EP2925645A1 - Transportkette - Google Patents

Transportkette

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Publication number
EP2925645A1
EP2925645A1 EP13805771.6A EP13805771A EP2925645A1 EP 2925645 A1 EP2925645 A1 EP 2925645A1 EP 13805771 A EP13805771 A EP 13805771A EP 2925645 A1 EP2925645 A1 EP 2925645A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
chain
transport
links
elements
sliding sleeve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP13805771.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Norbert Schwede
Elmar Hein
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KHS GmbH
Original Assignee
KHS GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KHS GmbH filed Critical KHS GmbH
Publication of EP2925645A1 publication Critical patent/EP2925645A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G39/00—Rollers, e.g. drive rollers, or arrangements thereof incorporated in roller-ways or other types of mechanical conveyors 
    • B65G39/10—Arrangements of rollers
    • B65G39/20—Arrangements of rollers attached to moving belts or chains
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G13/00—Chains
    • F16G13/02—Driving-chains
    • F16G13/06—Driving-chains with links connected by parallel driving-pins with or without rollers so-called open links

Definitions

  • the invention relates to a transport chain according to the preamble
  • Transport chains in their training as roller chains of a transport system of container treatment machines in the form of cleaning machines are known (DE 10 2009 006 492) and serve as part of the transport system for
  • temperatures in the range between 15 ° C and 85 ° C.
  • Treatment zones are e.g. Dipping baths, also in the form of lye or
  • Acid baths Treatment zones for treating the containers with steam,
  • Treatment zones for treating the containers with hot water and cold water, also for external and internal spraying of the container are also for external and internal spraying of the container.
  • the transport system of such a container treatment machine comprises at least two, each forming a closed loop and with a large length through the
  • Treatment zones extending transport chains in the form of roller chains.
  • Each of these parallel and spaced loops is passed over a plurality of sprockets formed by sprockets and at least one of
  • the container receiving container carrier for example in the form of bottle baskets are provided.
  • the transport chains are also by the different treatment media, in particular by the
  • liquid treatment media such as lye, acid, water, etc., ie in particular by constant immersion in acid and alkali baths, heavily steamed by steam, by immersion and / or spraying with water.
  • container treatment machines often in three-shift operation operate about 320 days per year, with four to ten cycles of the transport system per hour.
  • the transport chains each consist of a plurality of each other
  • Chain links each in turn of at least two, in
  • Chain longitudinal direction extending and perpendicular to a chain hinge axis of the chain links spaced-apart chain elements, which are preferably designed as tabs.
  • the chain joints include i.a. a bolt which forms with its pin axis the chain joint axis of the respective chain joint, as well as a bearing bush arranged on the bolt and directly surrounding it and pivotable relative to the bolt about the chain joint axis. in the
  • Transport chain freely rotatably mounted around the chain joint axis.
  • Chain elements are suitably secured on the respective bolt, for example by securing elements, e.g. in the form of securing clips, and / or by permanently deforming or caulking the bolt ends protruding beyond the outer chain elements, or by welding these bolt ends to the outer chain elements.
  • securing elements e.g. in the form of securing clips
  • permanently deforming or caulking the bolt ends protruding beyond the outer chain elements or by welding these bolt ends to the outer chain elements.
  • Container handling machines lead, in particular in the area of the chain joints, to considerable wear, inter alia, on the local bolt and / or on the bearing sleeve there, also due to unfavorable movement conditions between the bolt and the bearing sleeve.
  • As a result of the movements within the container cleaning machine there is no continuous, permanent and continuous movement between the pin and the bearing sleeve.
  • bolt and bearing sleeve move relative to each other only by a few degrees, for example, less than 45 °, so that constantly only or substantially only one and the same portions of the surface of the respective bolt and the bearing sleeve are claimed and thus increased Wear subject.
  • the object of the invention is to show a transport chain in the form of a roller chain of a transport system of a container treatment machine, which has an improved service life, must be re-tensioned less frequently and can be operated with a lower energy input.
  • a transport chain is designed according to claim 1. Further developments are the subject of the dependent claims.
  • Chain links relative to each other and associated with a reduced
  • Chain joints is also reduced by the transport chain during operation on a drive applied resistance, so that continues to reduce the required drive power and energy use for the operation of a Transport chain having transport system revealed. If the additional sliding sleeves made of an elastic plastic so results in a certain elasticity for the transport chain in the chain longitudinal direction, for example with the advantage that when starting a transport system in the local transport chains shock-like mechanical loads avoided, or at least strongly dampened and thus also the life and Life of the transport chains used to be increased.
  • Figure 1 is a partial length of a transport chain in the form of a roller chain.
