WO2004058603A1

WO2004058603A1 - Mattenkette

Info

Publication number: WO2004058603A1
Application number: PCT/EP2003/014794
Authority: WO
Inventors: Ulrich Schlieper
Original assignee: Krones Ag
Priority date: 2002-12-24
Filing date: 2003-12-23
Publication date: 2004-07-15
Also published as: EP1575853A1; AU2003303457A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Mattenkette mit mehreren, über Gelenkbolzen schwenkbar verbundenen Kettengliedern, die an ihrer vorauslaufenden und nachlaufenden Kante in zueinander versetzten Abständen Gelenkösen aufweisen, die mit quer zur Laufrichtung verlaufenden, um Gelenkbolzen durch Griffe an Schlitzlöchern versehen sind, wobei die Mattenkette dadurch gekennzeichnet ist, dass die Schlitzlöcher sich von der Mitte der Mattenkette ausgehend quer zur Laufrichtung zu den Rändern hin der Art erweitern, so dass in Kurvenfahrt mehrere, insbesondere alle, von der Mitte bis zum kurvenäusseren Rand liegende Schlitzlöcher und bei Geradeausfahrten mehrere, insbesondere alle von der Mitte bis zum gegenüberliegenden Rand liegende Schlitzlöcher über den sich quer zur Laufrichtung erstreckenden Gelenkbolzen Kraft übertragend mit den jeweils zugeordneten Schlitzlöchern der benachbarten Kettenglieder.

Description

Mattenkette

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Mattenkette für Förderer zum Transportieren von Gegenständen, insbesondere Gebinden, beispielsweise in Schrumpffolie eingehüllte Flaschen oder dergleichen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus WO 91/01261 und WO 95/283343 sind breite Mattenketten zum Gebindetransport bekannt, die sowohl kurvengängig als auch geradeauslaufend einsetzbar sind. Bei beiden Konstruktionen wird als nachteilig empfunden, dass in Kurvenfahrt die Zugkraftübertragung beinahe ausschließlich nur über die am kurvenäußeren Rand laufenden Gelenkösen erfolgt. Dadurch ist die maximale Zugkraft stark begrenzt.

Aus der WO 99/65801 ist eine weitere Mattenkette bekannt, in der ein stark asymmetrisch ausgebildeter Gelenkbolzen es ermöglicht, auch in Kurvenfahrt Zugkraft auf mehrere Gelenkösen zu übertragen. Nachteilig hierbei ist, dass aufgrund der aufwendigen Form des Gelenkbolzens dieser speziell hergestellt werden muss, wodurch die Mattenkette insgesamt teuer wird. Außerdem muss beim Zusammenbau bzw. bei der Reparatur darauf geachtet werden, dass die Bolzen richtig, d.h. mit der richtigen Orientierung, in die Kettenglieder eingeführt werden.

Demgegenüber liegt der Neuerung die Aufgabe zugrunde, eine sowohl kurvenlauffähige als auch geradeaus lauffähige Mattenkette mit erhöhter Belastbarkeit anzugeben, die gleichzeitig einfach und daher kostengünstig herzustellen ist

BESTÄT1ΘUNGSKOPIE und bei der ein Auftreten von Fehlern beim Zusammenbau bzw. bei der Reparatur weitestgehend verhindert werden kann.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.

Bei der neuerungsgemäßen Mattenkette sind die an der vorauslaufenden und der nachlaufenden Kante eines Kettengliedes in zueinander versetzten Abständen angeordneten Gelenkösen so ausgebildet, dass die in den Gelenkösen eingeformten Schlitzlöcher sich von der Mitte der Mattenkette ausgehend quer zur Laufrichtung zu den Rändern hin derart erweitern, dass in Kurvenfahrt mehrere, insbesondere alle, von der Mitte bis zum kurvenäußeren Rand liegende Schlitzlöcher und bei Geradeausfahrt mehrere, insbesondere alle, von der Mitte bis zum gegenüberliegenden Rand liegende Schlitzlöcher über den sich quer zur Laufrichtung erstreckenden Gelenkbolzen kraftübertragend mit den jeweils zugeordneten Schlitzlöchern der benachbarten Kettenglieder in Eingriff stehen.

Für den Transport wird eine solche Mattenkette mit Hilfe eines Antriebsmittels, das beispielsweise in die Gelenkbolzen eingreift und diese fortbewegt, angetrieben. Zum problemlosen Transport der Gegenstände ist die erfindungsgemäße Mattenkette kurvengängig. In Kurvenfahrt steht jeweils die in Laufrichtung gesehene hintere Fläche eines vorauslaufenden Schlitzlochs und gleichzeitig die vordere Fläche des nachlaufenden Schlitzlochs auf der kurvenäußeren Hälfte bei mindestens zwei der Gelenkösen des Kettenglieds mit dem Gelenkbolzen flächig in Eingriff, während die Eingriffsverhältnisse bei den auf der kurveninneren Hälfte gelegenen Schlitzlöchern in Kurvenfahrt genau entgegengesetzt sind, d.h. die hintere Fläche des vorauslaufenden Schlitzlochs und die vordere Fläche des nachlaufenden Schlitzlochs stehen auf diesem Teil des Kettenglieds nicht mehr im Eingriff mit den Gelenkbolzen. Insgesamt ergibt sich, dass die Kettenglieder auch in Kurvenfahrt an mehreren bzw. an der Hälfte der Gelenkösen die Kraftübertragung erfahren, wodurch insgesamt ausreichend und verteilt Zugkraft auf die Kette übertragen werden kann.

Bei Geradeausfahrt vertauschen sich die Eingriffsverhältnisse an den beiden Seiten, so dass nun die andere Hälfte der Gelenkösen oder zumindest ein Teil davon mit dem Gelenkbolzen so in Eingriff stehen, dass Kraftübertragung über dem Gelenkbolzen möglich ist. Somit ist also sowohl bei der Geradeausfahrt als auch bei der Kurvenfahrt Kraftübertragung über mehrere Gelenkösen möglich.

