WO2012155899A2 - Rundstahlkette - Google Patents

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WO2012155899A2
WO2012155899A2 PCT/DE2012/100141 DE2012100141W WO2012155899A2 WO 2012155899 A2 WO2012155899 A2 WO 2012155899A2 DE 2012100141 W DE2012100141 W DE 2012100141W WO 2012155899 A2 WO2012155899 A2 WO 2012155899A2
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WO
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chain
thickenings
round steel
flat member
leg
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PCT/DE2012/100141
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French (fr)
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WO2012155899A3 (de
Inventor
Burkhard Hermann SCHERF
Original Assignee
Thiele Gmbh & Co. Kg
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Publication date
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Priority to CN201280023340.5A priority patent/CN103534512B/zh
Priority to AU2012255174A priority patent/AU2012255174B2/en
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Publication of WO2012155899A3 publication Critical patent/WO2012155899A3/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
    • F16G13/18—Chains having special overall characteristics
    • 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
    • F16G13/12—Hauling- or hoisting-chains so called ornamental chains

Definitions

  • the invention relates to a round steel chain of articulated chain links according to the features in the preamble of claim 1.
  • Chains are formed from a plurality of chain links which, arranged one behind the other, form an open or self-contained chain strand.
  • the individual chain links can, for example, be connected to one another via detachable joints or be joined directly to one another in an articulated manner. Chains serve as usually highly resilient traction means, the direction of force is also deflected thanks to the articulated design.
  • Round steel chains are formed from directly interlocked chain links, which have at least partially a rounded cross-section.
  • a chain link made of steel, for example, a round rod of appropriate length, which is initially converted accordingly, whereupon the free ends are connected together.
  • round steel chains are used for example for the operation of coal planing or for the continuous transport of the extracted overburden. In particular, during transport they are pulled as a circulating conveyor chains on a conveyor trough and deflected end. Since the chain links intermeshing with their chain links chain links are already arranged constructively rotated against each other, you distinguish these alternately in horizontal and vertical links.
  • the vertical members are formed as flat members, which can be reduced by the edge flattening of the chain leg, the height.
  • the bulges allow a further reduction in the height of the flat members by the lack of material volume is displaced by the flats in the cross section of the bulges inside.
  • the required cross-sectional area thus remains despite smaller height dimensions.
  • lying between the embracing chain arches of the individual chain links contact surfaces are subject to increased wear both in the normal chain links as well as in the flat links.
  • the required mobility between the chain links leads to high friction, which causes a correspondingly high abrasion.
  • the present invention is based on the object to improve a round steel chain of articulated chain links to the effect that the occurring between the chain links wear is largely reduced.
  • the following indicated round steel chain is formed in an already known manner from hingedly interconnected chain links.
  • the individual chain links each have two opposite chains bows, which are connected to each other via two chain legs.
  • the chain arches on their longitudinal outer surfaces arranged thickenings.
  • the chains have an outer radius in their respective cross-section and an inner radius which is greater than that, the enveloping circle defined by the inner radius contacting the enveloping circle defined by the outer radius in a vertex located on the inner side of the chain links. Due to the inner radius, which is larger than the outer radius, the contact area between the encompassing chain bends increases, as a result of which their wear is reduced.
  • the diameter of the chain arches measured transversely and longitudinally remains the same. In this way, the longitudinally extending length of the chain link can be maintained. In addition to the material thus saved, there is also enough room for the immediately adjacent chain links to encompass the respective chain elbow.
  • the particular advantage of the cross-section of the chain elbows superior thickening is in addition to the cross-sectional thickening in particular in the enlarged contact surface between the encompassing chain links.
  • the absorbed tensile force of the chain strand is transmitted over a larger contact surface, whereby the voltages (tensile force per contact surface) are smaller.
  • the wear between the chain links of the chain links is reduced, which increases the service life of the round steel chain.
  • At least every second chain link of the round steel chain is formed as a flat member.
  • the chain legs of the flat member are flattened edge-side in their cross section.
  • the chain legs have a greater width compared to the diameter of the chain elbows of the flat member.
  • the regions of the chain limbs that project beyond the diameter as far as the leg width form lateral bulges. These bulges extend either towards the chain arches or into the chain arches.
  • the flat member By displaced into the bulges in cross-sectional area of the chain leg, the flat member can be a total of a lower height obtained by the chain legs are flattened towards the edge of normal flat members more.
  • the bulges and thickenings can be increased, whereby the life can be further improved despite increased requirements.
  • the thickenings are each within the enveloping circle defined by the inner radius.
  • the contour of the thickenings can also at least partially touch or lie on the enveloping circle defined in this way.
  • the inner radius can pass into the respective thickening. In this way, a continuous equal curved contact surface between the chain links is created, which causes a full-surface contact in the contacting areas in the ideal case.
  • the thickening of the chain bends can go, for example, in the bulges of the chain legs.