  • Fig. 2 shows a section along the line I - I by the transport chain in the range of a chain link between two chain longitudinally adjacent chain links.
  • the transport chain designated generally by 1 in the figures is a roller chain part of an initially mentioned, but not shown, transport system of a container treatment machine, e.g. a bin cleaning machine with its various treatment zones, treatment media and
  • the respective transport chain 1 is subject to circulating transport system considerable loads, as also mentioned above.
  • the transport chain 1 consists in a known manner of several in
  • the rollers 5 are based on the transmission of the loads, in particular the vertical loads of the load
  • Transport system and generally to the chain guide on roller guides 5.1 from.
  • the chain links 2 and 3 consist essentially of two in each case
  • Chain elements 6.1 and 7.1 (chain links 2) or 6.2 and 7.2 (chain links 3) each in the form of tabs.
  • the chain elements 6.1 and 7.1 or 6.2 and 7.2 are each pairwise parallel to each other and offset in the direction of the chain joint axis GA against each other and provided spaced from each other.
  • Chain elements 6.1 and 6.2 form the one longitudinal side of the transport chain 1 and the chain elements 7.1 and 7.2 the other side of the transport chain, namely when used in the container transport system that longitudinal side, which faces the further transport chain of this system.
  • the chain elements 7.1 and 7.2 are each formed with an angled portion 8.
  • the chain links 4 each comprise an axially co-ordinated with the chain joint axis GA bolt 9 and the bolt 9 enclosing bearing sleeve 10 whose relative to the chain joint axis GA axial length at most equal to, but preferably slightly smaller than the distance that the facing and perpendicular to the Chain joint axis GA oriented
  • the chain elements 6.1 and 7.1 of the chain links 2 are held with corresponding, adapted to the diameter of the bolt 9 holes on this bolt and secured there in a suitable manner, for example, that at the respective, on the chain element 6.1 or 7.1 outwardly projecting
  • Bolt end a securing clip 1 1 is provided.
  • Other measures to secure the chain elements 6.1 and 7.1, for example by deformation or Calking and / or by welding the respective pin end with the adjacent tab 6.1 and 7.1 are possible, as indicated in Figure 2 with 1 1 .1.
  • the respective pin 9 is executed at its the chain elements 6.1 and 7.1 bearing ends, for example, with a reduced bolt diameter, so that step-like paragraphs 9.1 result against which the chain elements 6.1 and 7.1 with their facing each other
  • Chain elements 7.1 and 7.2 In particular, the length of the chain elements 6.1, 6.2, 7.1 and 7.2 is identical, so that there is a constant center distance between the chain links 4 along the transport chain 1.
  • At least the rollers 5, the chain elements 6.1, 6.2, 7.1 and 7.2, the bolts 9 and the bearing sleeves 10 each consist of a high-strength metallic material, ie steel with high strength, eg steel of class C45.
  • a sliding sleeve 12 is additionally provided at each chain joint 4 between the bearing sleeve 10 and the pin 9, which preferably extends over the entire axial length of the bearing sleeve 10.
  • the arrangement of the sliding sleeve 12 between the bearing sleeve 0 and the bolt 9 has the particular advantage that between the
  • Chain links 2 and 3 acting forces are transmitted over a relatively large area over the sliding sleeve 12, while the transmission of forces between the bolt or the bearing sleeve and the chain elements 6.1, 6.2, 7.1 and 7.2, compared to the axial length of the sliding sleeve 12 only have a reduced material thickness, in each case via a metal / metal compound.
  • the sliding sleeve 12 is made of a suitable plastic, for example of a thermoplastic and / or elastic plastic, preferably of a reinforced with fibers, such as glass fibers, carbon fibers and / or carbon nanofibers polymer, preferably also embedded in the polymer, the coefficient of friction between the Sliding sleeve 12 and the bearing sleeve 10 and / or the pin 9 even further reducing solids sliding particles.
  • a suitable plastic for example of a thermoplastic and / or elastic plastic, preferably of a reinforced with fibers, such as glass fibers, carbon fibers and / or carbon nanofibers polymer, preferably also embedded in the polymer, the coefficient of friction between the Sliding sleeve 12 and the bearing sleeve 10 and / or the pin 9 even further reducing solids sliding particles.
  • thermoplastic polymer for the sliding sleeve 12 is for example PTFE (polytetrafluoroethylene) or a material, as by the following
  • the sliding sleeve 12 is for example designed and installed so that it is not connected to the bolt 9, or with the bearing sleeve 10 non-positively and / or positively, so that a rotation of the sliding sleeve 12 about the chain hinge axis GA both against the pin 9, as also with respect to the bearing sleeve 10 is possible. It is also possible to prefabricate the bearing sleeves 10 with the sliding sleeves 12 by molding these sliding sleeves.