Weiterhin werden bei der erfindungsgemäßen Mattenkette keine weiteren besonderen Ansprüche an den Gelenkbolzen gestellt, außer dass er den vorgesehenen Zugimpulsen standhält. Somit lässt sich auf herkömmliche Gelenkbolzen mit rundem Querschnitt zurückgreifen, wodurch insgesamt die Herstellungskosten gering bleiben und außerdem die Kette leicht zusammengebaut -werden kann, da der Gelenkbolzen beliebig in die Schlitzlöcher der Gelenkösen eingeführt werden kann. Da sich außerdem die Zugkraft bei dieser Konstruktion in beiden Betriebszuständen immer über ein halbe Kettenbreite verteilt, ist die neuerungsgemäße Kette vorteilhafterweise erheblich belastbarer und erlaubt zudem enge Kurvenradien.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Mattenkette dadurch gekennzeichnet sein, dass sie ein festes, unveränderliches Kettenteilungsmaß hat. Werden die Kettenglieder formgleich ausgebildet so ergibt sich, dass die Mattenkette jeweils an den Übergängen zwischen zwei Kettengliedern mit festem Abstand schwenkbar ist. Dabei wird das Kettenteilungsmaß so bestimmt, dass in einem Ein- und Auslauf eines die Mattenkette benutzenden Förderers über Antriebs- und Umlenkrollen geschwenkt werden kann. Dabei ist üblicherweise ein kleiner Umlenkdurchmesser wünschenswert, der somit das gewünschte Kettenteilungsmaß bestimmt.

In Kurvenfahrt nimmt das Teilungsmaß vom festen Nominalmaß in der Mitte zum Kurvenaußenrand hin um den gleichen Betrag zu, um den es von der Mitte zum gegenüberliegenden Rand hin abnimmt. Das Teilungsmaß ist dann allerdings über die gesamte Kettenbreite dem Nominalmaß in der Mitte entsprechend konstant. Bei Geradeausfahrt entspricht das Teilungsmaß an jeder Stelle dem Nominalmaß in der Mitte, wo der Durchmesser der Gelenkösen dem Durchmesser der Gelenkbolzen im Wesentlichen entspricht.

Vorteilhafterweise können die Gelenkosen regelmäßig angeordnet sein. Dadurch ergibt sich eine gleichmäßige Verteilung der Zugkräfte auf die jeweiligen sich unter Zug befindlichen Gelenkösen.

In einer bevorzugten Ausführungsform können sich die Schlitzlöcher linear von der Mitte ausgehend zu den Rändern hin erweitern. Durch diese kontinuierliche Auf eitung der Schlitzlöcher wird es ermöglicht, dass alle von der Mitte bis zu dem jeweiligen Rand liegende Gelenkösen, also in Kurvenfahrt die Gelenkösen von der Mitte bis zum kurvenäußeren Rand und bei Geradeausfahrt die Gelenkösen von der Mitte bis zum gegenüberliegenden Rand, bei der Kraftübertragung über den Gelenkbolzen beteiligt sind. Über die gesamte Kettenbreite gesehen weisen die verlängerten Konturlinien der Schlitzlöcher von seitlich nebeneinander liegenden Gelenkösen bei senkrechter Betrachtung einer parallel zur Förderebene mittig durch die Gelenkösen gelegten Schnitteben einen annähernd X-förmigen Gesamtkonturverlauf auf, wobei ein Schenkel rechtwinklig zur Förderrichtung und der zweite Schenkel der beiden Konturlinien im kurvenäußeren Bereich in Förderrichtung und im kurveninneren Bereich entgegen der Förderrichtung schrägstehend zur Förderrichtung verläuft .

Günstigerweise kann der die Kettenglieder verbindende Gelenkbolzen elastisch sein. Beim Übergang aus der Geradeausfahrt in eine Kurvenfahrt, wenn also der Gelenkbolzen, der vor dem Übergang mit den Gelenkösen der kurveninneren Kettengliedseite in Eingriff steht und nach dem Übergang mit den kurvenäußeren Gelenkösen ziehend in Eingriff steht, ergibt sich durch einen elastischen Gelenkbolzen der Vorteil, dass beim Übergang nicht nur die mittlere Gelenköse ziehend in Eingriff steht, sondern der Gelenkbolzen so leicht gebogen wird, dass er sich nach und nach aus der einen Situation in die andere Situation bewegt, wobei immer mindestens zwei Gelenkösen ziehend in Eingriff stehen. Dadurch wird also auch beim Einlenken in die Kurve oder bei der Rückkehr in den Geradeauslauf eine Kraftübertragung über mehrere Gelenkösen gewährleistet. Die Gelenkbolzen können dabei metallische Stäbe oder biegbare KunststoffStäbe sein.

In einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Ausdehnung der Gelenkösen in einen mittleren Bereich des Kettenglieds quer zur Laufrichtung kleiner sein als in einem äußeren Bereich und weiterhin kann der Abstand der Gelenkösen im mittleren Bereich kleiner sein als im äußeren Bereich. Insbesondere zusammen mit einem estischen Gelenkbolzens verbessert sich damit im Übergang aus der Geradeausfahrt in die Kurvenfahrt oder umgekehrt die Kraftübertragung, da immer mindestens zwei Gelenkösen ziehend mit dem Gelenkbolzen in Eingriff stehen. Vorzugsweise können die Gelenkösen der Kettenglieder in einer Ebene, die durch die Mattenkette definiert wird, trapezförmig ausgebildet sein. Da die Gelenkösen zueinander versetzt an der vorauslaufenden und nachlaufenden Kante angeordnet sind, greifen die Gelenkösen eines Kettenglieds in die sich zwischen den Gelenkösen befindlichen Aussparungen des jeweiligen Nachbarkettenglieds ein. Durch die Trapezform der Gelenkösen wird die für die Kurvenfahrt benötigte Drehbewegung zwischen zwei Kettengliedern vereinfacht und Reibung zwischen den Kettengliedern verhindert.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Ausdehnung der Gelenkösen in Laufrichtung von der Mitte des Kettenglieds bis zum kurvenäußeren Rand im Wesentlichen gleich sein und es kann die Ausdehnung der Gelenkösen in Laufrichtung von der Mitte des Kettenglieds bis zum gegenüberliegenden Rand abnehmen. Dies ermöglicht es, dass in Kurvenfahrt, also wenn der Gelenkbolzen mit den Gelenkösen des kurvenäußeren Rands in Eingriff steht, sich die Gelenkösen der kurveninneren Hälfte des Kettenglieds passend in die jeweiligen Aussparungen der benachbarten Kettenglieder einfügen, so dass benachbarte Kettenglieder in Kurvenfahrt auf der kurveninneren Hälfte aneinander anliegen. Bei Geradeausfahrt der Mattenkette sind die Verhältnisse genau umgekehrt. Hierbei stehen die Gelenkösen auf der kurveninneren Hälfte des Kettenglieds in Eingriff mit dem Gelenkbolzen, und die Gelenkösen der anderen Hälfte des Kettenglieds liegen so in den Aussparungen zwischen den Gelenkösen der benachbarten Kettenglieder, dass die benachbarten Kettenglieder jeweils an dieser Hälfte aneinander anliegen. Dies führt zu einer weiteren insbesondere seitlichen Stabilisierung der Kette, sowohl im Geradeauslauf als auch im Kurvenlauf.

In einer Variante kann die Ausdehnung des Kettenglieds vom kurvenäußeren Rand bis zum gegenüberliegenden Rand in Laufrichtung keilförmig abnehmen. Somit lassen sich enge Kurvenradien realisieren.

Vorzugsweise können die Kettenglieder an einem Rand oder an beiden Rändern mit einem Anschlusselement zum Anschließen eines Kettengliedverbreiterungsstücks versehen sein. Mit Hilfe eines solchen Kettengliedverbreiterungsstücks lässt sich die Mattenkette beliebig verbreitern, ggf. auch nur einseitig und der gewünschten Anwendung der Mattenkette anpassen. Dafür kann der Rand des Kettenglieds beispielsweise eine schwalbenschwanzförmige Ausnehmung und das Kettengliedverbreiterungsstück einen entsprechenden schwalbenschwanzförmigen Zapfen, der in die Ausnehmung eingeführt werden kann, aufweisen.

Günstigerweise kann ein Kettengliedverbreiterungsstück umfassen: mindestens eine Gelenköse an seiner vorauslaufenden Kante und mindestens eine Gelenköse an seiner nachlaufenden Kante, sowie in den Gelenkösen eingeformt Schlitzlöcher, die mit den jeweiligen Schlitzlöchern der ursprünglichen Kettenglieder fluchten und deren Öffnungen sich quer zur Laufrichtung, ausgehend von der Öffnungsgröße am Rand des Kettenglieds zum äußeren Rand des

Kettengliedverbreiterungsstücks hin im selben Maße erweitern wie die Schlitzlöcher der Kettenglieder. Somit lassen sich bei den verbreiterten Mattenketten ggf. auch verbreiterte Gelenkbolzen benutzen und außerdem tragen dann auch die Kettengliedverbreiterungsstücke zur Zugimpulsübertragung bei. Somit lässt sich die Belastbarkeit auch bei einer verbreiterten Mattenkette gewährleisten.

Vorteilhafterweise kann das Kettengliedverbreiterungsstück ebenfalls ein Anschlusselement zum Anschließen eines zweiten Kettengliedverbreiterungsstücks aufweisen. Somit lässt sich die Kettenmatte modular je nach Anforderungsprofil verbreitern, wobei die jeweiligen

Kettengliedverbreiterungsstücke jeweils die gleichen Formproportionen haben, jedoch je nach Position unterschiedliche Schlitzlöchergrößen aufweisen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform können die Kettenglieder aus Kunststoff, insbesondere aus verstärktem Kunststoff, z.B. POM hergestellt werden. Diese lassen sich somit durch Spritzgusstechnik kostengünstig herstellen. Entsprechend der erwarteten Belastung können die Spritzgussteile jeweils mit Verstärkungsrippen versehen sein.

Die Erfindung betrifft auch ein Kettenglied zur Herstellung einer Mattenkette mit den Merkmalen der oben aufgeführten Ausführungsformen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden nachstehend erläutert. Es zeigen:

Fig. 1A eine Draufsicht einer ersten Ausführungsform eines Kettenglieds, sowie eine Ausführungsform der Kettengliedverbreiterungsstücke,

Fig. 1B bis 1D Querschnittsansichten des Kettenglieds der ersten Ausführungsform,

Fig. 2 eine weitere Querschnittsansicht des Kettenglieds der ersten Ausführungsform,

Fig. 3A zwei Kettenglieder der ersten Ausführungsform im Geradeauslauf,

Fig. 3B zwei Kettenglieder der ersten Ausführungsform im Kurvenlauf, Fig. 4A eine zweite Ausführungsform eines Kettenglieds,

Fig. 4B schematisch einen Teil einer Mattenkette, die aus Kettengliedern der zweiten Ausführungsform aufgebaut ist, im Geradeauslauf und im Kurvenlauf,

Fig. 4C eine Tabelle, die die Anordnung der Kettenglieder sowie der Gelenkbolzen im Kurvenlauf, im Geradeauslauf und bei der Umlenkung an drei verschiedenen Positionen im Querschnitt darstellt.

