WO1999047438A1 - Gelenkkette - Google Patents

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WO1999047438A1
WO1999047438A1 PCT/EP1998/001520 EP9801520W WO9947438A1 WO 1999047438 A1 WO1999047438 A1 WO 1999047438A1 EP 9801520 W EP9801520 W EP 9801520W WO 9947438 A1 WO9947438 A1 WO 9947438A1
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WO
WIPO (PCT)
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bearing bush
chain according
articulated chain
support lip
roller
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Application number
PCT/EP1998/001520
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English (en)
French (fr)
Inventor
Richard Koschig
Peter Grabmann
Peter Schulze
Original Assignee
JOH. WINKLHOFER & SÖHNE GMBH & Co. KG
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
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Priority to US09/423,872 priority Critical patent/US6223515B1/en
Priority to CN98805182A priority patent/CN1112312C/zh
Priority to DE19882300T priority patent/DE19882300D2/de
Priority to PCT/EP1998/001520 priority patent/WO1999047438A1/de
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    • 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
    • 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
    • B65G17/00—Conveyors having an endless traction element, e.g. a chain, transmitting movement to a continuous or substantially-continuous load-carrying surface or to a series of individual load-carriers; Endless-chain conveyors in which the chains form the load-carrying surface
    • B65G17/24—Conveyors having an endless traction element, e.g. a chain, transmitting movement to a continuous or substantially-continuous load-carrying surface or to a series of individual load-carriers; Endless-chain conveyors in which the chains form the load-carrying surface comprising a series of rollers which are moved, e.g. over a supporting surface, by the traction element to effect conveyance of loads or load-carriers
    • 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
    • B65G17/00—Conveyors having an endless traction element, e.g. a chain, transmitting movement to a continuous or substantially-continuous load-carrying surface or to a series of individual load-carriers; Endless-chain conveyors in which the chains form the load-carrying surface
    • B65G17/30—Details; Auxiliary devices
    • B65G17/38—Chains or like traction elements; Connections between traction elements and load-carriers
    • 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
    • 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
    • B65G2201/00—Indexing codes relating to handling devices, e.g. conveyors, characterised by the type of product or load being conveyed or handled
    • B65G2201/02—Articles

Definitions

  • the present invention relates to an articulated chain with chain links connected to each other on a joint part by an articulation pin, with at least one bearing bush arranged at least on one articulation pin, with at least one roller arranged on the bearing bush, rotatably arranged around the articulation pin and with an axial securing device attached to the articulation pin for axially securing the bearing bush and the roller.
  • Such link chains which are provided with rollers, are mostly used as conveyor chains.
  • the hinge pin is extended on one side for this purpose and serves itself or by means of attached additional components for the transportation of various objects.
  • plastic bushings were pressed into the rollers, which were then freely rotatable on the hinge pins.
  • the rollers were guided in rails so that precise chain guidance could be achieved.
  • the axial fixation of the bearing bushes with the pressed-on rollers was mostly carried out via pressed-on lock washers, which only provided enough axial play that the roller was freely rotatable.
  • Such a construction has proven to be useful for many applications through the use of a plastic bearing bush.
  • there are still problems during transport in particular due to undesired vibrations.
  • the bearing bush is designed as an axial damping element which has a damping region formed in one piece with the bearing bush on at least one end face region, and in that the bearing bush is arranged such that the damping region is supported on the axial securing device.
  • the roller is arranged in particular axially damped by the design of the bearing bush. Due to the one-piece design of the bearing bush with the damping area, no relative movement can take place between these two, whereby an additional friction surface is avoided and wear between these parts cannot occur.
  • the additional Axiai damping also dampens tilting movements around the hinge pin axis. This is particularly important if it is a side arch chain that can also make a curve movement transverse to the hinge pin. Such vibration damping through the bearing bush can be relevant for a wide variety of applications and is not limited to conveyor chains alone.
  • the roller can be firmly connected to the bearing bush. It has proven to be advantageous if there is no relative movement between the roller and the bearing bush and the bearing bush is freely rotatable on the hinge pin.
  • a simple embodiment of the damping area is that it can be designed as an elastic, annular support lip on the end face.
  • a support lip has a relatively small contact area with the axial securing device, so that there are only slight frictional conditions.
  • a support lip can be constructed very easily with a corresponding spring constant or effect in order to obtain the necessary or desired damping.
  • Support lips can in particular be designed such that they allow an initially soft deflection and the spring constant increases with further deflection until the spring constant of the material then acts when the support lip is fully seated.
  • the support lip can preferably be subdivided into a plurality of ring segments separated from one another by a respective groove area. Since relatively large radial forces act on an annular support lip during deflection, these can best be absorbed by such a measure, since the ring segments expand into the groove area can. As a result, the support lip is far less susceptible to destruction by permanent stress.
  • the support lip can have an outer surface and an inner surface in the shape of a truncated cone, the diameter of the support lip increasing as it moves away from the end face. This also increases the distance to the hinge pin axis, so that a support on the axial securing device, under the action of tipping forces, is achieved with a much lower spring force.
  • the groove areas can have a depth which corresponds to at least one height of the support lip.