  • the thickenings may be spaced from the bulges of the flat member. In this way, only at the points a cross-sectional thickening of the chain links is made, which require such.
  • the bulges and the thickenings are spaced apart, they form a transition region between them.
  • the transition section located between the thickenings and the bulges of the flat member may correspond in its width measured in the direction of the leg width cross-sectional width of the diameter of the chain elbows.
  • the thickenings may be formed, for example, strand-like or wave-like. Furthermore, spaced punctiform thickenings are also conceivable. Preferably, the thickenings are in their shape on the Chain bows adapted to the course. In this case, at least one of the thickenings may be sickle-shaped.
  • the chain arches In the region of the thickenings, the chain arches have a width measured in the direction of the leg width of the chain legs, which width is greater than the diameter of the chain arches due to the thickening.
  • This width and the leg width are each adapted to the individual requirements in terms of tensile force and wear reduction.
  • the width may be larger or smaller than the leg width.
  • the determined by the thickening width of the chain arches corresponds to the leg width of the chain leg.
  • the maximum link width in the region of the thickenings and the bulges is identical, which can promote an economical way of manufacturing the chain links.
  • the edge extending length of the flattened portions of the chain leg of the actual basic shape of the chain link is dependent.
  • the length of the flattened areas in a chain link with an oval basic shape is smaller, compared to a substantially straight course of the chain legs.
  • the length of the flattened areas can be adapted and, in particular, lengthened if as much cross-sectional area as possible is displaced into the bulges of the chain legs.
  • the inevitably reducing height of the flat member causes the flattened areas continue to extend into the outer curve of the chain arches.
  • the length of the flattened regions may preferably be greater than or equal to the pitch of the flat member.
  • the pitch is defined by the clear width between the inner sides of the chain link, more precisely between the chain elbows.
  • the invention provides that at least every other of the chain links, in particular the flat member having a chain leg interconnecting central web.
  • the stability of the chain links is total elevated.
  • the opposing chain legs are held by the central web at a constant distance from each other.
  • the present invention shows the novel design for the chain links of a round steel chain, through which the known wear between the encompassing chain elbows is significantly reduced overall.
  • the elongation of the chain strand which inevitably occurs during wear, is slowed down and its service life increased overall.
  • the associated with an exchange of such round steel chains, for example as a conveyor chain periods of stoppage are thus reduced in total, since the chain must be replaced in the sequence not so often.
  • FIG. 1 A chain link of the round steel chain according to the invention in one
  • Figure 2 shows the chain link of Figure 1 in its 90 ° about its
  • Figure 3 shows the chain link of Figure 2 in a section through the
  • Figure 4 shows the chain link of Figures 1 to 3 in a front view and Figure 5 shows the chain link of Figures 1 to 4 in a perspective view.
  • Figure 1 shows a single chain link of a round steel chain, not shown.
  • the chain link is designed as a flat member 1.
  • the flat member 1 has the chain links typical structure of chain links 2 and chain leg 3.
  • the two opposite chain bows 2 are connected to each other via the two chain legs 3, wherein the chain legs 3 extend in the longitudinal direction X of the chain link.
  • the chain leg 3 of the chain link shown here are flattened edge in accordance with their cross section.
  • the respective flattened region of the chain leg 3 is arranged at the edge with respect to its cross section, so that the height resulting in the vertical direction Z of the chain link is reduced overall.
  • the flattened chain leg 3 Compared with the diameter d of the chain elbows 2, the flattened chain leg 3 have a greater leg width e.
  • the leg width e and the diameter d are respectively measured in the transverse direction Y of the flat member 1 and compared with each other.
  • the areas of the chain legs 3 projecting beyond the diameter d up to the leg width e thereby form lateral bulges 4.
  • the bulges 4 consequently extend laterally in the longitudinal direction X of the flat member 1 of the chain legs 3.
  • the bulges 4 extend to the chain bows 2.
  • the bulges 4 can consequently also extend into the chain bows 2.
  • the boundary B between the chain bows 2 and the chain legs 3 is defined as shown in FIG. 1, so that the bulges 4 extend into the chain bows 2.
  • FIG. 2 shows the flat member 1 of FIG. 1 rotated by 90 ° about the longitudinal direction X of the chain link.
  • its configuration in the transverse direction Y of the chain link becomes clear.
  • the chain bows 2 are in extend a plane defined by the longitudinal direction X and the vertical direction Z of the chain link (see Figure 1), the chain arches 2 on their longitudinal outer surfaces A arranged thickenings 5 on.
  • the thickenings 5 project beyond the diameter d of the chain bows 2.
  • a width f of the chain bows 2 measured in the direction of the width e of the legs in the region of the thickenings 5 exceeds their diameter d.
  • the flat member 1 corresponds to the thus measured width f of the chain elbows 2 in the region of the thickening 5 of the leg width e.
  • the thickenings 5 are adapted to the curved course of the chain elbows 2.