  • the forces actually occurring between the teeth of the sprockets and the rollers 5 do not differ by more than +/- 40%, preferably not more than +/- 30%, more preferably not more than +/- 20%, from the theoretical force distribution ,

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chain Conveyers (AREA)

Abstract

Transportkette mit Kettengliedern, die innerhalb der Transportkette aneinander anschließen und jeweils von wenigstens zwei im Abstand voneinander angeordneten und sich in einer Kettenlängsrichtung erstreckenden Kettenelementen gebildet sind, sowie mit die Kettenglieder gelenkig miteinander verbindenden Kettengelenken mit jeweils einem Bolzen und einer den Bolzen umschließenden Lagerhülse, die um eine Bolzen- oder Kettengelenkachse relativ zum Bolzen dreh- oder schwenkbar ist.

Description

Transportkette
Die Erfindung bezieht sich auf eine Transportkette gemäß Oberbegriff
Patentanspruch 1 .
Transportketten in ihrer Ausbildung als Rollenketten eines Transportsystems von Behälterbehandlungsmaschinen in Form von Reinigungsmaschinen sind bekannt (DE 10 2009 006 492) und dienen als Bestandteil des Transportsystems zum
Transportieren der zu reinigenden Behälter zwischen einem Behältereinlauf und einem Behälterauslauf durch eine Vielzahl Behandlungszonen mit sehr
unterschiedlichen Behandlungsmedien und Behandlungstemperaturen,
beispielsweise mit Temperaturen im Bereich zwischen 15°C und 85°C. Diese
Behandlungszonen sind z.B. Tauchbäder, auch in Form von Laugen- oder
Säurebäder, Behandlungszonen zur Behandlung der Behälter mit Dampf,
Behandlungszonen zur Behandlung der Behälter mit Heißwasser und Kaltwasser, auch für eine Außen- und Innenabspritzung der Behälter. Das Transportsystem einer solchen Behälterbehandlungsmaschine umfasst wenigstens zwei, jeweils eine geschlossene Schlaufe bildende und sich mit großer Länge durch die
Behandlungszonen erstreckende Transportketten in Form von Rollenketten. Jede dieser parallelen und voneinander beabstandeten Schlaufen ist über mehrere von Kettenrädern gebildete Umlenkungen geführt und über wenigstens eines der
Kettenräder in Transportrichtung des Transportsystems umlaufend angetrieben. Zwischen den Transportketten sind die Behälter aufnehmenden Behälterträger, beispielsweise in Form von Flaschenkörben vorgesehen. Bei umlaufendem
Transportsystem unterliegen die Transportketten zusätzlich zu den rein
mechanischen Belastungen, insbesondere in Form von Zugkräften, auch einer erheblichen Temperatur-Wechselbelastung durch ständiges Erhitzen und Abkühlen z.B. zwischen 15°C oder Umgebungstemperatur und der Temperatur von heißen Behandlungszonen, beispielsweise 85°C. Weiterhin werden die Transportketten auch durch die verschiedenen Behandlungsmedien, insbesondere durch die
verschiedenen flüssigen Behandlungsmedien, wie z.B. Lauge, Säure, Wasser usw., d.h. insbesondere durch ständiges Eintauchen in Säure- und Laugenbäder, durch Dampfschwaden, durch Eintauchen und/oder Besprühen mit Wasser stark belastet. Hinzu kommt, dass Behälterbehandlungsmaschinen vielfach im Drei-Schichtbetrieb an etwa 320 Tagen im Jahr betrieben werden, und zwar mit vier bis zehn Umläufen des Transportsystems pro Stunde.
