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Über ein Kettenrad laufende Gabellaschenkette
Die Erfindung bezieht
sich auf eine über ein Kettenrad laufende Gabellaschenkette für Trogkettenförderer,
bei der jede Gabellasche mit rechtwinkelig abgesetzten und um die Gelenkachse der
Gabel mit einem der halben Höhe der Gabellasche entsprechenden Radius gerundeten,
vorderen Schulterflächen versehen ist und auf dem Boden der Zahnlücken mit festem
Teilkreis aufliegt und bei der die rückwärtigen Schulterflächen um die selbe Gelenkachse
als Mittelpunkt gerundet sind.
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Bekannt sind Kettenräder und Ketten für Trogkettenförderer, bei denen
die Zähne des Kettenrades von der Rückseite der Gabel eines Kettengliedes bis zur
Vorderkante der Gabel des vorderen Kettengliedes reichen. Das Kettenrad ist hierbei
so ausgebildet, daß es auf der einen Seite einen Zahn der genannten Art aufweist,
während auf der anderen Seite des dazwischenliegenden Laschengliedes ein radial
stehender Bolzen angeordnet ist. Die Kettenglieder werden hierbei nur einseitig
von den Zähnen des Kettenrades erfaßt, wobei diese Zähne an der rückwärtigen Schulter
der Gabel des Laschengliedes zur Anlage kommen.
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Zwischen dem Bolzen und der gegenüberliegenden Schrägfläche der Gabel
schulter befindet sich ein erhebliches Spiel. Die Gabellasche ist ferner so ausgebildet,
daß die Schulterflächen der Gabelenden eine Rundung aufweisen, deren Radius größer
ist als die halbe Höhe der Gabellasche. Eine solche Ausbildung hat zur Folge, daß
der Eingriff zwischen der Schulterfläche der Gabelenden und dem Zahn unvollkommen
ist. Zwischen Rundung und Seitenfläche der Gabellasche ergibt sich ein plötzlicher
Ubergang bzw. eine Kante. Es kann jeweils
nur ein Teil der Schulterfläche
der Gabelenden tragen. Dadurch unterliegen die entsprechenden Flächen einem großen
Verschleiß. Es kommt noch hinzu, daß das Kettenrad nur einseitig an der Gabellasche
angreift und die Laschenglieder in dem Kettenrad quer zur Umlaufrichtung Spiel haben.
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Sobald erst einmal ein geringer Verschleiß eingetreten ist, wozu bei
der Ausbildung bei der bekannten Art die Möglichkeit gegeben ist, ist ein ruhiger
Lauf der Kette in den Kettenrädern nicht mehr gewährleistet. Der Verschleiß wird
schnell so stark, daß die Laschenglieder ausgewechselt werden müssen.
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Es sind weiterhin Förderketten bekannt, bei denen zwischen zwei Kettengliedern
ein gehäuseartiger Teil eingeschaltet ist, an dem die Kettenglieder angelenkt sind.
Dieser gehäuseartige Teil übernimmt die Kraftübertragung zwischen den Kettenradzähnen
und der Kette. Da außerdem die Zahnlücken des Kettenrades so tief sind, daß die
Kette an den Zahnflanken nur mittels der Flankenfläche des gehäuseartigen Teils
zur Anlage kommt, ist keine Gewähr für eine genaue Einhaltung des Teilkreisdurchmessers
des Kettenrades gegeben.
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Dadurch besteht die Gefahr von Verklemmungen innerhalb der Zahnlücken,
abgesehen von den auftretenden großen Reibungsverlusten und dadurch bedingtem großem
Verschleiß der Zähne und der Gehäuseteile sowie einer ungleichmäßigen Kraftübertragung.
Auch bei einer Ausbildung der Kette mit Kettengliedern, bei denen kein gehäuseartiger
Teil zwischengeschaltet ist, erfolgt beim Auflaufen der Kettenglieder auf das Kettenrad
an keiner Stelle eine Abstützung der Kettenlasche in radialer Richtung. Eine zwangläufige
Führung ist nicht vorhanden. Dadurch entstehen ebenfalls die vorstehend genannten
Fehlerquellen.