  • a center axis of the groove areas can each be aligned radially to the axis of the bearing bush. This means that all groove areas are radially aligned towards the center of the bearing bush. This is mainly done for reasons of symmetry and to achieve the most uniform possible axial load on all ring segments.
  • a bearing bush with a support lip is preferably produced from a plastic, which is preferably a polyurethane.
  • a polyurethane has sufficient strength and elasticity with the lowest possible coefficient of friction.
  • the plastic bearing bush is very easy to manufacture.
  • the inner and outer surfaces can be made with a cone angle in the range of 100 ° to 130 °. This causes a relatively large spreading of the support lip and a rapid increase in the spring force.
  • the outer surface can have a smaller cone angle than the inner surface, so that the thickness of the support lip decreases steadily as the distance from the end surface increases. As a result, the relatively high bending forces of the ring segments in the region of the end face of the bearing bush are better absorbed.
  • the bearing bush can have a circumferential flange on its end region assigned to the support lip, which flange is accommodated in a paragraph of a bore in the roller essentially with a precise fit.
  • This flange serves on the one hand to fix the position of the bearing bush and can be pressed into the shoulder of the bore of the roller.
  • the bearing bush protrudes on the other side of the roller and provides a stop surface on this side.
  • both end faces of the bearing bush have a support lip.
  • the bearing bush is then preferably arranged between two axial securing devices.
  • the axial securing device can preferably be designed as a locking washer pressed onto the hinge pin, on which the support lip is supported.
  • An appropriately selected press fit makes it possible that such a locking washer can also be loosened and pressed on again.
  • the hinge pin is preferably hardened at the press-on point and, if desired, the locking washer can be replaced.
  • the bearing bush can be installed with slight pretensioning of the support lip.
  • the support lip then presses onto the axial securing device in a manner similar to a radial sealing ring (Seegerring).
  • the Geienkbolzen can advantageously be designed as a laterally protruding transport or conveyor pin.
  • This transport or conveyor pin or goods conveyed on it are no longer exposed to excessive vibrations due to the design of the bearing bush, so that even very light elements can be transported. It is even possible to attach a plate conveyor or a similar conveyor belt to the Attach bolts and transport relatively light goods by simply placing them on this plate conveyor.
  • the invention relates to a radial plain bearing bush for articulated chains, in particular according to one of claims 1 to 18.
  • the radial plain bearing bush is characterized in that it is designed as an axial damping element which has a damping region formed in one piece with the bearing bush on at least one end face region.
  • FIG. 2 shows a bearing bush from FIG. 1 in a perspective front view
  • Fig. 3 is a front view of the bearing bush from Figure 2 in a reduced
  • Fig. 5 cut the bearing bush from Figure 3 along the line V-V and
  • Fig. 6 shows a second embodiment of an installation situation of a bearing bush.
  • the joint chain shown in Figure 1 comprises outer chain links each with two parallel outer plates 1 and joint pins 2 connecting them and includes inner chain links connected to the outer chain links with two parallel inner plates 3 and joint sleeves 4 connecting them.
  • the outer plates 1 and inner plates 3 are parallel to each other arranged and the inner chain link is located in the space between the two outer plates 1.
  • a hinge pin 2 extends through a Geienkhülse 4 of the inner chain link, so that a joint point with a hinge axis A is thereby formed.
  • the hinge pins 2 project laterally beyond the outer sides 5 of the outer plates 1.
  • cylindrical rollers 6 made of plastic are freely rotatable.
  • a cylindrical bearing bush 7 is pressed or glued.
  • the rollers 6 are axially secured together with the bearing bushes 7 by means of lock washers 8 pressed onto the joint boizen 2.
  • the bearing bush 7 is axially secured to the outer surface 5 of the outer plates 1.
  • the pivot pins 2 point to one Side of the chain an extension 9 with a rounded head 10.
  • the extension 9 and the head 10 are used to transport certain goods.
  • a diverse configuration can be carried out, for example the arrangement of transport plates for producing a plate belt chain or the like.
  • the cylindrical rollers 6 run on or in corresponding rails, so that the chain is guided precisely. There is also the possibility of providing the rollers 6 with a collar similar to the wheels in railway carriages for better tracking on the rails. It is quite common to let the rollers 6 roll between two parallel guide surfaces.
  • the bearing bush 7 which is preferably made of polyurethane, has a cylindrical insertion region 11 with which the bearing bush 7 is inserted into the inner bore of the roller 6.
  • a cylindrical flange 12 is arranged on one end side of the bearing bush 7 and protrudes radially beyond the insertion region 11. This flange 12 forms a stop and is received in a correspondingly shaped shoulder of the roller 6.
  • the flange 12 can also be pressed into each roller 6.
  • the bearing bush 7 has a first end face 13 and a second end face 14. Both end faces 13 and 14 are aligned parallel to one another.
  • the second end face 14 serves as a stop surface for abutting the outer surface 5 of the outer plate 1.
  • the length Li of the bearing bush 7 from the first end face 13 to the second end face 14 is somewhat larger than the width of the roller 6, so that it does not touch the outer surface 5 of the outer plate 1 strikes. This means that when the bearing bush 7 is pressed in, the end region with the second end face 14 protrudes somewhat beyond the roller 6.
