenkette der ein­ gangs genannten Gattung geschaffen, die mit einer ein­ zigen Sorte von Wiegestücken auskommt, ohne daß sich da­ mit eine Beeinträchtigung der bisher erzielten, guten Funktionseingenschaften ergeben würde. Damit können die Wiegestücke aus einem einzigen Stangenprofil her­ gestellt werden. Das senkt die Kosten für die Her­ stellung der Profilstangen sowie die Kosten für die La­ gerhaltung der fertigen Profilstangen und Wiegestücke.

Des weiteren benötigen die Handhabungsroboter bei der automatischen Montage der Kette für die Aufnahme der Wiegestücke nur gleiche Greifwerkzeuge.

Darüber hinaus zentrieren sich die beiden Wiegestücke der Gelenkpaarung im Bereich Nase/Aussparung aneinander. Dabei wälzen beim betriebsbedingten Verschwenken des Laschenverbandes die Wiegestücke im Bereich von Aus­ sparung und Nase aufeinander ab. Das Abwälzen direkt konvex/konkav gepaarter Wiegestücke bedingt einen ge­ ringeren Energieverlust als das gegenseitige Abwälzen bei konvex/konvex gepaarten Wiegestücken. Der Grund hierfür ist der kürzere Schwenkweg, den die gedachte Mittellinie des abwälzenden Wiegestückes aus einer konkav/konvex-Paarung gegenüber einer konvex/konvex- Paarung mit der gleichen Hertz′schen Pressung der ge­ nannten Art zurücklegt.

Durch die Anschmiegung (konkav/konvex) im Bereich die­ ser Kontaktzone erreicht die Flächenpressung einen nied­ rigeren Wert als bei der Paarung konvex/konvex, so daß die Lebensdauer erhöht wird.

Ein weiterer technischer Vorteil von großer Bedeu­ tung ergibt sich durch die absolut gleichen Massen der einzelnen Gelenkteile trotz unterschiedlicher Teilung. Dadurch wirken auf alle im Reibschluß mit dem Kegelscheibensatz stehenden und auf gleichem Radius laufenden Wiegestücke die gleichen Flieh­ kräfte. Diese Tatsache bewirkt an allen Kontaktstel­ len Wiegestück/Kegelscheibe bei gleichen Andruckkräf­ ten gleiche Zugkraftübertragung.

Auch die besondere Gestaltung der Querschnitte bietet einen zusätzlichen technischen Vorteil. So haben alle Konturenteile einen harmonischen Übergang, das heißt Kurve (Bogen) schmiegt sich an Kurve (Bogen), sowohl bei der Außenkontur der Wiegestücke als auch bei der Innenkontur der die Wiegestücke aufnehmenden Ketten­ laschen. Dadurch sind alle Teile kerbenfrei, wodurch die Festigkeit bei gleichem Querschnitt erhöht wird.

Mit der erfindungsgemäßen Gestaltung der Wiegestücke ist es möglich geworden, auch das aus jeweils zwei gleichen Wiegedruckstücken bestehende Gelenk in be­ liebiger Reihenfolge - bei jeweils gleicher Paarung der Wiegestücke - mit den Nasen in der einen oder an­ deren Kettenlaufrichtung anzuordnen, ohne dabei die Ki­ nematik oder die Wirkungsweise zu beeinträchtigen. Da bei einer Konkav/konvex-Paarung die jeweilige momentane Drehachse des Gelenkes nicht wie bei der Konvex/konvex- Paarung in der Symmetrieachse des Gelenkes, sondern seit­ lich versetzt liegt, lassen sich allein durch diese un­ terschiedlichen Anordnungen trotz gleich langer Laschen unterschiedliche Kettenteilungen erzielen.

Damit wird ohne zusätzlichen Aufwand der bei Kegelschei­ benumschlingungsgetrieben mit Ketten regelmäßiger Tei­ lung auftretende lästige Einzelton im Geräuschspektrum beseitigt.

In Ausgestaltung der Erfindung ist es zweckmäßig, die konvexe und die konkave Wiegefläche so zu gestalten, daß sie in radialer Richtung nur einen Teilbereich der jeweiligen Wiegestückseitenfläche einnimmt. Damit nimmt der die konvexe und konkave Wiegefläche bilden­ de Teilbereich etwa ein bis zwei Drittel der Wiege­ stückseitenfläche ein.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung erge­ ben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Zeich­ nung, bestehend aus Fig. 1 und Fig. 2, auf der eine Ausführungsform dargestellt ist.

Fig. 1 Seitenansicht eines Laschenabschnittes

Fig. 2 Schnitt durch die Laschenkette in einer Ebene senkrecht zur Kettenlängsrich­ tung im Bereich eines Gelenkstückes.

Fig. 1 und 2 zeigen eine Laschenkette bestehend aus drei verschiedenen Einzelteilen. Diese sind die Wiege­ stücke 1, die Laschen 2 und die Klammerlasche 3.