Fig. 1A zeigt eine Draufsicht (Oberseite) eines Kettenglieds 1 einer ersten Ausführungsform. Durch das Aneinanderreihen mehrerer, insbesondere gleichförmiger, d.h. identischer, Kettenglieder 1 lässt sich, unter Benutzung von Gelenkbolzen zum Verbinden der Kettenglieder 1 untereinander eine erfindungsgemäße Mattenkette herstellen.

Das Kettenglied 1 hat an seiner vorauslaufenden Kante 2 eine Anzahl Gelenkösen 3a bis 3i und an der nachlaufenden Kante 4 weitere Gelenkösen 5a bis 5j , die in Bezug auf die Gelenkösen 3a bis 3i quer zur Laufrichtung x versetzt angeordnet sind. In der gezeigten Ausführungsform sind an der vorauslaufenden Kante insgesamt neun Gelenkösen 3a bis 3i angeordnet, wobei die jeweils zwei äußeren Gelenkösen 3a, 3b, 3h und 3i in Querrichtung y eine größere Ausdehnung aufweisen als die mittleren Gelenkösen 3c bis 3g. Dabei stellt jedoch die Anzahl der Ösen keine Einschränkung dar, da ein Kettenglied auch mehr oder weniger Gelenkösen aufweisen kann.

An der nachlaufenden Kante 4 sind zehn Gelenkösen 5a bis 5j ausgebildet, wobei die beiden äußeren Gelenkösen 5a, 5j jeweils, im Vergleich zu den anderen, nur eine halbe Gelenköse darstellen. Wie an der vorlaufenden Kante 2 sind auch an der nachlaufenden Kante 4 die äußeren Gelenkösen 5a bis 5c und 5h bis 5j in Querrichtung y breiter als die sich im mittleren Bereich des Kettenglieds 1 befindlichen Gelenkösen 5d bis 5g. Alle Gelenkösen 3a bis 3i und 5a bis 5j sind in der Draufsicht trapezförmig, jedoch wären durchaus auch andere Formen, wie rechteckige oder abgerundete, möglich. Die Kanten 2 und 4 nähern sich vom kurvenäußeren Rand 7 zum kurveninneren Rand 6 kontinuierlich keilartig an.

An den Rändern 6 und 7 sind jeweils Anschlusselemente 8 und 9, hier als schwalbenschwanzförmige Ausnehmung ausgebildet, vorhanden. Diese dienen dazu, erste

Kettengliedverbreiterungsstücke 20 bzw. 21 links und/oder rechts anzuschließen, wodurch das Kettenglied 1 verbreitert werden kann. Eine Verbreiterung ist somit entweder auf einer der beiden Seiten oder auf beiden Seiten möglich.

Die dargestellten Kettengliedverbreiterungsstücke 20, 21 haben an ihrer vorauslaufenden Kante eine Gelenköse 23a, 23b und an ihrer rücklaufenden Kante 24 zwei versetzt angeordnete halbe Gelenkösen 25a bis 25d. An dem Kettenglied 1 zugewandten Rand 26 bzw. 27 ist ein dem Anschlussstück 8 bzw. 9 entsprechendes Anschlussstück 28, 29, hier als Schwalbenschwanz ausgebildet, angeordnet. Mit Hilfe der Anschlussstückpaare 8, 28 und 9, 29 lassen sich daher die Verbreiterungsstücke 20 und 21 fluchtend mit dem Kettenglied 1 verbinden.

Am gegenüberliegenden Rand 30 bzw. 31 haben die Kettengliedverbreiterungsstücke 20, 21 ebenfalls schwalbenschwanzförmige Ausnehmungen 32, 33, die dazu dienen zweite Kettengliedverbreiterungsstücke 40, 41 entweder auf einer oder auf beiden Seiten hinzuzufügen. Die zweiten Kettengliedverbreiterungsstücke 40 und 41 sind dabei den ersten Kettengliedverbreiterungsstücken 20 und 21 äußerlich proportionsgleich. Sie unterscheiden sich im Wesentlichen durch die Form der in ihnen ausgebildeten Schlitzlochern, die näher in Verbindung mit den Figuren 1B bis 1D und 2 beschrieben werden. Ferner sind sie wie das zentrale Kettenglied 1 vom kurvenäußeren zum kurveninneren seitlichen Rand hin verjüngt zulaufend konturiert.

Ein Kettenglied 1, sowie die Kettengliedverbreiterungsstücke 20, 21, 40, 41, wie in der Fig. 1A dargestellt, können beispielsweise aus Kunststoff (POM) durch Spritzgusstechnik hergestellt werden. Um die Belastbarkeit einer solchen Kunststoffstruktur zu erhöhen, können dabei Verstärkungsrippen zumindest auf einer Seite, insbesondere der hier nicht gezeigten Unterseite, des Kettenglieds 1 ausgebildet sein. Kunststoff hat weiterhin den Vorteil, dass er sowohl gute Gleiteigenschaften als auch

Verschleißfestigkeit aufweist. Andere Materialien hergestellt mit den genannten Merkmalen können jedoch auch benutzt werden.

Die Fig. 1B bis 1D zeigen Querschnitte (von rechts gesehen) des Kettenglieds 1 auf der Höhe der Gelenkösen 3a, 3e und 3i. Im Querschnitt haben die Kettenglieder eine an der vorderen und hinteren Kante 2, 4 abgerundete Form. Die Querschnittsansichten zeigen weiter, dass die Gelenkösen 3a bis 3i, 5a bis 5j , sowie die Gelenkösen der Kettengliedverbreiterungsstücke 20, 21 und 40, 41 Schlitzlöcher 60, 61 an der vorauslaufenden Kante 2 und der nachlaufenden Kante 4 aufweisen, durch die Gelenkbolzen (nicht gezeigt) gesteckt werden können, wodurch man aufeinanderfolgende Kettenglieder miteinander gelenkig verbinden kann um so eine Mattenkette zu bilden.