  • the inner surface 15 of the bushing bore 16 forms the usual bearing surface of the bearing bush 7. Accordingly, the inner surface 15 carries out a rotational relative movement to the outer surface of the hinge pin 2. For this, a correspondingly closely tolerated play is provided between the bearing bush 7 and the hinge pin 2.
  • the support lip 17 is arranged on the first end face 13.
  • the support lip 17 has an outer diameter D A which approximately corresponds to the outer diameter of the flange 12.
  • the cross section of the support lip 17 could essentially be compared with the shape of a shark's fin.
  • the support lip 17 is divided into four ring segments by four radially extending grooves.
  • the rounded groove base 19 of the groove 18, which is V-shaped in cross section, is essentially aligned with the first end face 13.
  • the groove 18 widens outwards due to its shape from the groove base 19.
  • the support lip 17 comprises an inner surface 20 in the shape of a truncated cone and an outer surface 21 in the shape of a truncated cone. Both surfaces 20, 21 are inclined in the same direction, but do not run parallel to one another.
  • the inner surface 20 is provided with a slightly larger cone angle of approximately 121 °, whereas the outer surface 21 is designed with a cone angle of approximately 110 °. This ensures that the support lip 17 has a larger width at its foot than at its free end, at which the support surface 22 is located, with which the support lip 17 is supported in the installation on the locking washer 8.
  • the support surface 22 can be both flat and convex to reduce friction.
  • the outer diameter D A of the support lip 17 is accordingly measured in the region of the support surface 22 and the smaller outer diameter D B in the region of the end surface 13.
  • the rounding between the end surface 13 and the support lip 17 must also be taken into account here.
  • the grooves 18 are each offset by 90 ° to one another and run with their center axes B radially to the center axis M of the bearing bush 7. Due to the conical design of the inner surface 20 and outer surface 21, the diameter of the support lip 17 increases steadily with the distance from the End face 13. At the foot of the inner surface 20 there is an annular shoulder 23 raised above the end face 13, which additionally reinforces the support lip in this area, since a tensile load acts during operation of the link chain at this point.
  • the support lip 17 is elastic due to its shape and the material used and can deflect accordingly by expanding the cone formed by the support lip 17. The mode of operation of the above exemplary embodiment is explained in more detail below.
  • the distance between the locking washers 8 and the outer surface 5 of the outer plate 1 is chosen so that the bearing bush 7 is arranged with minimal preload between these two elements.
  • the preload may only be so great that free rotation during operation of the rollers 6 is not prevented.
  • An articulated chain equipped with these bushings 7 has a considerably smoother run, since the plastic material of the bushing 7 not only dampens vibrations in the radial direction to the pivot pin 2 but also axially to this through the support lip 17.
  • the damping takes place by pivoting back the individual ring segments of the support lip 17, so that the support surface 22 moves towards the end face 13. In extreme cases, the support lip 17 comes to rest with the end face 13. Due to the desired configuration of the support lip 17, a corresponding spring constant is obtained which dampens axial vibrations in a suitable manner.
  • Embodiments are also conceivable in which articulated chains are used which can run in an arc in several axes, e.g. Side bow chains. In such chains, tilting movements must also be damped, which is easily possible due to the shape of the support lip 17.
  • the grooves 18 ensure that the material is not excessively stressed when the cone is expanded.
  • FIG. 7 Another embodiment of a bearing bush 7 is shown in FIG. Only the essential differences are discussed, which is why the same reference numbers are used for the same and similar components. A difference of this bearing bush 7 is that it has no flange 12. Furthermore, both end faces 13 and 14 are provided with a corresponding support lip 17, which are each supported on a locking washer 8. This enables damping in both axial directions.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Gelenkkette mit miteinander jeweils an einer Gelenkstelle durch einen Gelenkbolzen verbundenen Kettenglieder, mit mindestens einer zumindest auf einen Gelenkbolzen angeordneten Lagerbuchse, mit mindestens einer auf der Lagerbuchse, drehbar um den Gelenkbolzen angeordneten Laufrolle und mit einer am Gelenkbolzen angebrachten Axialsicherungseinrichtung zum axialen Sichern der Lagerbuchse und der Laufrolle. Um eine derartige Gelenkkette vibrationsärmer zu gestalten, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Lagerbuchse als Axialdämpfungselement ausgestaltet ist, das einen einteilig mit der Lagerbuchse ausgebildeten Dämpfungsbereich an mindestens einem Stirnflächenbereich aufweist, und daß die Lagerbuchse derart angeordnet ist, daß sich der Dämpfungsbereich an der Axialsicherungseinrichtung abstützt.

Description

Gelenkkette
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Gelenkkette mit miteinander jeweils an einer Geienksteile durch einen Gelenkbolzen verbundenen Kettenglieder, mit mindestens einer zumindest auf einem Gelenkbolzen angeordneten Lagerbuchse, mit mindestens einer auf der Lagerbuchse, drehbar um den Gelenkbolzen angeordneten Laufrolle und mit einer am Gelenkbolzen angebrachten Axialsicherungseinrichtung zum axialen Sichern der Lagerbuchse und der Laufrolle.