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Man hat weiterhin Gabellaschen hergestellt und benutzt, bei denen
der Radius an der gerundeten, vorderen Schulterfläche der halben Höhe der Gabellasche
entspricht und die Rundung der rückwärtigen Schulterfläche die Drehachse der Gabel
als Mittelpunkt hat. Eine solche Gabellasche wurde zusammen mit einem Kettenrad
verwendet, bei dem zwischen den Zähnen und der Rundung der rückwärtigen Schulterfläche
der Gabellasche ein Spielraum vorhanden ist. Bei einer solchen Ausbildung von Gabellasche
und Kettenrad kommt die rückwärtige Schulterfläche der Gabellasche beim Arbeiten
der Kette in der Antriebsrichtung mit dem Kettenradzahn nicht in Berührung. Es ist
auch keine Möglichkeit eines Abrollens oder Abwälzens der beiden Teile miteinander
gegeben. Wenn Widerstände in dem Kettenrad als Spannstern auftreten, kann die Kette
auf dem Kettenrad um ein Spiel hin- und herrutschen. Schlägt hierbei die Rundung
der Gabellasche an der Stirnfläche eines Zahnes an, so ist keine Kraftschlüssigkeit
zwischen den Zähnen des Kettenrades und den Schulterflächen der Gabellasche in jeder
Phase der Drehung des Kettenrades gegeben. Die Möglichkeit des Hin- und Herrutschens
zwischen Kette und Kettenrad führt zu einem hohen Verschleiß. Dieser kann auch dadurch
nicht behoben werden, daß in der Bodenfläche und der Zahnlücke des Kettenrades tiefgehende
kreissegmentförmige Ausnehmungen vorgesehen werden, die für das Einfallen der Gabellasche
bestimmt sind, da die letztere dann nicht mehr satt auf dieser Bodenfläche zur Auflage
kommt.
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Die Erfindung beseitigt diese Nachteile dadurch, daß die Kettenradzähne
von den Endrundungen der einen Gabellasche bis zu den rückwärtigen Schulterflächen
der nächsten Gabellasche reichen und die Rundungen der rückwärtigen Schulterflächen
der Gabellasche ebenfalls rechtwinkelig abgesetzt sind.
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Durch die erfindungsgemäße Kombination der an sich bekannten einzelnen
Merkmale ist es erst möglich, ein einwandfreies gegenseitiges Abrollen oder Abwälzen
der Berührungsflächen zwischen den Zähnen des Kettenrades und den Laschengliedern
zu erhalten. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Abrundung der Schulterfläche
wird erreicht, daß an den Kettenrädern, d. h. an den Abtriebs- und Spannsternen,
nicht nur die eigentliche Sechskantfläche des Ketten rades, auf der das Laschenglied
aufliegt, trägt, sondern die Auflagefläche des Sechskants wird durch die Formgebung
der Schulterfläche des Gabelenden und der an diese angepaßten Flanke des Kettenradzahnes
wesentlich verlängert. Diese Verlängerung der Auflageflächen wirkt mit als Hebel
bei dem Umführen der Kette an den Kettensternen. Es ist bei jeder Phase der Drehung
des Kettensternes eine unmittelbare Kraftschlüssigkeit zwischen den Zähnen des Kettenrades
und den Schulterflächen der Gabellasche vorhanden. Zwischen den Schulterflächen
und den Flanken des Sternes findet ein gegenseitiges Abwälzen der Teile statt. Dadurch
ergibt sich jederzeit ein satter, einwandfreier Eingriff zwischen Laschenglied und
Kettenradzähnen.
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Es wird ein stoß freies Zusammenwirken dieser Teile beim Auflegen,
beim Herumführen und beim Ablaufen der Laschenglieder an dem Kettenrad gewährleistet.
Die Kette hat einen vollkommen ruhigen Lauf. Die auftretende Reibung und der hiermit
verbundene Verschleiß der Laschen und Zähne ist auf ein Minimum herabgesetzt. Kräfte,
die auf den Mitnehmer einwirken, können sich nicht mehr auf den Bolzen, welcher
in dem Gabellaschenauge liegt, auswirken; dies trägt zum ruhigen Lauf der gesamten
Anordnung wesentlich mit bei.