Wie aus den Fig. 1B bis 1D ersichtlich, weiten sich die Schlitzlöcher 60, 61 an der vorauslaufenden Kante 2 und an der nachlaufenden Kante 4 von der Mitte, also von der Gelenköse 3e, zum Rand hin auf. Dabei hat das Loch im Mittelbereich (Fig. IC) einen kreisförmigen Querschnitt und zu den Rändern hin (Fig. 1B und 1D) einen schlitzförmigen Querschnitt (Langlochform) , wobei die jeweiligen vorderen und hinteren Flächen der Löcher 60 und 61 abgerundet sind. Rechteckige oder elliptische Formen der Löcher 60, 61 sind jedoch ebenfalls denkbar. Die genauere Ausgestaltung der Schlitzlöcher 60 und 61 wird nachfolgend anhand der Fig. 2 erläutert .

Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht in der x/y-Ebene des Kettenglieds 1 von unten betrachtet, das mit je einem Kettengliedverbreiterungsstück 20 und 21 auf beiden Seiten fluchtend verlängert wurde. Der Schnitt ist ungefähr auf halber Höhe des Kettenglieds 1 durchgeführt.

Fig. 2 zeigt wie sich die Schlitzlöcher 60 an der vorauslaufenden Kante 2 und die Schlitzlöcher 61 an der nachlaufenden Kante 4 von der Mitte (auf Höhe der Gelenköse 3e) ausgehend zu den seitlichen Rändern 6, 7 hin aufweiten. Die fluchtend an die Schlitzlöcher 60 und 61 anschließenden Schlitzlöcher 62, 63, 64 und 65 der

Kettengliedverbreiterungsstücke 20 und 21 erweitern sich dabei in gleichen Maße wie die Schlitzlöcher 60 und 61 des Kettenglieds 1.

Die Fig. 2 zeigt weiterhin zwei Basislinien 70 und 71, die beide im Wesentlichen senkrecht zur Laufrichtung x des Kettenglieds 1 angeordnet sind. Die Basislinie 70 läuft dabei auf Höhe der Mitte der Schlitzδffnung 60 der Gelenköse 3e, und die zweite Basislinie 71 auf Höhe der Mitte der Schlitzlöcher 61 der nachlaufenden Gelenkösen 5e und 5f .

Wie aus der Fig. 2 ersichtlich, weiten sich die Schlitzlöcher 60 zum in Laufrichtung x gesehenen linken Rand 6 hin von der Basislinie 70 ausgehend entgegen der Laufrichtung x auf. Dem entgegen weiten sich die Schlitzlöcher 60 von der Basislinie 70 ausgehend zum rechten Rand 7 des Kettenglieds 1 hin in Laufrichtung x auf. Die Schlitzlöcher 61 weiten sich zum linken Rand 6 hin von der Basislinie 71 ausgehend in Laufrichtung x auf, während zum rechten Rand 7 hin sich die Schlitzlöcher 61 bezüglich der Basislinie 71 entgegen der Laufrichtung x aufweiten.

Dargestellt sind in der Fig. 2 ferner zwei Einhüllende 72 und 73 (Punktstrichlinie) , die jeweils an den vorauslaufenden Rändern der Gelenkösen 3a bis 3i bzw. den Rändern der nachlaufenden Gelenkösen 5a bis 5j anliegen. Die beiden Einhüllenden 72 und 73 laufen zum linken, kurveninneren Rand 6 keilförmig zu, d.h., der Abstand zwischen der Einhüllenden 72 und 73 Dl auf der rechten Seite ist größer als der Abstand D2 auf der linken Seite.

Von der Mitte zum rechten Rand 7 hin haben die Gelenkösen 3e bis 3i bzw. 5f bis 5j in Laufrichtung x gesehen die gleiche Ausdehnung x_r, die bei den voranlaufenden Gelenkösen 3e bis 3i der Ausdehnung von der in Laufrichtung x gesehenen vorderen Kante der Gelenkösen 3e bis 3i bis zur nachlaufenden Kante 4 entspricht und die bei den nachlaufenden Gelenkösen 5f bis 5j der Ausdehnung von der vorauslaufenden Kante 2 bis zu dem in Laufrichtung gesehenen hinteren Rand der Gelenkösen 5f bis 5j entspricht. Dem entgegen nimmt die Ausdehnung Xi der Gelenkösen 3a bis 3d und 5a bis 5e zum linken Rand 6 hin ab. Dabei ist die Ausdehnung x_x genauso definiert wie die Ausdehnung x_r auf der rechten Seite.

Fig. 3A und 3B zeigen jeweils zwei von unten betrachtet dargestellte Querschnittsansichten von Kettengliedern 1 und 1' der ersten Ausführungsform (Fig. 1), die über einen Gelenkbolzen 80 miteinander verbunden sind. Dazu greifen die vorauslaufenden Gelenkösen des Kettenglieds 1 in die Zwischenräume zwischen den nachlaufenden Gelenkösen des Kettenglieds l¹ ein und der Gelenkbolzen 80 mit konstant rundem Querschnitt wird durch die Schlitzlöcher 60, 61 hindurchgeführt. Zur Ausbildung einer vollständigen Mattenkette werden dann ausreichend viele Kettenglieder 1 mit Hilfe von Gelenkbolzen 80 aneinander angefügt.

Fig. 3A zeigt die beiden Kettenglieder 1 und l¹ beim Geradeauslauf der Mattenkette und Fig. 3B zeigt die Situation beim Kurvenlauf der Mattenkette. Gezeigt wird dabei eine in Laufrichtung x gesehene Linkskurve, jedoch lassen sich mit derselben Kette durch Umkehrung der Laufrichtung auch Rechtskurven realisieren.