  • the thickenings 5 are sickle-shaped, which are opposite to each other at the plane defined by the transverse direction Y and the vertical direction Z of the flat member 1 thickenings 5. In their shape, the thickenings 5 pass over to their respective ends in the chain bows 2, wherein the thickenings 5 are spaced from the bulges 4 of the flat member 1.
  • FIG. 3 shows the flat member 1 in the same way as in FIG. 2, but in a sectioned plane, the plane being defined by the longitudinal direction X and the transverse direction Y of the flat member 1.
  • the chain elbows 2 have different radii ri, ra in their respective cross-section on their insides and outsides. More precisely, the chain elbows 2 have an outer radius ra and an inner radius ri in cross-section, the inner radius ri being greater than the outer radius ra.
  • Both the outer radius ra and the inner radius ri each define an enveloping circle.
  • the center of through the inner radius ri defined enveloping circle is offset from the outer circle of the outer radius ra to the outside of the chain links 2 in the longitudinal direction X of the flat member 1.
  • the enveloping circle defined by the inner radius ri touches the enveloping circle defined by the outer radius ra in a vertex C located on the inside of the chain links 2.
  • the vertex C forms the vertex of the curvature of the chain links 2 formed by the inner radius ri on their respective inner sides.
  • the thickenings 5 each lie within the enveloping circle defined by the inner radius ri.
  • this is understood to mean that the course of the chains bows 2 on the insides covered with the envelope defined by the inner radius ri, in particular that these are at least partially superimposed.
  • the chain elbows 2 are formed on their inner sides so that their inner radius ri merges seamlessly into the respective thickenings 5.
  • the bends to the inside of the chains 2 lying out areas of the thickenings 5 are within the envelope defined by the inner radius ri or lie with its contour at least partially on the course.
  • the clearance between the inner sides of the chain links 2 of the chain link forms its pitch t.
  • the flattened region of the chain legs 3 has a length I extending in the longitudinal direction X.
  • the length I extending at the edges of the flattened regions of the chain legs 3 is greater than the pitch t of the chain link, in particular of the flat link 1.
  • an alternative embodiment may also include that the length I of the flattened regions and the pitch t are the same.
  • the chain link more closely the flat member 1 further has a chain leg 3 interconnecting center web 7 on.
  • the central web 7 has a diamond-shaped cross-section, each parallel to it mutually extending side surfaces 7a and 7b.
  • Figure 4 shows the flat member 1 of Figures 1 to 3 in its frontal view looking in the longitudinal direction X.
  • the thickenings 5 of the chain links 2 and the bulges 4 of the chain leg 3 form a transition section 6 between them.
  • the transition section 6 located between the thickenings 5 and the bulges 4 of the flat member 1 corresponds in its section width measured in the direction of the leg width e to the diameter d of the chain bows 2 in the present case.
  • the cross-sectional width may of course also be greater than the diameter d of the chain bows 2.
  • a further alternative embodiment can also dispense with the transition sections 6, so that the bulges 4 of the chain legs 3 merge seamlessly into the thickenings 5 of the chain bows 2.
  • Figure 5 illustrates again the shape of the flat member 1 in its perspective view. It can clearly be seen that the contact surface 8 expands generously on each of the thickenings 5 on the insides of the chain elbows 2.
  • the flat member 1 can be designed such that the flattened chain legs 3 merge into triangular surfaces 9 formed on the chain bows 2.
  • the chain arches 2 may have the outer radius ra in these areas, so that no triangular surfaces 9 form. If the triangular faces 9 are formed, the triangular faces 9 formed on one of the chain bows 2 can taper towards each other at the ends of the chain bows 2. Alternatively, the converging triangular faces of the front side of the Chain bows 2 also merge into each other, the chain bows 2 are flattened frontally.

Abstract

Rundstahlkette aus gelenkig miteinander verbundenen Kettengliedern, wobei die einzelnen Kettenglieder sich jeweils gegenüberliegende Kettenbögen (2) aufweisen, welche über Kettenschenkel (3) miteinander verbunden sind. Wenigstens jedes zweite Kettenglied ist als Flachglied (1) ausgebildet, wobei die Kettenschenkel (3) des Flachglieds (1) in ihrem Querschnitt randseitig abgeflacht sind und eine gegenüber dem Durchmesser der Kettenbögen (2) größere Schenkelbreite aufweisen, so dass die den Durchmesser bis zur Schenkelbreite hin überragenden Bereiche der Kettenschenkel (3) seitliche Ausbauchungen (4) bilden, welche sich zu den Kettenbögen (2) hin oder bis in die Kettenbögen (2) hinein erstrecken. Die Keftenbögen (2) weisen an ihren längsseitigen Außenflächen (A) angeordnete Verdickungen (5) auf.