Zumeist werden derartige Gelenkketten, die mit Laufrollen versehen sind, als Förderketten verwendet. Bei bekannten Förderketten ist hierzu der Gelenkbolzen einseitig verlängert und dient selbst oder mittels angebrachter zusätzlicher Bauteile zum Transport verschiedenster Gegenstände. Insbesondere beim Transport sehr leichter Gegenstände ist es von großer Wichtigkeit, daß ein möglichst ruhiger Lauf der Kette garantiert ist, damit die Gegenstände ohne Störungen bei der Förderung transportiert werden können. Bislang wurden aus Kunststoff bestehende Lagerbuchsen in die Laufrollen eingepreßt, die dann auf den Gelenkbolzen frei drehbar angeordnet waren. Bei bestimmten Anwendungen wurden die Laufrollen in Schienen geführt, damit eine genaue Kettenführung erreicht werden konnte. Die axiale Fixierung der Lagerbuchsen mit den aufgepreßten Laufrollen erfolgte zumeist über aufgepreßte Sicherungsscheiben, die lediglich soviel axiales Spiel bereitstellten, daß die Laufrolle frei drehbar war. Zwar hat sich eine derartige Konstruktion durch die Verwendung einer Kunststofflagerbuchse als für viele Anwendungsfälle brauchbare Lösung herausgestellt. Jedoch kommt es insbesondere beim Transport sehr leichter Gegenstände immer noch zu Störungen beim Transport, insbesondere durch unerwünschte Vibrationen.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Gelenkkette der eingangs genannten Art bereitzustellen, die vibrationsärmer arbeitet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Lagerbuchse als Axialdämpfungselement ausgestaltet ist, das einen einteilig mit der Lagerbuchse ausgebildeten Dämpfungsbereich an mindestens einem Stirnflächenbereich aufweist, und daß die Lagerbuchse derart angeordnet ist, daß sich der Dämpfungsbereich an der Axialsicherungseinrichtung abstützt. Dabei darf selbstverständlich die Reibung zwischen Dämp- fungsbereich und Axialsicherungseinrichtung nur so groß sein, daß weiterhin ein Abrollen der Laufrolle gewährleistet ist. Die Laufrolle ist durch die Ausgestaltung der Lagerbuchse insbesondere axial gedämpft angeordnet. Durch die einteilige Ausgestaltung der Lagerbuchse mit dem Dämpfungsbereich kann zwischen diesen beiden auch keine Relativbewegung stattfinden, wodurch eine zusätzliche Reibfläche vermieden und ein Verschleiß zwischen diesen Teilen nicht auftreten kann. Durch die zusätzliche Axiaidämp- fung werden auch Kippbewegungen um die Gelenkbolzenachse gedämpft. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn es sich um eine Seitenbogenkette handelt, die auch eine Kurvenbewegung quer zu dem Gelenkbolzen ausführen kann. Eine derartige Vibrationsdämpfung durch die Lagerbuchse kann für die verschiedensten Anwendungsfälle relevant sein und ist nicht auf Förderketten alleine beschränkt.
Bevorzugt kann die Laufrolle fest mit der Lagerbuchse verbunden sein. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn keine Relativbewegung zwischen der Laufrolle und der Lagerbuchse stattfindet und die Lagerbuchse auf dem Gelenkbolzen frei drehbar angeordnet ist.
Obwohl auch eine Klebverbindung Anwendung finden kann, ist es gemäß einer Variante bevorzugt, die Laufrolle auf die Lagerbuchse aufzupressen. Hierdurch werden zusätzlich Verbindungselemente vermieden und Kosten eingespart.
Eine einfache Ausgestaltung des Dämpfungsbereiches besteht darin, daß dieser als elastische, ringförmige Abstützlippe an der Stirnseite ausgebildet sein kann. Eine derartige Abstützlippe weist eine relativ kleine Berührungsfläche mit der Axialsicherungseinrichtung auf, so daß nur geringe Reibverhältnisse vorliegen. Zumal läßt sich eine Ab- stütziippe sehr leicht mit einer entsprechenden Federkonstanten bzw. -Wirkung konstruieren, um die notwendige bzw. gewünschte Dämpfung zu erhalten. Abstützlippen können insbesondere so ausgebildet sein, daß sie eine anfänglich weiche Einfederung zulassen und die Federkonstante bei weiterer Einfederung zunimmt, bis bei einem vollständigen Aufsitzen der Abstützlippe dann noch die Federkonstante des Materials wirkt.
Bevorzugt kann die Abstützlippe in mehrere, durch jeweils einen Nutbereich voneinander getrennte Ringsegmente unterteilt sein. Da auf eine ringförmige Abstützlippe beim Einfedern relativ große Radialkräfte wirken, können diese am besten durch eine solche Maßnahme aufgefangen werden, da sich die Ringsegmente in den Nutbereich ausdehnen können. Hierdurch ist die Abstützlippe weit weniger anfällig gegenüber Zerstörung durch Dauerbelastung.