Wie aus der Fig. 3A erkenntlich, steht der Gelenkbolzen 80 beim Geradeauslauf mit der vorderen Fläche 81 der Schlitzlöcher 60 der geradeauslaufenden Gelenkösen 3a bis 3e des in Laufrichtung x gesehenen hinteren Kettenglieds 1 kraftübertragend in Eingriff. Wird daher der Gelenkbolzen 80 über einen Antriebsmechanismus (nicht gezeigt) angetrieben, so läuft das Kettenglied 1 mit. Auf der in Laufrichtung x gesehenen rechten Seite des Kettenglieds 1 steht der Gelenkbolzen 80 nicht mehr mit der vorderen Kante 81 der Schlitzlöcher 60 der Gelenkbolzen 3e bis 3i kraftübertragend in Eingriff, sondern befindet sich eher in einem hinteren Bereich 82 des Schlitzloches 60.

Am vorauslaufenden Kettenglied l¹ steht der Gelenkbolzen 80 in Kontakt mit der in Laufrichtung x gesehenen hinteren Fläche 83 der Schlitzlöcher 61 der nachlaufenden Gelenkösen 5a bis 5e des Kettenglieds 1'. Für den Fall, dass die Kettenglieder nicht wie oben beschrieben über die Gelenkbolzen 80 angetrieben werden, sondern über eine Antriebsvorrichtung (nicht gezeigt) die die Kettenglieder 1 bzw. 1' direkt antreibt, dann überträgt beim Geradeauslauf der in Laufrichtung x gesehenen linke Teil des Kettenglieds l¹ die Zugkraft auf den Gelenkbolzen 80, der wiederum die Zugkraft an das Kettenglied 1, ebenfalls auf der linken Hälfte, überträgt. Auf der in Laufrichtung x gesehenen rechten Seite steht der Gelenkbolzen 80 nicht in Kontakt mit der nachlaufenden Fläche 83 in der nachlaufenden Gelenkösen 5f bis 5j . Dagegen liegen die Gelenkösen 3f-3i bzw. 5f-5j der Kettenglieder 1 und 1' locker auf Block gegenseitig an, während auf der linken Seite die nachlaufenden Gelenkösen 5a- 5d des Kettenglieds l¹ nicht an den vorauslaufenden Gelenkösen 3a-3e des Kettenglieds 1 anliegen.

Bei der Geradeausfahrt ist das Teilungsmaß zwischen den Kettengliedern 1 und 1', also der Abstand zwischen beispielsweise der nachlaufenden Kante 4 des Kettenglieds 1 und der nachlaufenden Kante 4" des benachbarten Kettenglieds 1' , über die ganze Breite gleich und entspricht dem Nominalmaß x_n, also dem Abstand zwischen der nachlaufenden Kante 4 des Kettenglieds 1 und der benachbarten nachlaufenden Kante 4 • des Kettenglieds 1 ' in der Mitte des Kettenglieds (bei Gelenköse 3e) . Das Nominalmaß x_n ist sowohl bei Geradeauslauf als auch im Kurvenlauf konstant.

Fig. 3B zeigt die beiden Kettenglieder 1 und l¹ im Kurvenlauf. In diesem Fall ist das Teilungsmaß in Laufrichtung gesehen links geringer als am rechten Rand, wobei allerdings in der Mitte auf Höhe der Gelenköse 3e das Teilungsmaß dem Nominalmaß x_n entspricht. Während nun auf der rechten Seite die Gelenkösen 3f-3i bzw. 5f-5j nicht mehr auf Block stehen, sondern sich ein Abstand zwischen den Gelenkösen des vorlaufenden Kettenglieds 1' und dem nachlaufenden Kettenglied 1 bildet, liegen die Gelenkösen 3a- 3e bzw. 5a-5d auf der in Laufrichtung x gesehenen linken Seite der beiden Kettenglieder 1^! und 1 locker aneinander an. Der Gelenkbolzen 80 liegt bei der Kurvenfahrt nun auf der rechten Seite kraftübertragend an der in Laufrichtung x vorne liegenden Fläche 81 der Schlitzöffnung 60 der Gelenkösen 3e bis 3i des nachlaufenden Kettenglieds 1 an. Gleichzeitig liegt der Gelenkbolzen 80 in Laufrichtung x gesehen an der hinteren Fläche 83 der Schlitzlöcher 61 der nachlaufenden Gelenkösen 5e bis 5i des vorauslaufenden Kettenglieds l¹ an.

Auf der linken Seite der Kettenglieder 1 und 1" liegt der Gelenkbolzen nicht mehr kraftübertragend an der vorderen Fläche 81 des Kettenglieds 1 und auch nicht mehr kraftübertragend an der hinteren Fläche 83 des vorauslaufenden Kettenglieds l¹ art, wodurch es auf dieser Seite nicht zu einer Kraftübertragung kommt.

Insgesamt ergibt sich also bei dieser Konstruktion, dass sowohl beim Geradeauslauf als auch bei der Kurvenfahrt jeweils über eine halbe Kettenbreite die Zugkraft gleichmäßig verteilt wird.