Die Transportketten bestehen jeweils aus einer Vielzahl von aneinander
anschließenden und über Kettengelenke gelenkig mit einander verbundenen
Kettengliedern, die ihrerseits jeweils von wenigstens zwei, sich in
Kettenlängsrichtung erstreckenden und senkrecht zu einer Kettengelenkachse der Kettengelenke voneinander beabstandeten Kettenelementen, die bevorzugt als Laschen ausgebildet sind. Die Kettengelenke umfassen u.a. einem Bolzen, der mit seiner Bolzenachse die Kettengelenkachse des jeweiligen Kettengelenks bildet, sowie eine auf dem Bolzen angeordnete, diesen unmittelbar umschließende und relativ zum Bolzen um die Kettengelenkachse schwenkbare Lagerbuchse. Im
Bereich jedes Kettengelenks greifen die Kettenelemente eines Kettengliedes (äußere Kettenelemente) unmittelbar am Bolzen und zwischen den äußeren Kettenelementen angeordnete Kettenelemente (innere Kettenelemente) des benachbarten
Kettengliedes an der Lagerhülse an. Auf dieser ist dann zwischen den inneren Kettenelementen auch die jeweilige Rolle der als Rollenkette ausgebildeten
Transportkette um die Kettengelenkachse frei drehbar gelagert. Die äußeren
Kettenelemente sind in geeigneter Weise auf dem jeweiligen Bolzen gesichert, beispielsweise durch Sicherungselemente, z.B. in Form von Sicherungsklammern, und/oder durch bleibendes Verformen oder Verstemmen der über die äußeren Kettenelemente vorstehenden Bolzenenden oder durch Verschweißen dieser Bolzenenden mit den äußeren Kettenelementen. Die vorgenannten Belastungen der Transportketten in
Behälterbehandlungsmaschinen führen insbesondere im Bereich der Kettengelenke zu einem erheblichen Verschleiß u.a. am dortigen Bolzen und/oder an der dortigen Lagerhülse, auch durch ungünstige Bewegungsverhältnisse zwischen Bolzen und Lagerhülse. Durch die Bewegungsabläufe innerhalb der Behälterreinigungsmaschine findet zwischen Bolzen und Lagerhülse keine stetige, permanente und kontinuierliche Bewegung statt. Vielmehr bewegen sich Bolzen und Lagerhülse relativ zueinander nur um wenige Grad, beispielsweise um weniger als 45°, so dass ständig nur oder im Wesentlichen nur ein und dieselben Teilbereiche der Oberfläche des jeweiligen Bolzens und der Lagerhülse beansprucht werden und damit einem erhöhten Verschleiß unterliegen. Auch die verschiedenen Flüssigkeiten der
Behandlungszonen können hierbei allenfalls nur äußerst bedingt als Schmier- oder Gleitmittel wirken. Als Folge dieses Verschleißes ergibt sich auch eine zunehmende Längung der jeweiligen Transportkette im Laufe der Zeit, so dass diese regelmäßig überprüft und nachgespannt werden muss, was in der Praxis wegen des damit verbundenen Aufwandes als Nachteilig angesehen wird. Bekannt sind auch Transportketten in Form von Rollenketten mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruches 1 , und zwar als Warenbahn-Transportketten für Spannmaschinen (DE 39 26 508 A1 ), die die Merkmale des Oberbegriffs des
Patentanspruches 1 aufweisen, wobei aber an den Kettengelenken sowohl zwischen den Bolzen und der Lagerhülse als auch zwischen der Lagerhülse und der Rolle Gleithülsen vorgesehen sind. Für eine Verwendung in einem Transportsystem einer Behälterbehandlungsmaschine sind diese bekannten Transportketten weder bestimmt, noch geeignet.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Transportkette in Form einer Rollenkette eines Transportsystems einer Behälterbehandlungsmaschine aufzuzeigen, die eine verbesserte Lebensdauer aufweist, weniger häufig nachgespannt werden muss und mit einem geringeren Energieeinsatz betrieben werden kann. Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Transportkette entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet. Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Wesentliche Vorteile der erfindungsgemäßen Transportkette bestehen in einer reduzierten Reibung im Bereich der Kettengelenke beim Schwenken der
Kettenglieder relativ zu einander und damit verbunden mit einem reduzierten
Verschleiß im Bereich der Kettengelenke sowie mit einer Reduzierung der Längung der Transportkette, sodass für diese Kette eine wesentliche Erhöhung der
Lebensdauer erzielt wird. Durch die reduzierte Reibung im Bereich der
Kettengelenke wird auch der von der Transportkette beim Betrieb auf einen Antrieb ausgeübte Widerstand reduziert, so dass sich weiterhin eine Reduzierung der erforderlichen Antriebsleistung und des Energieeinsatz für den Betrieb eines die Transportkette aufweisenden Transportsystems ergeben. Bestehen die zusätzlichen Gleithülsen aus einem elastischem Kunststoff so ergibt sich für die Transportkette in Kettenlängsrichtung auch eine gewisse Elastizität, beispielsweise mit dem Vorteil, dass beim Anfahren eines Transportsystems in den dortigen Transportketten stoßartige mechanische Belastungen vermieden, zumindest aber stark gedämpft und dadurch ebenfalls die Lebensdauer und Standzeit der verwendeten Transportketten erhöht werden.
Der Ausdruck„im Wesentlichen" bzw.„etwa" bedeutet im Sinne der Erfindung
Abweichungen vom jeweils exakten Wert um +/- 10%, bevorzugt um +/- 5% und/oder Abweichungen in Form von für die Funktion unbedeutenden Änderungen.