Um eine günstige Einfederwirkung zu erzielen und bei entsprechender Ausgestaltung die Ringsegmente auf der Stirnseite bei vollständiger Einfederung abstützen zu lassen, kann die Abstützlippe eine kegelstumpfmantelförmige Außenfläche und Innenfläche aufweisen, wobei sich der Durchmesser der Abstützlippe, von der Stirnseite entfernend vergrößert. Hierdurch wird auch der Abstand zur Gelenkbolzenachse vergrößert, so daß eine AbStützung an der Axialsicherungseinrichtung, bei der Einwirkung von Kippkräften, mit weitaus geringerer Federkraft erreicht wird.
Damit die Entlastung durch die Nutbereiche über die gesamte Höhe der Abstützlippe wirkt, können die Nutbereiche eine Tiefe aufweisen, die mindestens einer Höhe der Abstützlippe entspricht.
Damit es zu keiner Rißbildung in dem Nutbereich kommt, sind diese bevorzugt jeweils im Querschnitt V-förmig ausgebildet und weisen einen abgerundeten Nutgrund auf.
Des weiteren kann eine Mittenachse der Nutbereiche jeweils radial zur Achse der Lagerbuchse ausgerichtet sein. Das bedeutet, daß alle Nutbereiche strahlenförmig zur Mitte der Lagerbuchse hin ausgerichtet sind. Dies geschieht hauptsächlich aus Symmetriegründen und zur Erreichung einer möglichst gleichmäßigen Axialbelastung an sämtlichen Ringsegmenten.
Um eine gewünschte Federsteifigkeit der Lagerbuchse zu erreichen, wird zumindest die Abstützlippe aus einem elastischen Material hergestellt. Hierzu wird bevorzugt eine Lagerbuchse mit Abstützlippe aus einem Kunststoff erzeugt, der bevorzugt ein Polyurethan ist. Ein Polyurethan weist eine ausreichende Festigkeit und Elastizität mit möglichst geringem Reibwert auf. Außerdem ist die Lagerbuchse aus Kunststoff sehr leicht herstellbar.
Die Innen- und Außenflächen können mit einem Kegelwinkei im Bereich von 100° bis 130° hergestellt sein. Hierdurch wird eine relativ große Spreizung der Abstützlippe und ein schnelles Ansteigen der Federkraft bewirkt. Um das Erhöhen der Federkraft noch zu verstärken, kann die Außenfläche einen kleineren Kegelwinkei aufweisen als die Innenfläche, so daß sich eine Dicke der Abstützlippe mit größer werdendem Abstand von der Stirnfläche stetig verringert. Hierdurch werden auch die relativ hohen Biegekräfte der Ringsegmente im Bereich der Stirnseite der Lagerbuchse besser aufgefangen.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Lagerbuchse an ihrem, der Abstützlippe zugeordneten Stirnseitenbereich einen umlaufenden Flansch aufweisen, der in einem Absatz einer Bohrung der Laufrolle im wesentlichen paßgenau aufgenommen ist. Dieser Flansch dient zum einen als Lagefixierung der Lagerbuchse und kann in den Absatz der Bohrung der Laufrolle eingepreßt sein. Des weiteren besteht die Möglichkeit, daß die Lagerbuchse auf der anderen Seite der Laufrolle übersteht und auf dieser Seite eine Anschlagfläche bereitstellt.
Für bestimmte Einbausituationen ist es von Vorteil, wenn beide Stirnseiten der Lagerbuchse eine Abstützlippe aufweisen. Bevorzugt ist dann die Lagerbuchse zwischen zwei Axialsicherungseinrichtungen angeordnet.
Bevorzugt kann die Axiaisicherungseinrichtung als auf den Gelenkbolzen aufgepreßte Sicherungsscheibe ausgebildet sein, an der sich die Abstützlippe abstützt. Eine entsprechend ausgewählte Preßpassung macht es möglich, daß eine solche Sicherungsscheibe auch wieder gelöst und wieder aufgepreßt werden kann. Bevorzugt ist hierzu der Gelenkbolzen an der Aufpreßstelle gehärtet und, falls gewünscht, kann die Sicherungsscheibe ersetzt werden.
Damit die Dämpfungswirkung der Lagerbuchse in axialer Richtung sofort wirksam wird, kann die Lagerbuchse mit leichter Vorspannung der Abstützlippe eingebaut sein. Die Abstützlippe drückt dann ähnlich einem Radialdichtungsring (Seegerring) auf die Axiaisicherungseinrichtung auf.
Günstigerweise kann der Geienkbolzen als seitlich überstehender Transport- bzw. Förderstift ausgestaltet sein. Dieser Transport- bzw. Förderstift oder an diesem geförderte Güter sind durch die Ausgestaltung der Lagerbuchse nicht mehr zu großen Vibrationen ausgesetzt, so daß auch sehr leichte Elemente transportiert werden können. Es besteht sogar die Möglichkeit, ein Plattenband oder ein ähnliches Transportband an dem Ge- ienkbolzen anzubringen und relativ leichtgewichtige Güter durch einfaches Auflegen auf dieses Plattenband zu transportieren.