Description

Rundstahlkette
Die Erfindung betrifft eine Rundstahlkette aus gelenkig miteinander verbundenen Kettengliedern gemäß den Merkmalen im Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Ketten werden aus einer Vielzahl von Kettengliedern gebildet, welche hintereinander angeordnet einen offenen oder in sich geschlossenen Kettenstrang bilden. Die einzelnen Kettenglieder können beispielsweise über lösbare Gelenke miteinander verbunden werden oder direkt gelenkig ineinander gefügt sein. Ketten dienen als zumeist hoch belastbares Zugmittel, deren Kraftrichtung dank der gelenkigen Ausgestaltung auch umlenkbar ist.
Rundstahlketten werden aus direkt ineinander gefügten Kettengliedern gebildet, welche zumindest abschnittsweise einen gerundeten Querschnitt aufweisen. Zur Bildung eines solchen Kettenglieds aus Stahl dient beispielsweise ein Rundstab entsprechender Länge, welcher zunächst entsprechend umgeformt wird, woraufhin dessen freie Enden miteinander verbunden werden. im untertägigen Kohlebergbau werden Rundstahlketten beispielsweise zum Betrieb von Kohlehobeln oder zum kontinuierlichen Transport des gewonnenen Abraums eingesetzt. Insbesondere beim Transport werden sie als umlaufende Förderketten über eine Förderrinne gezogen und endseitig umgelenkt. Da die im Kettenstrang mit ihren Kettenbögen ineinander greifenden Kettenglieder bereits konstruktiv gegeneinander verdreht angeordnet sind, unterscheidet man diese abwechselnd in Horizontal- und Vertikalglieder.
Um die Fördermengen derartiger Anlagen zu erhöhen, ist eine Steigerung der Leistungsfähigkeit erforderlich. Damit steigen die zu übertragenden Kräfte, so dass die einzelnen Kettenglieder größer dimensioniert werden müssen. Während die Horizontalglieder durch ihre parallele Ausrichtung zur Förderrinne genügend Raum zur Verfügung haben, stehen die entsprechend hochkant verlaufenden Vertikalglieder dem Wunsch nach einer möglichst geringen Bauhöhe entgegen. Im Stand der Technik werden daher insbesondere die Vertikalglieder als Flachglieder ausgebildet, wobei durch deren randseitige Abflachung der Kettenschenkel die Höhe reduziert werden kann.
Die DE 103 48 491 B3 offenbart eine Rundstahlgliederkette aus gelenkig miteinander verbundenen Kettengliedern, wobei die Kettenschenkel mindestens jedes zweiten Kettengliedes in ihrem Querschnitt randseitig zu einem Flachglied abgeflacht sind. Die Kettenschenkel der Flachglieder weisen eine gegenüber dem Durchmesser der Kettenbögen größere Schenkelbreite auf. Hierdurch bilden die den Durchmesser bis zur Schenkelbreite hin überragenden Bereiche der Kettenschenkel seitliche Ausbauchungen, welche sich zu den Kettenbögen hin oder bis in die Kettenbögen hinein erstrecken.
Die Ausbauchungen erlauben eine weitere Reduzierung der Höhe der Flachglieder, indem das durch die Abflachungen fehlende Materialvolumen in den Querschnitt der Ausbauchungen hinein verlagert ist. Im Ergebnis bleibt somit trotz kleinerer Höhenabmessungen die erforderliche Querschnittsfläche erhalten. Insbesondere die zwischen den sich umgreifenden Kettenbögen der einzelnen Kettenglieder liegenden Kontaktflächen unterliegen sowohl bei den normalen Kettengliedern als auch bei den Flachgliedern einem erhöhten Verschleiß. Neben der aufgebrachten Zugkraft, welche über diese Kontaktflächen übertragen werden muss, führt die erforderliche Beweglichkeit zwischen den Kettengliedern zu einer hohen Reibung, welche einen entsprechend hohen Abrieb bewirkt.
Vor diesem Hintergrund bietet die Ausgestaltung von Rundstahlketten insbesondere im Bereich der ineinander greifenden Kettenglieder generell noch Raum für Verbesserungen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Rundstahlkette aus gelenkig miteinander verbundenen Kettengliedern dahingehend zu verbessern, dass der zwischen den Kettengliedern auftretende Verschleiß weitestgehend reduziert ist.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in einer Rundstahlkette mit den Merkmalen von Patentanspruch 1.
Die nachfolgend aufgezeigte Rundstahlkette wird in bereits bekannter Weise aus gelenkig miteinander verbundenen Kettengliedern gebildet. Dabei weisen die einzelnen Kettenglieder sich jeweils zwei gegenüberliegende Ketten bögen auf, welche über zwei Kettenschenkel miteinander verbunden sind. Dabei weisen die Kettenbögen an ihren längsseitigen Außenflächen angeordnete Verdickungen auf.
