DE7100486U - Kettenrad für Raupenfahrzeuge, insbesondere Pistenfahrzeuge - Google Patents

Description

ι .Anwalt München, 8. Januar 1971

Γ.ϊ. J. Steffens

8München 13,Winzerers!r.49a Tel. (0811) 50 5? 98

Kautschuk- und Kunststoff GmbH & Co. 544 Mayen, Polcher Straße 105

Kettenrad für Raupenfahrzeuge, insbesondere Pistenfahrzeuge

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kettenrad für Raupenfahrzeuge, insbesondere Pistenfahrzeuge, mit einem mit Zähnen versehenen starren Radkörper mit Felge, Befestigungsflansch und/oder Nabe, welches mit einem elastischen Material versehen ist.

Raupenfahrzer haben vielfache Verwendungsmöglichkeiten im Gelände. Beispielsweise können sie als Pistenpflegegeräte, insbesondere zur Aufbereitung von Skipiaten, als Versorgungsfahrzeuge für entlegene Häuser oder Hütten, im Unfall- und Katastrophendienst sowie zum Befahren von unwegsamem, beispielsweise sumpfigem Gelände verwendet werden.

Die dabei von den Pistenfahrzeugen zu erfüllenden Aufgaben bedingen in der Regel eine niedrige, gleichmäßig verteilte Flächenpressung durch das Fahrzeug. Dies wird durch eine großflächige» Raupenkette erreicht,

die sehr flexibel sein muß, damit sie sich dem Gelände gut anpassen Kann, zur Überxragung der Antriebskraft vom Motor über das Getriebe, welche beide weitgehend starr sind, auf die flexible Raupenkette sind Kettenräder vorgesehen. Diese Kettenräder sind gewöhnlich Sternräder mit Stockverzahnung.

Bei der Konstruktion dieser Kettenräder sind verschiedene Gesichtspunkte zu berücksichtigen. Während bei Geradeausfahrt oder bei Bergfahrt, insbesondere bei hohem Kraftbedarf, die einzelnen Stege der Raupenkette auf dem Grund der Zahnlücken sitzen, wandern sie bei Talfahrt oder bein Bremsen an den Zahnflanken hoch. Entsprechend ändert sich auch der Lastängr-iffspunkt. Ferner haben die Raupenketten infolge ihrer Elastizität ein großes Teilungsspiel. Schließlich kann die Festigkeit der Raupenkette aus Gründen der Gewichtseinsparung nicht beliebig erhöht werden, so daß sie bei Lastspitzen bruchgefährdet ist.

In dem Bemühen, sämtlichen Bedingungen Rechnung zu tragen, hat man als Übertragungselement zwischen Antrieb und Raupenkette von Kettenfahrzeugen anstelle der ursprünglich verwendeten vollkommen metallischen Kettenräder solche mit massiven Zähnen aus einem Elastomer verwendet. Diese Kettenräder haben jedoch im Betrieb keine befriedigenden Ergebnisse geliefert. Da das Zahnprofil verein- ·■: facht gesehen einen dreieckigen Querschnitt aufweist und K die einzelnen Stege der Raupenkette, beispielsweise beim Bremsen, an den Zahnflanken hochwandern, werden die Zähne mit steigender Höhe des Lastangriffspunkts immer mehr gebogen. Dabei ergeben sich unter anderem Teilungsfehler, die beispielsweise zum Überspringen einzelner

Stege der Raupenkette führen können.

In Weiterentwicklung der bekannten Kettenräder mit massiven Zähnen aus einem Elastomer hat man daher versucht, durch Vorsehen metallischer Verstärkungen in den einzelnen Zähnen deren Biegewiderstand zu erhöhen. Derartige massive Verstärkungen haben jedoch das Gewicht der Kettenräder bedeutend erhöht. Ferner ist es von großem Nachteil, daß infolge der Verstärkungen, insbesondere wenn sie einfache geometrische Formen aufweisen, die Wandstärke des die Verstärkungen umgebenden . elastischen Materials über dem Zahnumfang ungleich ist. Dadurch weisen diese bekannten Kettenräder in den verschiedenen Betriebspunkten ein unterschiedliches elastisches Verhalten auf. Würde man andererseits der metallischen Verstärkung der einzelnen Zähne eine der äußeren Zahnform entsprechende Form geben, so hätte dies in nachteiliger V/eise einen größeren Materialverbrauch sowie eine weitere Gewichtserhöhung zur Folge.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und wirksames Kettenrad für Raupenfahrzeuge.zu schaffen, welches nicht die Nachteile der bekannten Kettenräder aufweist.