Des weiteren bezieht sich die Erfindung auf eine Radialgleitlagerbuchse für Gelenkketten, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 18. Die Radialgleitlagerbuchse zeichnet sich dadurch aus, daß diese als Axialdämpfungselement ausgestaltet ist, das einen einteilig mit der Lagerbuchse ausgebildeten Dämpfungsbereich an mindestens einem Stirnflächenbereich aufweist.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Ausschnitt einer Fördergelenkkette in einer geschnittenen, schematischen Draufsicht,
Fig. 2 eine Lagerbuchse aus Figur 1 in einer perspektivischen Vorderansicht,
Fig. 3 eine Vorderansicht der Lagerbuchse aus Figur 2 in einer verkleinerten
Darstellung,
Fig. 4 die Lagerbuchse aus Figur 3 entlang der Linie IV-IV geschnitten,
Fig. 5 die Lagerbuchse aus Figur 3 entlang der Linie V-V geschnitten und
Fig. 6 eine zweite Ausführungsform einer Einbausituation einer Lagerbuchse.
Die in Figur 1 dargestellte Gelenkkette umfaßt Außenkettenglieder mit jeweils zwei parallel zueinander angeordneten Außenlaschen 1 und diese verbindende Gelenkbolzen 2 und umfaßt mit den Außenkettengliedern verbundene Innenkettengiieder mit zwei parallel zueinander angeordneten Innenlaschen 3 und diese verbindende Gelenkhülsen 4. Die Außenlaschen 1 und innenlaschen 3 sind parallel zueinander angeordnet und das Innenkettenglied befindet sich im Zwischenraum zwischen den beiden Außenlaschen 1. Jeweils ein Gelenkbolzen 2 erstreckt sich durch eine Geienkhülse 4 des Innenkettengiie- des, so daß hierdurch jeweils eine Gelenkstelle mit einer Gelenkachse A gebildet ist. Die Gelenkbolzen 2 stehen seitlich über die Außenseiten 5 der Außenlaschen 1 über. Auf den überstehenden Bereichen der zylindrischen Gelenkbolzen 2 sind frei drehbar zylindrische Laufrollen 6 aus Kunststoff angeordnet. In die Innenbohrung der Laufrollen 6 ist jeweils eine zylindrische Lagerbuchse 7 eingepreßt bzw. eingeklebt. Die axiale Sicherung der Laufrollen 6 zusammen mit den Lagerbuchsen 7 erfolgt über auf den Gelenk- boizen 2 aufgepreßte Sicherungsscheiben 8. Auf der anderen Seite erfolgt die axiale Sicherung durch Anschlagen der Lagerbuchse 7 an der Außenfläche 5 der Außenlaschen 1. Die Gelenkbolzen 2 weisen auf einer Seite der Kette eine Verlängerung 9 mit einem abgerundeten Kopf 10 auf. Die Verlängerung 9 und der Kopf 10 dienen zum Transport bestimmter Güter. Hier kann jedoch eine vielfältige Ausgestaltung vorgenommen werden, z.B. die Anordnung von Transportplatten zum Erzeugen einer Platten- bandkette oder ähnliches.
Die zylindrischen Laufrollen 6 laufen bei der Verwendung der Gelenkkette auf oder in entsprechenden Schienen, so daß eine genaue Führung der Kette erfolgt. Es besteht auch die Möglichkeit, die Laufrollen 6 ähnlich den Rädern bei Eisenbahnwagen mit einem Bund zur besseren Spurführung auf den Schienen zu versehen. Dabei ist es durchaus üblich, die Laufrollen 6 zwischen zwei parallelen Führungsflächen abrollen zu lassen.
Anhand der Figuren 2 bis 5 wird nunmehr im Detail der Aufbau der verwendeten Lagerbuchse 7 näher erläutert. Die bevorzugt aus Polyurethan bestehende Lagerbuchse 7 weist einen zylindrischen Einsteckbereich 11 auf, mit dem die Lagerbuchse 7 in der Innenbohrung der Laufrolle 6 eingesteckt ist. Auf der einen Endseite der Lagerbuchse 7 ist ein zylindrischer Flansch 12 angeordnet, der über den Einsteckbereich 11 radial übersteht. Dieser Flansch 12 bildet einen Anschlag und ist in einem entsprechend ausgeformten Absatz der Laufrolle 6 aufgenommen. Der Flansch 12 kann ebenfalls in jeder Laufrolle 6 eingepreßt sein. Des weiteren weist die Lagerbuchse 7 eine erste Stirnseite 13 und eine zweite Stirnseite 14 auf. Beide Stirnseiten 13 und 14 sind parallel zueinander ausgerichtet. Die zweite Stirnseite 14 dient als Anschlagfläche zum Anschlagen an die Außenfläche 5 der Außenlasche 1. Die Länge Li der Lagerbuchse 7 von der ersten Stirnseite 13 zur zweiten Stirnseite 14 ist etwas größer, als die Breite der Laufrolle 6, so daß diese nicht an die Außenfläche 5 der Außenlasche 1 anschlägt. Das bedeutet, daß bei eingepreßter Lagerbuchse 7 der Endbereich mit der zweiten Stirnfläche 14 etwas über die Laufrolle 6 übersteht. Die Innenfläche 15 der Buchsenbohrung 16 bildet die ei- gentliche Lagerfläche der Lagerbuchse 7. Demnach führt die Innenfläche 15 eine rotato- rische Relativbewegung zur Außenfläche des Gelenkbolzens 2 aus. Hierfür ist ein entsprechend eng toleriertes Spiel zwischen der Lagerbuchse 7 und dem Gelenkbolzen 2 vorgesehen.