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Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel
veranschaulicht.
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Die Fig. I und 2 zeigen ein Ausführungsbeispiel der Gabellasche in
Vorderansicht und Seitenansicht.
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In den Fig. 3 und 4 ist das Zusammenwirken der aus den Gabellaschengliedern
bestehenden Kette mit einem Kettenrad ebenfalls in Vorderansicht und Seitenansicht,
z. T. im Schnitt, dargestellt.
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Die Gabellasche I weist an dem einen Ende eine Gabelung mit den Gabel
schenkeln 2 und 3 auf, während das andere Ende als Auge 4 ausgebildet ist, welches
zwischen die Schenkel 2, 3 der nächstfolgenden Lasche greift. Die Gabelschenkel
2, 3 und das Auge 4 weisen Bohrungen 2 b, 3 b und 4a
auf, durch
die die Laschenbolzen hindurchgesteckt werden. Das Laschenglied kann an einer Seite
einen Mitnehmersatz 5 erhalten, an dem die Mitnehmer 6 angeschraubt werden können.
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Die Schulterflächen der Gabelschenkel 2 und 3 sind so ausgebildet,
daß Schultern 2 a und 3 a entstehen, deren Radius r der halben Höhe der Gabellasche
entspricht (Fig. 2). Die Rundungen der rückwärtigen Schulterflächen der Gabel sind
rechtwinkelig abgesetzt. Der Radius R dieser Rundungen hat als Mittelpunkt die Drehachse
7. Die Achse des Auges 4 ist mit 8 bezeichnet. Bei ineinandergreifenden Laschengliedern
fällt die Achse 8 mit der Drehachse 7 zusammen.
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Die Kettenräder II greifen mit Zähnen 10 in den Raum zwischen Schulterflächen
2a, 3 a und den rückwärtigen Schulterflächen 9. Die Laschenglieder kommen bei dem
Kettenrad auf der Sechskantfläche 14 voll zur Auflage. Die Zähne 10 sind so ausgebildet,
daß sie mit ihren Flanken einerseits den Schulterflächen 2a entsprechen und andererseits
die rückwärtige Schulterfläche g zum Teil umschließen. Der in der Fig. 3 ersichtliche
freie Teil Ioa der vorderen Zahnflanken entspricht der Abwälzfläche, die derjenigen
bei Drehung des Kettenrades durch Abwälzen an der Rundung 2a bzw. 3 a mit dem erfindungsgemäßen
Radius entspricht. Das gleiche gilt für die freie Fläche Iob an der hinteren Flanke
des Zahnes 10. Auf diese Weise kann das Laschenglied auf einer Fläche I4a aufliegen,
die über den eigentlichen Sechskant des Kettenrades verlängert ist. Bei Drehung
des Kettensterns I I können sich die Zähne mit ihren Flanken in jeder Lage des Kettensterns
gegen die Rundungen der vorderen und rückwärtigen Schulterflächen des Laschengliedes
passend anlegen, so daß ein praktisch spielfreies Abwälzen zwischen Kettengliedern
und Kettenrad stattfindet. Auf diese Weise ist die Reibung wesentlich herabgesetzt
und der Verschleiß vermindert. Der Drehsinn der Kette ist umkehrbar, ohne daß bei
Umkehr der Drehbewegung ein Stoß in die Kette hineinkommt. Die normale Drehrichtung
ist durch den Pfeil I2 veranschaulicht. Bei dieser Drehrichtung legen sich die Zähne
10 gegen die Schulterflächen 2 a bzw. 3 a der Gabellaschen 2 und 3, wobei durch
die Wahl des Radius der Rundung ein Abwälzen bzw. Abrollen zwischen den Teilen vor
sich geht. Auch die rückwärtigen Flanken der Zähne bleiben mit den Schulterflächen
9 in ständiger Berührung. Bei Drehung des Kettensterues in Richtung des Pfeiles
I3 wälzen sich die Zähne 10 an der Schulterfläche g ab.