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren
Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Teillänge einer Transportkette in Form einer Rollenkette;
Fig. 2 einen Schnitt entsprechend der Linie I - I durch die Transportkette im Bereich eines Kettengelenks zwischen zwei in Kettenlängsrichtung aneinander anschließenden Kettengliedern.
Die in den Figuren allgemein mit 1 bezeichnete Transportkette ist als Rollenkette Bestandteil eines eingangs erwähnten, aber nicht dargestellten Transportsystems einer Behälterbehandlungsmaschine, z.B. einer Behälterreinigungsmaschine mit ihren verschiedenen Behandlungszonen, Behandlungsmedien und
Behandlungstemperaturen. Die jeweilige Transportkette 1 unterliegt bei umlaufendem Transportsystem erheblichen Belastungen, wie eingangs ebenfalls erwähnt.
Die Transportkette 1 besteht in bekannter Weise aus mehreren in
Kettenlängsrichtung aufeinander folgenden Kettengliedern 2 und 3, die jeweils über ein Kettengelenk 4 gelenkig miteinander verbunden sind, sowie aus Rollen 5, von denen an jedem Kettengelenk 4 jeweils eine um eine Kettengelenkachse GA des Kettengelenks 4 frei drehbar vorgesehen ist. Im Verwendungsfall stützen sich die Rollen 5 zur Übertragung der Lasten, insbesondere der vertikalen Lasten des
Transportsystems, sowie allgemein zur Kettenführung an Rollenführungen 5.1 ab.
Die Kettenglieder 2 und 3 bestehen im Wesentlichen jeweils aus zwei
Kettenelementen 6.1 und 7.1 (Kettenglieder 2) bzw. 6.2 und 7.2 (Kettenglieder 3) jeweils in Form von Laschen. Die Kettenelemente 6.1 und 7.1 bzw. 6.2 und 7.2 sind jeweils paarweise parallel zueinander und in Richtung der Kettengelenkachse GA gegeneinander versetzt und von einander beabstandet vorgesehen. Die
Kettenelemente 6.1 und 6.2 bildenden die eine Längsseite der Transportkette 1 und die Kettenelemente 7.1 und 7.2 die andere Seite der Transportkette, und zwar bei Verwendung in dem Behältertransportsystem diejenige Längsseite, die der weiteren Transportkette dieses Systems zugewandt ist. Für die Befestigung der Behälterträger sind die Kettenelemente 7.1 und 7.2 jeweils mit einer Abwinklung 8 ausgebildet.
Die Kettengelenke 4 umfassen jeweils einen achsgleich mit der Kettengelenkachse GA angeordneten Bolzen 9 und eine den Bolzen 9 umschließende Lagerhülse 10, deren bezogen auf die Kettengelenkachse GA axiale Länge höchstens gleich, vorzugsweise aber geringfügig kleiner ist als der Abstand, den die einander zugewandten und senkrecht zur Kettengelenkachse GA orientierten
Oberflächenseiten der Kettenelemente 6.1 und 7.1 voneinander aufweisen. Die Kettenelemente 6.1 und 7.1 der Kettenglieder 2 sind mit entsprechenden, an dem Durchmesser des Bolzens 9 angepassten Bohrungen auf diesem Bolzen gehalten und dort in geeigneter weise gesichert, beispielsweise dadurch, dass an dem jeweiligen, über das Kettenelement 6.1 bzw. 7.1 nach außen vorstehenden
Bolzenende eine Sicherungsklammer 1 1 vorgesehen ist. Auch andere Maßnahmen zur Sicherung der Kettenelemente 6.1 und 7.1 , beispielsweise durch Verformen oder Verstemmen und/oder durch Verschweißen des jeweiligen Bolzenendes mit der benachbarten Lasche 6.1 und 7.1 sind möglich, wie dies in der Figur 2 mit 1 1 .1 angedeutet ist. Um ein Verklemmen der Lagerhülse 10 zwischen den beiden äußeren
Kettenelemente 6.1 und 7.1 zu vermeiden, ist der jeweilige Bolzen 9 an seinen die Kettenelemente 6.1 und 7.1 tragenden Enden beispielsweise mit einem reduzierten Bolzendurchmesser ausgeführt, sodass sich stufenförmige Absätze 9.1 ergeben, gegen die die Kettenelemente 6.1 und 7.1 mit ihren einander zugewandten
Oberflächenseiten anliegen, und zwar zur Einhaltung des Abstandes zwischen diesen Oberflächenseiten, der höchstens gleich, bevorzugt aber großer ist als die axiale Länge der Lagerhülse 10.