Auf der ersten Stirnfläche 13 ist eine ringförmige Abstützlippe 17 angeordnet. Die Abstützlippe 17 weist einen Außendurchmesser DA auf, der annähernd dem Außendurchmesser des Flansches 12 entspricht. Der Querschnitt der Abstützlippe 17 könnte im wesentlichen mit der Form einer Haifischrückenflosse verglichen werden. Die Abstützlippe 17 ist durch vier radial verlaufende Nuten in vier Ringsegmente unterteilt. Der abgerundete Nutgrund 19 der im Querschnitt V-förmigen Nut 18 fluchtet im wesentlichen mit der ersten Stirnfläche 13. Die Nut 18 erweitert sich aufgrund ihrer Form vom Nutgrund 19 nach außen hin.
Die Abstützlippe 17 umfaßt eine kegelstumpfmantelförmige Innenfläche 20 und eine ke- gelstumpfmantelförmige Außenfläche 21. Beide Flächen 20, 21 sind in der gleichen Richtung geneigt, verlaufen jedoch nicht parallel zueinander. Die Innenfläche 20 ist mit einem geringfügig größeren Kegelwinkel von ungefähr 121° versehen, wohingegen die Außenfläche 21 mit einem Kegelwinkel von ungefähr 110° ausgebildet ist. Hierdurch wird erreicht, daß die Abstützlippe 17 an ihrem Fuß eine größere Breite aufweist als an ihrem freien Ende, an der sich die Abstützfläche 22 befindet, mit der sich die Abstützlippe 17 im Einbau an der Sicherungsscheibe 8 abstützt. Die Abstützfläche 22 kann sowohl eben als auch zur Verminderung der Reibung gewölbt bzw. konvex ausgeführt sein. Der Außendurchmesser DA der Abstützlippe 17 wird demnach im Bereich der Abstützfläche 22 gemessen und der kleinere Außendurchmesser DB im Bereich der Stirnfläche 13. Hier ist auch die Abrundung zwischen Stirnfläche 13 und der Abstützlippe 17 zu berücksichtigen. Die Nuten 18 sind jeweils um 90° zueinander versetzt angeordnet und verlaufen mit ihren Mittenachsen B radial zur Mittenachse M der Lagerbuchse 7. Durch die kegelmantel- förmige Ausgestaltung der Innenfläche 20 und Außenfläche 21 vergrößert sich der Durchmesser der Abstützlippe 17 stetig mit der Entfernung von der Stirnfläche 13. Am Fuß der Innenfläche 20 befindet sich ein über die Stirnfläche 13 erhöhter Ringabsatz 23, der die Abstützlippe in diesem Bereich zusätzlich verstärkt, da an dieser Stelle eine Zugbelastung beim Betrieb der Gelenkkette wirkt. Die Abstützlippe 17 ist aufgrung Ihrer Form und des verwendeten Materials elastisch und kann entsprechend einfedern, indem der von der Abstützlippe 17 gebildete Konus aufspreizt. Im folgenden wird die Wirkungsweise des obigen Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Der Abstand zwischen den Sicherungsscheiben 8 und der Außenfläche 5 der Außenlasche 1 ist so gewählt, daß die Lagerbuchse 7 mit minimaler Vorspannung zwischen diesen beiden Elementen angeordnet ist. Die Vorspannung darf nur so groß sein, daß ein freies Drehen im Betrieb der Laufrollen 6 nicht verhindert wird. Durch die einteilige An- formung der Abstützlippe 17 als Bestandteil der Lagerbuchse 7 ist diese zusätzlich als Axialdämpfungselement ausgestaltet. Das bedeutet, daß Vibrationsbewegungen in axialer Richtung gedämpft werden. Eine mit diesen Lagerbuchsen 7 ausgerüstete Gelenkkette weist einen erheblich ruhigeren Lauf auf, da das Kunststoffmaterial der Lagerbuchse 7 nicht nur Vibrationen in Radialrichtung zum Gelenkbolzen 2 sondern auch axial hierzu durch die Abstützlippe 17 dämpft. Die Dämpfung erfolgt durch Zurückschwenken der einzelnen Ringsegmente der Abstützlippe 17, so daß sich die Abstützfläche 22 auf die Stirnfläche 13 zubewegt. Im Extremfall kommt die Abstützlippe 17 mit der Stirnfläche 13 zur Anlage. Durch die gewünschte Ausgestaltung der Abstützlippe 17 wird eine entsprechende Federkonstante erhalten, die in geeigneter Weise axiale Vibrationen dämpft.
Es sind auch Ausführungsformen denkbar, bei denen Gelenkketten verwendet werden, die in mehreren Achsen bogenförmig verlaufen können, z.B. Seitenbogenketten. Bei derartigen Ketten müssen auch Kippbewegungen gedämpft werden, was durch die Form der Abstützlippe 17 ohne weiteres möglich ist. Die Nuten 18 sorgen dafür, daß das Material bei der Aufspreizung des Kegels nicht übermäßig beansprucht wird.