Erfindungsgemäß weisen die Ketten bögen in ihrem jeweiligen Querschnitt einen Außenradius und einen dem gegenüber größeren Innenradius auf, wobei der durch den Innenradius definierte Hüllkreis den durch den Außenradius definierten Hüllkreis in einem an der Innenseite der Kettenbögen gelegenen Scheitelpunkt berührt. Durch den gegenüber dem Außenradius vergrößerten Innenradius erhöht sich die Kontaktfläche zwischen den sich umgreifenden Kettenbögen, wodurch deren Verschleiß reduziert ist. Indem sich die jeweiligen Hüllkreise in dem an der Innenseite der Kettenbögen gelegenen Scheitelpunkt berühren, bleibt der in Querrichtung und in Längsrichtung gemessene Durchmesser der Kettenbögen gleich. Auf diese Weise kann die sich in Längsrichtung erstreckende Länge des Kettenglieds beibehalten werden. Neben dem so eingesparten Material bleibt zudem genügend Raum für die unmittelbar benachbarten Kettenglieder, den jeweiligen Kettenbogen zu umgreifen.
Der besondere Vorteil der den Querschnitt der Kettenbögen überragenden Verdickungen besteht neben der Querschnittsverdickung insbesondere in der vergrößerten Kontaktfläche zwischen den sich umgreifenden Kettengliedern. So wird die aufzunehmende Zugkraft des Kettenstrangs über eine größere Kontaktfläche übertragen, wodurch die Spannungen (Zugkraft pro Kontaktfläche) geringer ausfallen. Im Ergebnis wird der Verschleiß zwischen den Kettenbögen der Kettenglieder reduziert, wodurch sich die Standzeit der Rundstahlkette erhöht.
Vorteilhafte Weiterbildungen des grundsätzlichen Erfindungsgedankens sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
Bevorzugt ist wenigstens jedes zweite Kettenglied der Rundstahlkette als Flachglied ausgebildet. Dies insbesondere bei einem Einsatz als Förderkette. Hierfür sind die Kettenschenkel des Flachglieds in ihrem Querschnitt randseitig abgeflacht. Weiterhin weisen die Kettenschenkel eine gegenüber dem Durchmesser der Kettenbögen des Flachglieds größere Schenkelbreite auf. Hierdurch bilden die den Durchmesser bis zur Schenkelbreite hin überragenden Bereiche der Kettenschenkel seitliche Ausbauchungen. Diese Ausbauchungen erstrecken sich entweder zu den Kettenbögen hin oder bis in die Kettenbögen hinein.
Durch die in die Ausbauchungen hinein verschobene Querschnittsfläche der Kettenschenkel kann das Flachglied insgesamt eine geringere Höhe erhalten, indem die Kettenschenkel gegenüber normalen Flachgliedern randseitig stärker abgeflacht sind. Um die Tragfähigkeit des Kettenstrangs insgesamt zu erhöhen, können somit die Ausbauchungen und die Verdickungen vergrößert werden, wodurch sich die Standzeit trotz erhöhter Anforderungen zusätzlich verbessern lässt.
Es ist vorgesehen, dass die Verdickungen jeweils innerhalb des durch den Innenradius definierten Hüllkreises liegen. Grundsätzlich kann die Kontur der Verdickungen auch zumindest bereichsweise den so definierten Hüllkreis berühren oder auf diesem liegen.
Um eine möglichst gleichgeformte und größtmögliche Kontaktfläche zwischen den sich umgreifenden Kettenbögen zu erhalten, kann der Innenradius in die jeweiligen Verdickungen übergehen. Hierdurch wird eine durchgehend gleichgekrümmte Kontaktfläche zwischen den Kettengliedern geschaffen, welche im Idealfall einen vollflächigen Kontakt in den sich berührenden Bereichen bewirkt.
Die Verdickungen der Kettenbögen können beispielsweise in die Ausbauchungen der Kettenschenkel übergehen. Bevorzugt können die Verdickungen von den Ausbauchungen des Flachglieds beabstandet sein. Auf diese Weise wird nur an den Stellen eine Querschnittsverdickung der Kettenglieder vorgenommen, welche eine solche erfordern.
Sofern die Ausbauchungen und die Verdickungen voneinander beabstandet sind, bilden diese zwischen sich einen Übergangsbereich aus. In vorteilhafter Weise kann der zwischen den Verdickungen und den Ausbauchungen des Flachglieds gelegene Übergangsabschnitt in seiner in Richtung der Schenkelbreite gemessenen Querschnittsbreite dem Durchmesser der Kettenbögen entsprechen. Neben der Materialeinsparung durch die Beabstand ung wird auch das Gewicht der Kettenglieder nicht unnötig erhöht, was sich insgesamt sowohl ökologisch als auch ökonomisch auswirkt.
Die Verdickungen können beispielsweise strangförmig oder wellenartig ausgebildet sein. Weiterhin sind auch voneinander beabstandete punktuelle Verdickungen denkbar. Bevorzugt sind die Verdickungen in ihrer Form auf den Kettenbögen an deren Verlauf angepasst. Dabei kann wenigstens eine der Verdickungen sichelförmig ausgebildet sein.