Die mit ihren Oberflächenseiten ebenfalls senkrecht zur Kettengelenkachse GA orientierten Kettenelemente 6.2 und 7.2 sind jeweils beidendig mit angepassten Bohrungen auf der Lagerhülse 10 des betreffenden Kettengelenks 4 gehalten und befinden sich dabei an dem jeweiligen Kettengelenk 4 innerhalb der beiden äußeren Kettenelemente 6.1 und 7.1 und von diesen beabstandet. Um ein leichtes, verschleißarmes Drehen der jeweiligen Rolle 5 zu erreichen bzw. um zu vermeiden, dass sich die jeweilige Rolle 5 zwischen den Kettenelemente 6.1 und 7.2 der
Kettenglieder 3 verklemmt, ist die Lagerhülse 10 in ihrem mittleren, das Lager für die Rolle 5 bildenden Bereich mit einem vergrößertem Außendurchmesser hergestellt, sodass sich zwei stufenförmige Absätze 10.1 ergeben, gegen sich die einander zugewandten inneren Oberflächenseiten der Kettenelemente 6.2 und 7.2 abstützen, und zwar jeweils mit Abstand von der Rolle 5.
Abgesehen von dem unterschiedlichen Durchmesser der Lagerbohrungen sind die Kettenelemente 6.1 und 6.2 identisch ausgebildet. Gleiches gilt für die
Kettenelemente 7.1 und 7.2. Insbesondere ist auch die Länge der Kettenelemente 6.1 , 6.2, 7.1 und 7.2 identisch, sodass sich ein gleichbleibender Achsabstand zwischen den Kettengelenken 4 entlang der Transportkette 1 ergibt. Zumindest die Rollen 5, die Kettenelemente 6.1 , 6.2, 7.1 und 7.2, die Bolzen 9 und die Lagerhülsen 10 bestehen jeweils aus einem hoch belastbaren metallischen Werkstoff, d.h. aus Stahl mit hoher Festigkeit, z.B. aus Stahl der Klasse C45. Um einen erhöhten Verschleiß der Transportkette 1 zu vermeiden, ist an jedem Kettengelenk 4 zwischen der Lagerhülse 10 und dem Bolzen 9 zusätzlich eine Gleithülse 12 vorgesehen, die sich bevorzugt über die gesamte axiale Länge der Lagerhülse 10 erstreckt. Die Anordnung der Gleithülse 12 zwischen der Lagerhülse 0 und dem Bolzen 9 hat insbesondere den Vorteil, dass zwischen den
Kettengliedern 2 und 3 wirkende Kräfte auf relativ großer Fläche über die Gleithülse 12 übertragen werden, während die Übertragung der Kräfte zwischen dem Bolzen bzw. der Lagerhülse und den Kettenelementen 6.1 , 6.2, 7.1 und 7.2, die im Vergleich zur axialen Länge der Gleithülse 12 nur eine reduzierte Materialdicke aufweisen, jeweils über eine Metall/Metall-Verbindung erfolgt.
Die Gleithülse 12 besteht aus einem geeigneten Kunststoff, beispielsweise aus einem thermoplastischen und/oder elastischen Kunststoff, bevorzugt aus einem mit Fasern, beispielsweise Glasfasern, Kohlefasem und/oder Carbon-Nanofasern verstärkten Polymer, vorzugsweise auch mit in dem Polymer eingelagerten, den Reibungskoeffizienten zwischen der Gleithülse 12 und der Lagerhülse 10 und/oder dem Bolzen 9 noch weiter reduzierenden Feststoffgleitpartikeln. Als
thermoplastisches Polymer für die Gleithülse 12 eignet sich beispielsweise PTFE (Polytetrafluorethylen) oder ein Werkstoff, wie er durch die nachstehenden
Werkstofftabellen I und II gekennzeichnet ist.
Werkstofftabelle I
Dichte 1 ,51 g/cm2
Farbe weiß
max. Feuchtigkeitsaufnahme 0,1 Gew.-% DIN 53495 bei 23°C/50% r. F.