In der Figur 6 ist eine weitere Ausgestaltung einer Lagerbuchse 7 dargestellt. Es wird nur auf die wesentlichen Unterschiede eingegangen, weshalb für gleiche und ähnliche Bauelemente die gleichen Bezugsziffern verwendet werden. Ein Unterschied dieser Lagerbuchse 7 besteht darin, daß sie keinen Flansch 12 aufweist. Des weiteren sind beide Stirnseiten 13 und 14 mit einer entsprechenden Abstützlippe 17 versehen, die sich jeweils an einer Sicherungsscheibe 8 abstützen. Hierdurch wird eine Dämpfung in beiden Axiairichtungen ermöglicht.
Zusätzlich sei erwähnt, daß eine derartige Gleitlagerbuchse auch für andere Anwendungsfälle bei Gelenkketten herangezogen werden kann, um eine entsprechende Dämpfwirkung zu erreichen, z.B. im Bereich eines Kettengelenks.

Claims

A N S P R U C H E
1. Gelenkkette mit jeweils an einer Gelenkstelle durch einen Gelenkbolzen (2) verbundenen Kettengliedern, mit mindestens einer zumindest auf einem Gelenkbolzen (2) angeordneten Lagerbuchse (7), mit mindestens einer auf der Lagerbuchse (7), drehbar um den Gelenkbolzen (2) angeordneten Laufrolle (6) und mit einer am Gelenkbolzen (2) angebrachten Axialsicherungseinrichtung zum axialen Sichern der Lagerbuchse (7) und der Laufrolle (6), dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchse (7) als Axialdämpfungselement ausgestaltet ist, daß einen einteilig mit der Lagerbuchse (7) ausgebildeten Dämpfungsbereich (17) an mindestens einem Stirnflächenbereich (13) aufweist und daß die Lagerbuchse (7) derart angeordnet ist, daß sich der Dämpfungsbereich (17) an der Axialsicherungseinrichtung abstützt.
2. Gelenkkette nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Laufrolle (6) fest mit der Lagerbuchse (7) verbunden ist.
3. Gelenkkette nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufrolle (6) auf die Lagerbuchse (7) aufgepreßt ist.
4. Gelenkkette nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfungsbereich als elastische, ringförmige Abstützlippe (17) an der Stirnseite (13) ausgebildet ist.
5. Gelenkkette nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstütziippe (17) in mehrere, durch jeweils einen Nutbereich (18) voneinander getrennte Ringsegmente unterteilt ist.
6. Gelenkkette nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützlippe (17) eine kegelstumpfmantelförmige Außenfläche (21) und Innenfläche (20) aufweist, wobei sich der Durchmesser der Abstützlippe (17) von der Stirnseite (13) entfernend vergrößert.
7. Gelenkkette nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nutbereiche (18) eine Tiefe aufweisen, die mindestens einer Höhe der Abstützlippe (17) entspricht.
8. Gelenkkette nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nutbereiche (18) jeweils im Querschnitt V-förmig ausgebildet sind und einen abgerundeten Nutgrund (19) aufweisen.
9. Gelenkkette nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mittenachse (B) der Nutbereiche (18) jeweils radial zur Achse (M) der Lagerbuchse (7) ausgerichtet ist.
10. Gelenkkette nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Abstützlippe (17) aus einem elastischen Material besteht.
11. Gelenkkette nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchse (7) zusammen mit der Abstützlippe (17) aus einem Kunststoff hergestellt ist, bevorzugt ein Polyurethan.
12. Gelenkkette nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innen- und Außenfläche (20, 21) mit einem Kegelwinkel im Bereich von 100 bis 130° hergestellt sind. WO 99/47438 «| - PCT/EP98/01520
13. Gelenkkette nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche (21) einen kleineren Kegelwinkel aufweist als die Innenfläche (20), so daß sich eine Dicke der Abstützlippe (17) mit größer werdendem Abstand von der Stirnfläche (13) stetig verringert.
14. Gelenkkette nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchse (7) an ihrem, der Abstützlippe (17) zugeordneten Stirnseitenbereich (13) einen umlaufenden Flansch (12) aufweist, der in einem Absatz einer Bohrung der Laufrolle (6) im wesentlichen paßgenau aufgenommen ist.
15. Gelenkkette nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stirnseiten (13, 14) der Lagerbuchse (7) eine Abstützlippe (17) aufweisen.
16. Gelenkkette nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialsicherungseinrichtung als auf den Gelenkbolzen (2) aufgepreßte Sicherungsscheibe (8) ausgebildet ist, an der sich die Abstützlippe (17) abstützt.
17. Gelenkkette nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchse (7) mit leichter Vorspannung der Abstützlippe (17) eingebaut ist.
18. Gelenkkette nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkbolzen (2) als seitlich überstehender Transport- bzw. Förderstift ausgestaltet ist.
19. Radialgleitlagerbuchse für Gelenkketten, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß diese als Axialdämpfungselement ausgestaltet ist, das einen einteilig mit der Lagerbuchse (7) ausgebildeten Dämpfungsbereich (17) an mindestens einem Stirnflächenbereich (13) aufweist.
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