Im Bereich der Verdickungen weisen die Kettenbögen eine in Richtung der Schenkelbreite der Kettenschenkel gemessene Breite auf, welche durch die Verdickungen größer als der Durchmesser der Kettenbögen ist. Diese Breite und die Schenkelbreite sind jeweils an die individuellen Erfordernisse in Bezug auf Zugkraft und Verschleißreduzierung angepasst. So kann die Breite größer oder kleiner als die Schenkelbreite sein. In einer alternativen Ausgestaltung entspricht die durch die Verdickungen bestimmte Breite der Kettenbögen der Schenkelbreite der Kettenschenkel. Somit ist die maximale Kettengliedbreite im Bereich der Verdickungen und der Ausbauchungen identisch, was eine wirtschaftliche Herstellungsweise der Kettenglieder fördern kann.
Grundsätzlich ist die sich randseitig erstreckende Länge der abgeflachten Bereiche der Kettenschenkel von der eigentlichen Grundform des Kettenglieds abhängig. So ist die Länge der abgeflachten Bereiche bei einem Kettenglied mit einer ovalen Grundform kleiner, gegenüber einem im Wesentlichen geraden Verlauf der Kettenschenkel. Weiterhin kann die Länge der abgeflachten Bereiche angepasst und insbesondere verlängert werden, sofern möglichst viel Querschnittsfläche in die Ausbauchungen der Kettenschenkel verlagert wird. Die sich hierdurch zwangsläufig reduzierende Höhe des Flachglieds bewirkt, dass sich die abgeflachten Bereiche weiter in die äußere Rundung der Ketten bögen hinein erstrecken. Um ein wirtschaftliches Verhältnis zwischen diesen Ausgestaltungen zu schaffen, kann die Länge der abgeflachten Bereiche bevorzugt größer oder gleich der Teilung des Flachglieds sein. Die Teilung wird dabei durch die lichte Weite zwischen den Innenseiten des Kettenglieds, näherhin zwischen den Kettenbögen definiert.
Je nach Anforderungen und zu übertragenden Zugkräften sieht die Erfindung vor, dass wenigstens jedes zweite der Kettenglieder, insbesondere das Flachglied einen die Kettenschenkel untereinander verbindenden Mittelsteg aufweist. Durch den Mittelsteg wird die Stabilität der Kettenglieder insgesamt erhöht. Insbesondere werden die sich gegenüberliegenden Kettenschenkel durch den Mittelsteg in einem gleichbleibenden Abstand zueinander gehalten.
Die vorliegende Erfindung zeigt die neuartige Ausgestaltung für die Kettenglieder einer Rundstahlkette auf, durch welche der bekannte Verschleiß zwischen den sich umgreifenden Kettenbögen insgesamt deutlich reduziert wird. Im Ergebnis ist die sich während des Verschleißes zwangsläufig einstellende Längung des Kettenstrangs verlangsamt und deren Standzeit insgesamt erhöht. Die mit einem Austausch derartiger Rundstahlketten, beispielsweise als Förderkette einhergehenden Zeiten des Stillstands werden somit in Summe reduziert, da die Kette in der Folge nicht so oft ausgetauscht werden muss.
In Kombination mit den Ausbauchungen und den Verdickungen stehen somit aufeinander abstimmbare Querschnittsverhältnisse zur Verfügung, welche ideal an die individuellen Anforderungen des Einsatzes anpassbar sind. Denkbar ist, dass auch der Querschnitt der Kettenbögen reduziert werden kann, da ein Teil der Querschnittsfläche in die Verdickungen hinein verschoben ist. Hierdurch bleibt die erforderliche Materialmenge des Kettenglieds gleich, bei gleichzeitiger Reduzierung des sonst üblichen Verschleißes.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger in den Zeichnungen schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 Ein Kettenglied der erfindungsgemäßen Rundstahlkette in einer
Seitenansicht;
Figur 2 das Kettenglied aus Figur 1 in seiner um 90° um dessen
Längsrichtung verdrehten Lage in einer Aufsicht;
Figur 3 das Kettenglied aus Figur 2 in einem Schnitt durch dessen
Aufsicht;
Figur 4 das Kettenglied der Figuren 1 bis 3 in einer stirnseitigen Ansicht und Figur 5 das Kettenglied der Figuren 1 bis 4 in einer perspektivischen Darstellungsweise.
Figur 1 zeigt ein einzelnes Kettenglied einer nicht näher dargestellten Rundstahlkette. Vorliegend ist das Kettenglied als Flachglied 1 ausgebildet. Das Flachglied 1 weist den für Kettenglieder typischen Aufbau aus Kettenbögen 2 und Kettenschenkel 3 auf. Die zwei sich gegenüberliegenden Kettenbögen 2 sind über die zwei Kettenschenkel 3 miteinander verbunden, wobei die Kettenschenkel 3 sich in Längsrichtung X des Kettenglieds erstrecken.