max. Wasseraufnahme 0,2 Gew.-%
Gleitreibwert μ, dynamisch, 0,15-0,20
gegen Stahl
P x v-Wert, max. (trocken) 0,50 MPa x m/s
Biege-E-Modul 4.500 MPa DIN 53457
Biegefestigkeit bei 20°C 95 MPa DIN 53452
Druckfestigkeit 47 MPa DIN 53452
Maximal empfohlene 45 MPa
Flächenpressung (20°C)
Shore-D-Härte 74 DIN 53505 obere langzeitige +200°C
Anwendungstemperatur
Obere kurzzeitige +240°C
Anwendungstemperatur
Obere kurzzeitige + 250°C
Umgebungstemperatur 1)
Untere -50°C
Anwendungstemperatur
Wärmeleitfähigkeit 0,24 W/m x K ASTM C 177
Wärmeausdehnungskoeffizient 3 K1 x 10"5 DIN 53572 (bei 23°C) Werkstofftabelle II
Die Gleithülse 12 ist beispielsweise so ausgebildet und eingebaut, dass sie weder mit dem Bolzen 9, noch mit der Lagerhülse 10 kraft- und/oder formschlüssig verbunden ist, so dass ein Verdrehen der Gleithülse 12 um die Kettengelenkachse GA sowohl gegenüber den Bolzen 9, als auch gegenüber der Lagerhülse 10 möglich ist. Es ist auch möglich, die Lagerhülsen 10 mit den Gleithülsen 12 durch Anspritzen dieser Gleithülsen vorzufertigen.
Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, dass Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird. So ist es insbesondere möglich, den jeweiligen Bolzen 9 durch Formschluss
verdrehungssicher mit den Kettenelemente 6.1 und 7.1 und/oder die jeweilige Lagerhülse 10 durch Formschluss verdrehungssicher mit den Kettenelemente 6.2 und 7.2 zu verbinden, und zwar z.B. dadurch, dass am Verbindungsbereich der Bolzen 9 und/oder die Lagerhülse 10 einen von der Kreisform abweichenden Außenquerschnitt und die Kettenelemente 6.1 und 7.1 bzw. 6.2 und 7.2 eine diesem Außenquerschnitt entsprechende Bohrung aufweisen, so dass sich bezüglich der Bewegungen innerhalb jedes Kettengelenks zuverlässig eindeutige Verhältnisse ergeben.
Entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ergeben sich weitere Vorteile hinsichtlich einer Verminderung des Verschleißes von Ketten und/oder Kettenräder auch dadurch, dass die Rollen 5 der Transportketten 1 gegenüber den Zähnen der Kettenräder eine gewisse Nachgiebigkeit aufweisen.
Bedingt durch die erfindungsgemäß vorgesehene, elastisch verformbare
Gleithülse 10 wird es ermöglicht, dass zwischen Kettenrädern und Transportkette 1 unvermeidbar auftretende, im Wesentlichen durch Fertigungstoleranzen oder Fertigungsfehler oder Verschleiß verursachte Teilungsfehler zumindest teilweise ausgeglichen werden.
Somit wird es erfindungsgemäß ermöglicht, dass sich die reale Last- oder
Kraftverteilung zwischen den Zähnen des Kettenrades und den Rollen 5 der Transportkette 1 an die theoretische, durch die geometrischen Verhältnisse bestimmte Kraftverteilung annähert. Grundlegende Untersuchungen und Ergebnisse zur Kraftverteilung zwischen den Zähnen eines Kettenrades und den Rollen 5 einer Transportkette 1 wurden beispielsweise in der von Peter Auerbach vorgelegten Dissertation „Zur Beanspruchung und Lebensdauer raumgängiger Gleitketten aus Kunststoffen" dargestellt.
Erfindungsgemäß weichen die real auftretenden Kräfte zwischen den Zähnen der Kettenräder und den Rollen 5 um nicht mehr als +/- 40 % vorzugsweise um nicht mehr als +/- 30 % besonders bevorzugt um nicht mehr als +/- 20 % von der theoretischen Kraftverteilung ab.
Bezugszeichenliste
1 Transportkette
2, 3 Kettenglied
4 Kettengelenk
5 Rolle
5.1 Rollenführung
6.1 , 6.2 Lasche
7.1 , 7.2 Lasche
8 Abwicklung
9 Bolzen
9.1 stufenförmiger Absatz
10 Lagerhülse
10.1 stufenförmiger Absatz
11 Sicherungsklammer
11.1 Schweißpunkt
12 Gleithülse
GA Kettengelenkachse

Claims

Patentansprüche
1. Transportkette in Form einer Rollenkette eines Transportsystems einer
Behälterbehandlungsmaschine,
mit Kettengliedern (2, 3), die innerhalb der Transportkette (1) aneinander anschließen und jeweils von wenigstens zwei im Abstand voneinander angeordneten und sich in einer Kettenlängsrichtung erstreckenden
Kettenelementen (6.1 , 7.1 ; 6.2, 7.2) gebildet sind,
mit die Kettenglieder (2, 3) gelenkig miteinander verbindenden Kettengelenken (4) mit jeweils einem Bolzen (9) aus Stahl und einer den Bolzen (9)
umschließenden Lagerhülse (10), die um eine Bolzen- oder Kettengelenkachse (GA) relativ zum Bolzen (9) dreh oder schwenkbar ist, sowie
mit Rollen (5), die jeweils zwischen den Kettenelementen (6.1 , 7.1 ; 6.2, 7.2) der Kettenglieder (2, 3) angeordnet und an den Kettengelenken (4) gelagert sind, wobei an den Kettengelenken (4) die Kettenelemente (6.1 , 7.1) eines
Kettengliedes (2) am dortigen Bolzen (9) und die Kettenelemente (6.2, 7.2) des anderen Kettengliedes (3) an der dortigen Lagerhülse (10) angreifen, und wobei an den Kettengelenken (4) zwischen der Lagerhülse (10) und dem vorzugsweise aus Stahl gefertigten Bolzen (9) wenigstens eine Gleithülse (12) aus Kunststoff vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Transportkette die Rollenkette eines Transportsystems einer
Behälterbehandlungsmaschine ist, dass die Lagerhülsen (10) jeweils das Lager für die Rollen (5) bilden, und dass die jeweilige Gleithülse (12) aus einem Kunststoff besteht, der gegen den Stahl der Bolzen einen Gleitreibwert (μ) von 0,09 - 0,25 oder von 0,15 - 0,20 aufweist.