Diese Aufgabe wird bei einem Kettenrad mit eisern mit Zähnen versehenen starren Radkörper mit Felge, Befestigungsflansch und/oder Nabe, welches mit einem ε^βΐΐεοΐιβη Material versehen ist, dadurch gelöst, daß die Zähne aus starrem Material hohl ausgebildet sind und einen elastischen Belag aufweisen, welcher zumindest nahezu überall die gleiche Wandstärke aufweist.

Durch die erfindungsgemäße Hohlzahnkonstruktion des

Kettenrades ergibt sich eine große Material- und Gev/iohtHeinsparurig. Dabei erfolgt jedoch keine Herabsetzung der mechanischen Festigkeit des Kettenrades, da bekanntlich Hohlkörper bei entsprechender Konstruktion ein hohes Widerstandsmoment aufweisen. Da der elastische Belag der Zähne überall die gleiche Wandstärke aufweist, ist die bei ihrer Belastung entstehende Eindrückung überall gleich groß. Dadurch ist die entstehende Verschiebung in der Tei?ung für alle Angriffspunkte am Zahn, d. h. sowohl im Zahngr Is auch an der gesamten Zahnflanke, gleich. Ί? fehler, die beispielsweise zum Überspringen !'er Raupenstege führen können, können daher nicht auftreten. Das erfindungsgemäße Kettenrad erfüllt optimal sämtliche Anforderungen, die im Betrieb an es gestellt werden. Als Material für die Zähne und den Zahnradkörper wird zweckmäßigerweise ein geeignetes Metall verwendet. Der elastische Belag besteht vorzugsweise aus einem elastomeren und abriebfesten Kunststoff, insbesondere Polyurethan.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Felge von dem elastischen Belag seitlich fluchtend bedeckt. Dadurch wird auf sehr einfache Weise vermieden, daß durch Anstreifen des Führungsbügeis der Raupenkette sowohl an der metalligen Felge als auch am Kunststoffbelag ein ungleicher Verschleiß der beiden Teile und dadurch herbeigeführte Betriebsstörungen entstehen könnten.

Zweckmäßigerweise ist der starre Radkörper nebst Zähnen insbesondere bei Großserien einstückig ausgebildet.

Mit Vorteil ist der Befestigungsflansch, und/oder die

Nabe in axialer Richtung mittig oder versetzt angeordnet und durch ein von der Mitte schräg nach außen verlauf ends ξ Verbindungselement einaeitie mit der Felge verbunden.

Das einfach aufgebaute sirfindungsgemäße Kettenrad ist auch in Massenfertigung gut herstellbar. Es ist grundsätzlich auch für andere Verwendungszwecke geeignet.

Me Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

ig* 1 ein erfindungsgeinäßes Kettenrad teilweise

I im Aufriß und teilweise im Querschnitt und

■ Pig. 2 das Kettenrad gemäß Pig. 1 in Draufsicht

! teilweise aufgeschnitten

]_: Gemäß den Figuren 1 und 2 weist das erfindungsgemäße

• Kettenrad auf einer Felge 1 angeordnete metallische

} Hohlzähne 2 auf. Die Hohlzähne 2 sind mit einem PoIy-

r urethan-Belag 3 gleichbleibender Wandstärke versehen.

':, Die Felge 1 ist an der Stelle 3a seitlich fluchtend

f von dem Polyurethan-Belag mit überdeckt.

\. Das Kettenrad besitzx einen Befestigungslöcher 4 auf-

y weisenden konzentrischen Befestigungsflansch 5, welcher

(_ in axialer Richtung insbesondere mittig angeordnet ist.

• Der Befestigungsflansch 5 ist mittels eines schräg

1 nach außen verlaufenden Verbindungselementes 6 eineeitig

• mit der Felge 1 verbunden.

i Zähne 2, Felge 1, Verbindungselement 6 und Befestigungs-

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flansch. ϊ> sind einstückig ausgebildet,

Claims (4)

§ - en Sprüche

1. Kettenrad für Raupenfahrzeuge, insbesondere Pi. ^snfahrzeuge, mit einem mit Zähnen versehenen starren Radkörper mit Felge, Befestigungsflansch und/oder Nabe, .welches mit einem elastischen Material versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne (2) aus starrem Material hohl ausgebildet sind und einen elastischen Belag (3) aufweisen, welcher zumindest nahezu überall die gleiche Wandstärke aufweist.

2. Kettenrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Felge (1) von dem elastischen Belag seitlich fluchtend bedeckt ist.

3. Kettenrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch· gekennzeichnet, daß der starre Radkörper nebst Zähnen (2) einstückig ausgebildet ist.

4. Kettenrad nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Befestigungsflansch (5) und/oder Nabe in axialer Richtung mittig oder versetzt angeordnet und durch einen von der Mitte schräg nach außen verlaufendes Verbindungselement (6) einseitig

mit der Felge (1) verbunden sind.