In der vorliegenden Ausbildung als Flachglied 1 sind die Kettenschenkel 3 des hier dargestellten Kettenglieds in ihrem Querschnitt randseitig entsprechend abgeflacht. Der jeweils abgeflachte Bereich der Kettenschenkel 3 ist in Bezug auf deren Querschnitt randseitig angeordnet, so dass die sich in Hochrichtung Z des Kettenglieds ergebende Bauhöhe insgesamt reduziert ist.
Gegenüber dem Durchmesser d der Kettenbögen 2 weisen dessen abgeflachten Kettenschenkel 3 eine größere Schenkelbreite e auf. Die Schenkelbreite e und der Durchmesser d sind dabei jeweils in Querrichtung Y des Flachglieds 1 gemessenen und miteinander verglichen. Die den Durchmesser d bis zur Schenkelbreite e hin überragenden Bereiche der Kettenschenkel 3 bilden hierdurch seitliche Ausbauchungen 4. Die Ausbauchungen 4 verlaufen folglich in Längsrichtung X des Flachglieds 1 seitlich der Kettenschenkel 3. Dabei erstrecken sich die Ausbauchungen 4 zu den Kettenbögen 2 hin. Je nach Definition der Lage des Endes der Kettenschenkel 3 und dem Beginn der Kettenbögen 2 können sich die Ausbauchungen 4 folglich auch in die Kettenbögen 2 hinein erstrecken. Vorliegend wird die Grenze B zwischen den Kettenbögen 2 und den Kettenschenkeln 3 wie in Figur 1 dargestellt definiert, so dass sich die Ausbauchungen 4 in die Kettenbögen 2 hinein erstrecken.
Figur 2 zeigt das um 90° um die Längsrichtung X des Kettenglieds gedrehte Flachglied 1 aus Figur 1. In dieser Ansicht wird dessen Ausgestaltung in Querrichtung Y des Kettenglieds deutlich. Während die Kettenbögen 2 sich in einer durch die Längsrichtung X und die Hochrichtung Z des Kettenglieds definierten Ebene erstrecken (siehe Figur 1 ), weisen die Kettenbögen 2 an ihren längsseitigen Außenflächen A angeordnete Verdickungen 5 auf.
Die Verdickungen 5 überragen den Durchmesser d der Kettenbögen 2. Dadurch übersteigt eine in Richtung der Schenkelbreite e im Bereich der Verdickungen 5 gemessene Breite f der Kettenbögen 2 deren Durchmesser d. In der vorliegenden Ausgestaltungsform des Flachglieds 1 entspricht die so gemessene Breite f der Kettenbögen 2 im Bereich der Verdickungen 5 der Schenkelbreite e.
Mit Blick zurück auf die Figur 1 ist der Verlauf der Verdickungen 5 auf den Außenflächen A der Kettenbögen 2 erkennbar. Die Verdickungen 5 sind an den gebogenen Verlauf der Kettenbögen 2 angepasst. Die Verdickungen 5 sind sichelförmig ausgebildet, wobei die sich an der durch die Querrichtung Y und die Hochrichtung Z definierten Ebene des Flachglieds 1 gegenüberliegenden Verdickungen 5 zueinander geöffnet sind. In ihrer Form gehen die Verdickungen 5 zu ihren jeweiligen Enden hin in die Kettenbögen 2 über, wobei die Verdickungen 5 von den Ausbauchungen 4 des Flachglieds 1 beabstandet sind.
Figur 3 zeigt das Flachglied 1 in selber Darstellungsweise wie in Figur 2, allerdings in einer geschnittenen Ebene, wobei die Ebene durch die Längsrichtung X und die Querrichtung Y des Flachglieds 1 definiert ist. In der geschnitten Darstellung ist erkennbar, dass die Kettenbögen 2 in ihrem jeweiligen Querschnitt auf deren Innenseiten und Außenseiten unterschiedliche Radien ri, ra aufweisen. Näherhin weisen die Kettenbögen 2 im Querschnitt einen Außenradius ra und einen Innenradius ri auf, wobei der Innenradius ri gegenüber dem Außenradius ra größer ist.
Sowohl der Außenradius ra als auch der Innenradius ri definieren jeweils einen Hüllkreis. Mit Blick auf die Darstellung in Figur 3 wird deutlich, dass die jeweiligen Zentren der beiden Hüllkreise sich nicht in einem Punkt treffen, sondern voneinander beabstandet sind. Insbesondere das Zentrum des durch den Innenradius ri definierten Hüllkreises ist gegenüber dem Hüllkreis des Außenradius ra zu der Außenseite der Kettenbögen 2 hin in Längsrichtung X des Flachglieds 1 versetzt. Dabei berührt der durch den Innenradius ri definierte Hüllkreis den durch den Außenradius ra definierten Hüllkreis in einem an der Innenseite der Kettenbögen 2 gelegenen Scheitelpunkt C. Der Scheitelpunkt C bildet dabei den Scheitel des durch den Innenradius ri gebildeten Krümmungsverlaufs der Kettenbögen 2 auf deren jeweiligen Innenseiten.