2. Transportkette nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Gleithülse (12) aus einem elastischen Kunststoff besteht.
3. Transportkette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
jeweilige Gleithülse (12) aus einem thermoplastischen Kunststoff,
beispielsweise PTFE besteht.
4. Transportkette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Gleithülse (12) aus einem mit Fasern, z.B. mit Glasfasern, Kohlefasern und/oder Carbon-Nanofasern verstärkten Kunststoff besteht.
5. Transportkette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass sie erste und zweite Kettenglieder (2, 3) aufweist, deren Kettenelemente (6.1 , 7.1 ; 6.2, 7.2) jeweils parallel zu einander angeordnet sind und die entlang der Transportkette abwechselnd an einander anschließen.
6. Transportkette nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem
Kettengelenk (4) die Kettenelemente (6.1 , 7.1) eines ersten Kettengliedes (2) außen liegende, auf dem jeweiligen Bolzen gehaltenen Kettenglieder und die Kettenglieder (6.2, 7.2) eines zweiten Kettengliedes (3) innen liegende an der Lagerbuchse (10) gehaltenen Kettenglieder bilden.
7. Transportkette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass zur Einhaltung eines vorgegebenen gegenseitigen Abstandes der Kettenglieder (6.1 , 7.1 ; 6.2, 7.2) im Bereich der Kettegelenke (4) Abstandhalter vorgesehen sind, wobei diese Abstandhalter beispielsweise am Bolzen (9) oder an der Lagerbuchse (10) ausgebildet sind, z.B. in Form von Anlagen (9.1 , 10.1) für die Kettenelemente (6.1 , 7.1 ; 6.2, 7.2).
8. Transportkette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Gleithülse ( 2) relativ zum jeweiligen Bolzen (9) und/oder relativ zur jeweiligen Lagerhülse (10) um die
Kettengelenkachse (GA) drehbar ist.
9. Transportkette nach einem der Ansprüche 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Gleithülse (12) zumindest die folgenden Eigenschaften aufweist:
Dichte 1 ,51 g/cm2
Farbe weiß
max. Feuchtigkeitsaufnahme 0,1 Gew.-% DIN 53495 bei 23°C/50% r. F.
max. Wasseraufnahme 0,2 Gew.-%
P x v-Wert, max. (trocken) 0,50 MPa x m/s
Biege-E-Modul 4.500 MPa DIN 53457
Biegefestigkeit bei 20°C 95 MPa DIN 53452
Druckfestigkeit 47 MPa DIN 53452
Shore-D-Härte 74 DIN 53505
Wärmeausdehnungskoeffizient 3 K1 x 10"5 DIN 53572
(bei 23°C)
10. Transportkette nach einem der Ansprüche 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Gleithülse (12) zumindest die folgenden Eigenschaften aufweist:
11. Transportkette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Gleithülsen (12) in Werkstoff, in den
Werkstoffeigenschaften und in ihrer körperlichen Gestaltung derart ausgeführt sind, dass die Kettenzugkraft, die von den Rollen (5) jeweils auf Zähne eines die Transportkette antreibenden Kettenrades übertragen wird, durch die elastischen Verformbarkeit der Gleithülsen (12) um nicht mehr als +/- 40% von der theoretischen durch die geometrischen Verhältnisse bestimmten
Kraftverteilung abweicht.
12. Transportkette nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die
Abweichung nicht mehr als 30% oder nicht mehr als 20% beträgt.
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