Die Wiegestücke 1 haben einen im wesentlichen ovalen Querschnitt, wobei an der einen Ovalseite eine Nase und an der anderen eine Aussparung angebracht sind. Zwei derartige Wiegestücke bilden ein Gelenkstück 4. Dabei fügt sich die Nase des einen Wiegestückes in die Aus­ sparung des anderen Wiegestückes ein.

Die gesamte Kette, hier beispielsweise eine im Dreila­ schenverband aufgebaute Kette, wird gebildet durch über die Gelenkstückbreite versetzt angeordnete Laschen. Dabei werden die Laschen in Längsrichtung über die Ge­ lenkstücke 4 verbunden und in Querrichtung über die Klam­ merlaschen 3 zusammengehalten. Die Laschen selbst verfü­ gen über Aussparungen 5, in denen die Wiegestücke un­ tergebracht sind. An den Endstegen liegen die äußeren Wiegestücke ohne einen Bewegungsfreiheitsgrad direkt an. Die Abstützung an den Endstegen erfolgt jedoch nicht über die gesamte radiale Länge, sondern an zwei in Ra­ dialrichtung - bezogen auf den Umlaufbogen der Kette - voneinander entfernten Stellen. Im Bereich der Nase bzw. der Aussparung des einzelnen Wiegestückes liegt das Wiegestück nicht an. Das heißt, es befindet sich beispielsweise zwischen einer Wiegestücknase und einem Endstück im Bereich der Nase noch ein zusätzlicher Frei­ raum. Die pro Lasche innen liegenden Wiegestücke ver­ fügen über einen definierten Schwenkbereich. Damit bestimmt die Größe des Schwenkbereichs den kleinsten Krümmungsradius, den die Kette zuläßt.

Mit den beschriebenen Gelenkstücken und den dazu gehö­ renden Laschen können sich drei verschiedene Teilungen realisieren. Eine große Teilung, in Fig. 1 "c", ent­ steht, wenn die inneren Wiegestücke im Bereich einer Lasche die konkaven Kontaktflächen einander zuwenden. Eine mittlere Teilung, in Fig. 1 "b", ergibt sich, wenn im Bereich einer Lasche die konvexe Kontaktfläche des einen inneren Wiegestückes der konkaven Kontaktflä­ che des anderen inneren Wiegestückes zugewandt ist. Der dritte Fall, nämlich die kleine Teilung, in Fig. 1 "a", entsteht durch Zuwendung der konvexen Kontaktflächen der inneren Wiegestücke. Die unterschiedlichen Teilun­ gen sind möglich, da trotz der gleichen Außenkontur aller Laschen und bei gleichen Wiegestücken die Ab­ wälzlinie zwischen der konkaven und konvexen Fläche der beiden beteiligten Wiegestücke nicht in der geome­ trischen Mittelinie des einzelnen Gelenkstückes liegt.

Claims (3)

1. Laschenkette für stufenlos verstellbare Kegelschei­ bengetriebe, deren die einzelnen Kettenglieder verbin­ dende Gelenkstücke als Paare von in Aussparungen der Laschen eingeschobenen Wiegestücke ausgebildet sind, deren Stirnflächen die Reibkräfte zwischen den Reib­ scheiben und der Laschenkette übertragen, wobei die Wiegestücke gegen die radialen Endstege der ihrem Kettenglied zugehörenden Laschen über zwei in Radial­ richtung voneinander entfernte Anlagestellen abge­ stützt sind, zwischen denen die radialen Endstege und die diesen zugewandte Wiegestücke einen Freiraum aufweisen und die radiale Erstreckung der Wiege­ stücke dem Abstand der Anlagestellen weitgehend ent­ spricht, wobei ferner die aufeinander zu gerichteten und gegeneinander abgestützten Wiegeflächen eines jeden Wiegestückpaares unter gegenseitiger Posi­ tionierung eine konkave und eine konvexe Flächenkrüm­ mung aufweisen und wobei die Krümmung der konvexen Wiegefläche den kleineren Krümmungsradius aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß alle Wiegestücke (1) den gleichen Profilquerschnitt aufweisen, wobei die Wiegestücke in untereinander glei­ cher Weise auf einer Seite mit der konkaven und auf der anderen Seite mit der konvexen Wiegefläche ausge­ stattet sind, daß die Wiegestücke in Kettenzugrich­ tung gesehen die Anlagestellen gegenüber den Endste­ gen auf beiden Seiten gleichermaßen aufweisen, und daß die radialen Endstege eine Ausnehmung für eine berührungslose Aufnahme der konvexen Wiegeflächen aufweisen.

2. Laschenkette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die konvexe und die konkave Wiegefläche der Wiegestücke in radialer Richtung nur einen Teilbereich der jeweiligen Wiegestückseitenfläche einnimmt.

3. Laschenkette nach Anspruch 1 und 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der die konvexe und konkave Wiege­ fläche bildende, sich in radiale Richtung erstreckende Teilbereich etwa ein bis zwei Drittel der Wiegestücksei­ tenfläche einnimmt.