Der Gelenkbolzen 80, beispielsweise ein Metallstab oder ein Kunststoffstab, ist in einer Variante elastisch ausgebildet. Dies ermöglicht es, dass, beim Übergang aus der Geradeausfahrt in die Kurvenfahrt bzw. beim Übergang aus der Kurvenfahrt in die Geradeausfahrt, der Gelenkbolzen 80 anstatt nur an der mittleren Gelenköse 3e kraftübertragend anzuliegen, aufgrund seiner Biegbarkeit, immer an mindestens zwei Gelenkösen kräfteübertragend anliegt. Dies wird weiterhin dadurch gefördert, dass im mittleren Bereich die Gelenkösen 3c bis 3g bzw. 5d bis 5g eine geringere Ausdehnung quer zur Laufrichtung x haben als die am äußeren Rand liegenden Gelenkösen. Fig. 4A zeigt eine Draufsicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kettenglieds 100. Im Vergleich zu der in den Fig. 1 bis 3 gezeigten ersten Ausführungsform unterscheidet sich die zweite Ausführungsform dadurch, dass die Gelenkösen über die gesamte Breite y des Kettenglieds 100 die gleiche Ausdehnung aufweisen und somit regelmäßig in gleichen Abständen über die Breite y des Kettenglieds 100 angeordnet sind. Außerdem haben die Gelenkösen der zweiten Ausführungsform eine rechteckige Form. In den übrigen Merkmalen stimmen die beiden Ausführungsformen überein und werden daher nicht mehr im Detail beschrieben.

Fig. 4B zeigt eine Draufsicht einer Mattenkette, die aus mehreren gleichförmigen Kettengliedern 100 der zweiten Ausführungsform gebildet ist. in der beiliegenden Draufsicht sind die Kraftverteilungsverhältnisse sowohl bei Kurvenfahrt als auch bei Geradeausfahrt dargestellt. Wie schon im Falle der ersten Ausführungsform werden die Kettenglieder über Gelenkbolzen (gestrichelte Linien) miteinander verbunden. Wie sich aus der Fig. 4B erkennen lässt, liegen bei Geradeausfahrt die einzelnen Gelenkösen auf der in Fahrtrichtung x gesehenen rechten Seite aneinander an, während auf der linken Seite die Gelenkösen, die hier nach links hin in Laufrichtung x dünner werden, voneinander beabstandet sind. Über die gesamte Breite y ergibt sich dabei jedoch ein konstantes Kettenteilungsmaß. Die genaue Anordnung des Gelenkbolzens entspricht dabei der Anordnung wie anhand der Fig. 3A für das erste Ausführungsbeispiel beschrieben und wird daher nicht mehr im Detail wiederholt. Beim Geradeauslauf ergibt sich, dass die linke Hälfte Zug vom Gelenkbolzen auf die Kettenglieder 100 überträgt und, dass auf der rechten Seite zwar kein Zug übertragen wird jedoch die Kettenglieder auf Block stehen. Bei Kurvenfahrt, wobei hier eine Linkskurve gezeigt wird (Rechtskurven ergeben sich durch Umkehrung des Bewegungssinns der Mattenkette) , liegen nun die Gelenkösen der linken Seite locker auf Block an. Dagegen sind die Gelenkösen auf der rechten Seite voneinander beabstandet. Die Zugkraft wird vom Gelenkbolzen, wie schon in der Fig. 3B gezeigt, auf der rechten Seite übertragen, während auf der linken Seite es nicht mehr zu einer Zugkraftübertragung kommt.

In Fig. 4D sind Seitenansichten vom kurvenäußeren Rand, dem gegenüberliegenden Rand und der Mitte der Kette ebenfalls in beiden Betriebszuständen dargestellt, stellt das Zugkraftverteilungsverhältnis sowohl bei Kurvenfahrt als auch bei Geradeausfahrt an drei Positionen, nämlich innen (in Laufrichtung x gesehen links) , in der Mitte und außen (rechts) , dar und zeigt ebenfalls schematisch den Umlenkvorgang der Mattenkette. Gezeigt werden dabei die einzelnen Kettenglieder in Querschnittsansicht. Beim Kurvenlauf sieht man dabei, dass auf der Innenseite die einzelnen Kettenglieder aneinander anliegen, jedoch sich der Gelenkbolzen 80 in Zugrichtung x nicht kraftübertragend mit der vorderen Fläche 81 des Schlitzlochs 60 in Eingriff steht. Dem entgegen liegen die einzelnen Kettenglieder außen beim Kurvenlauf nicht mehr aneinander an, jedoch befindet sich hier der Gelenkbolzen 80 kraftübertragend an der vorderen Fläche 81 des Schlitzlochs 60. Dadurch wird im Kurvenlauf außen Kraft übertragen. In der gezeigten zweiten Ausführungsform ist der Durchmesser des Schlitzlochs 60 bzw. des Schlitzlochs 61 so gewählt, dass es dem Durchmesser des Gelenkbolzens 80 entspricht bzw. nur leicht größer ist. Dadurch ergibt sich, dass auch in der Mitte der Gelenkbolzen Kraft überträgt.

Beim Geradeauslauf wird auch in der Mitte Kraft übertragen, da wie beim Kurvenlauf der Gelenkbolzen 80 zugkraftübertragend an der vorderen Fläche 81 der Schlitzöffnung 60 eingreift. Jedoch sind die Verhältnisse innen und außen vertauscht. Innen liegen nun die einzelnen Gelenkösen nicht mehr aneinander an, jedoch wird Zug über den Gelenkbolzen 80 übertragen, da er an der vorderen Fläche der Schlitzöffnung anliegt. Außen liegen nun die Gelenkösen locker auf Block aneinander an, jedoch wird kein Zug mehr von dem Gelenkbolzen übertragen.

Bei der Umlenkung läuft die Mattenkette 101 über eine Umlenkoder Antriebsrolle 102. Dabei verkippen bzw. schwenken die einzelnen Kettenglieder gegeneinander. Durch die abgerundete Querschnittsform, wie in den Fig. 1B bis 1D dargestellt und beschrieben, folgt dabei die Oberfläche der Mattenkette 101 im Wesentlichen der Form der Umlenkrolle, ohne, dass einzelne Teile der Kettenglieder teilweise gegeneinander abstehen. Dadurch lässt sich ein Umlenken in kompakter Form realisieren.

Mit der erfindungsgemäßen Mattenkette lassen sich Kettenbreiten von bis zu 1500mm Breite realisieren, wobei in der Getränkeindustrie üblicherweise Ketten von 500 bis 1000 mm benutzt werden. Die Kettenteilungsmaße sind dabei so zu wählen, dass man einen Kurveninnenradius von mindestens 600 mm realisieren kann. Im vorliegenden Fall besitzt die in der Mitte eine feste Kettenteilung von 25,4mm. Bei Kurvenfahrt beträgt das Maß außen 35,4mm und innen 15,4mm. Damit ist beispielsweise bei einer Kettenbreite von 1000 mm ein innerer Kurvenradius von 770 mm realisierbar. Zur Herstellung eines Förderers wird die Mattenkette in eine Grundkonstruktion integriert, die üblicherweise Mattenkettenantriebe sowie Stützen umfasst.

Claims

Ansprüche

1. Mattenkette mit mehreren, über Gelenkbolzen (80) schwenkbar verbundenen Kettengliedern (1, 1' , 100) , die an ihrer vorauslaufenden (2) und nachlaufenden (4) Kante in zueinander versetzten Abständen Gelenkösen (3a-3i, 5a-5j) aufweisen, die mit quer zur Laufrichtung verlaufenden, vom Gelenkbolzen (80) durchgriffenen Schlitzlochern (60, 61) versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitzlöcher (60, 61) sich von der Mitte der Mattenkette ausgehend quer zur Laufrichtung zu den Rändern (6, 7) hin derart erweitern, sodass in Kurvenfahrt mehrere, insbesondere alle, von der Mitte bis zum kurvenäußeren Rand (7) liegenden Schlitzlöcher (60, 61) und bei Geradeausfahrt mehrere, insbesondere alle, von der Mitte bis zum gegenüberliegenden Rand (6) liegenden Schlitzlöcher (60, 61) über den sich quer zur Laufrichtung erstreckenden Gelenkbolzen (80) kraftübertragend mit den jeweils zugeordneten Schlitzlöchern (60, 61) der benachbarten Kettenglieder (1, 1') in Eingriff stehen.

2. Mattenkette nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass sie ein festes, unveränderliches Kettenteilungsmaß hat.

3. Mattenkette nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkösen (3a-3i. 5a-5j) regelmäßig angeordnet sind.

4. Mattenkette nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass sich die Schlitzlöcher (60, 61) linear von der Mitte ausgehend zu den Rändern (6, 7) hin erweitern.

5. Mattenkette nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkbolzen (80) elastisch ist.

6. Mattenkette nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Ausdehnung der Gelenkösen (3c- 3g, 5d-5g) in einem mittleren Bereich des Kettenglieds (1) quer zur Laufrichtung kleiner ist als die der Gelenkösen (3a, 3b, 3h, 3i, 5a-5c, 5h-5j) in einem äußeren Bereich und, dass der Abstand der Gelenkösen (3c-3g, 5d-5g) im mittleren Bereich kleiner ist als der der Gelenkösen (3a, 3b, 3h, 3i, 5a-5c, 5h-5j) im äußeren Bereich.

7. Mattenkette nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkösen (3a-3i, 5a-5j) der Kettenglieder (1, 1') in einer Ebene, die durch die Mattenkette definiert wird, trapezförmig ausgebildet sind.

8. Mattenkette nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Ausdehnung (X_R) der Gelenkösen (3e-3i, 5f-5j) in Laufrichtung (x) von der Mitte des Kettenglieds bis zum kurvenäußeren Rand (7) im Wesentlichen gleich sind und, dass die Ausdehnung (X_L) der Gelenkosen (3a-3d, 5a-5e) in Laufrichtung von der Mitte des Kettenglieds bis zum gegenüberliegenden Rand

(6) abnimmt .

9. Mattenkette nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass das die Ausdehnung des Kettenglieds (1, 1' , 100) vom kurvenäußeren Rand (7) bis zum gegenüberliegenden Rand (6) in Laufrichtung (x) keilförmig abnimmt.

10. Mattenkette nach einem der Ansprüche 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Kettenglieder (1, 1') an einem Rand (6, 7) oder an beiden Rändern (6, 7) mit einem Anschlusselement (8, 9) zum Anschließen eines Kettengliedverbreiterungsstücks (20, 21) versehen ist.

11. Mattenkette nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass ein Kettengliedverbreiterungsstück (20, 21) umfasst: mindestens eine Gelenköse (23a, 23b) an seiner vorauslaufenden Kante (22) und mindestens eine Gelenköse

(25a, 25b) an seiner nachlaufenden Kante (24) , sowie in den Gelenkösen (23a, 23b, 25a, 25b) eingeformte Schlitzlöcher (62-65) , die mit den jeweiligen Schlitzlöchern (60, 61) der Kettenglieder (1, 1') fluchten und deren Öffnungen sich quer zur Laufrichtung, ausgehend von der Öffnungsgröße am Rand des Kettenglieds (1, 1'), zum äußeren Rand (30, 31) des Kettengliedverbreiterungsstück (20, 21) hin im selben Maße erweitern wie die Schlitzlöcher (60, 61) der Kettenglieder (1, 1').

12. Mattenkette nach Anspruch 10 oder 11 dadurch gekennzeichnet, dass das Kettengliedverbreiterungsstück (20, 21) ein Anschlusselement (32, 33) zum Anschließen eines zweiten Kettengliedverbreiterungsstück (40, 41) aufweist.

13. Mattenkette nach einem der Ansprüche 1 bis 12 dadurch gekennzeichnet, dass die Kettenglieder (1, 1' , 100) und/oder Kettengliedverbreiterungsstücke (20, 21, 40, 41) aus Kunststoff, insbesondere aus verstärktem Kunststoff, hergestellt sind.

14. Kettenglied zur Herstellung einer Mattenkette nach einem der Ansprüche 1 bis 13.