Aus der geschnittenen Darstellung der Figur 3 geht anschaulich hervor, dass die Verdickungen 5 jeweils innerhalb des durch den Innenradius ri definierten Hüllkreises liegen. Selbstverständlich wird hierunter auch verstanden, dass der Verlauf der Ketten bögen 2 auf deren Innenseiten sich mit dem durch den Innenradius ri definierten Hüllkreis überdeckt, insbesondere dass diese zumindest bereichsweise aufeinander liegen. Weiterhin sind die Kettenbögen 2 auf deren Innenseiten so ausgebildet, dass deren Innenradius ri in die jeweiligen Verdickungen 5 nahtlos übergeht. Hierdurch liegen die zur Innenseite der Ketten bögen 2 hin gelegenen Bereiche der Verdickungen 5 innerhalb des durch den Innenradius ri definierten Hüllkreises oder liegen mit ihrer Kontur zumindest bereichsweise auf dessen Verlauf.
Der zwischen den Innenseiten der Kettenbögen 2 gelegene lichte Abstand des Kettenglieds bildet dessen Teilung t. Mit Bezug auf die Darstellungen der Figuren 1 und 2 weist demgegenüber der abgeflachte Bereich der Kettenschenkel 3 eine sich Längsrichtung X verlaufende Länge I auf. Ein Vergleich zwischen den Figuren 1 bis 3 macht deutlich, dass die sich randseitig erstreckende Länge I der abgeflachten Bereiche der Kettenschenkel 3 größer als die Teilung t des Kettenglieds, insbesondere des Flachglieds 1 ist. Je nach Anforderungen kann eine alternative Ausgestaltung auch beinhalten, dass die Länge I der abgeflachten Bereiche und die Teilung t gleich groß sind.
Wie bereits in Figur 1 ersichtlich und in Figur 3 im Querschnitt dargestellt, weist das Kettenglied, näherhin das Flachglied 1 femer einen die Kettenschenkel 3 untereinander verbindenden Mittelsteg 7 auf. Der Mittelsteg 7 weist in Schnittebene der Figur 3 einen rautenförmigen Querschnitt mit jeweils parallel zueinander verlaufenden Seitenflächen 7a und 7b auf. Die sich jeweils in Querrichtung Y erstreckenden und nicht parallel zueinander verlaufenden Seitenflächen 7a, 7b treffen sich in ihrer Verlängerung in einem spitzen Winkel, welcher in der baulichen Ausführung des Mittelstegs 7 plan abgeflacht ist.
Figur 4 zeigt das Flachglied 1 der Figuren 1 bis 3 in seiner stirnseitigen Ansicht mit Blick in dessen Längsrichtung X. In dieser Ansicht wird deutlich, dass die Verdickungen 5 der Kettenbögen 2 und die Ausbauchungen 4 der Kettenschenkel 3 einen Übergangsabschnitt 6 zwischen sich ausbilden. Der zwischen den Verdickungen 5 und den Ausbauchungen 4 des Flachglieds 1 gelegene Übergangsabschnitt 6 entspricht in seiner in Richtung der Schenkelbreite e gemessenen Querschnittsbreite vorliegend dem Durchmesser d der Kettenbögen 2.
In einer alternativen Ausgestaltung kann die Querschnittsbreite selbstverständlich auch größer als der Durchmesser d der Kettenbögen 2 sein. Wahlweise kann eine weitere alternative Ausgestaltung auch auf die Übergangsabschnitte 6 verzichten, so dass die Ausbauchungen 4 der Kettenschenkel 3 nahtlos in die Verdickungen 5 der Kettenbögen 2 übergehen.
Figur 5 verdeutlicht nochmals die Form des Flachglieds 1 in seiner perspektivischen Darstellung. Deutlich zu erkennen ist die sich jeweils durch die Verdickungen 5 großzügig auf den Innenseiten der Kettenbögen 2 ausdehnende Kontaktfläche 8.
Mit Bezug auf die Figuren 1 bis 5 kann das Flachglied 1 so ausgebildet sein, dass die abgeflachten Kettenschenkel 3 in an den Kettenbögen 2 ausgebildete Dreiecksflächen 9 übergehen. Grundsätzlich können die Kettenbögen 2 auch in diesen Bereichen den Außenradius ra aufweisen, so dass sich keine Dreiecksflächen 9 ausbilden. Sofern die Dreiecksflächen 9 ausgebildet werden, können die an jeweils einem der Kettenbögen 2 ausgebildeten Dreiecksflächen 9 spitz aufeinander zulaufen uns sich stirnseitig der Kettenbögen 2 treffen. Alternativ können die aufeinander zulaufenden Dreiecksflächen stirnseitig der Kettenbögen 2 auch ineinander übergehen, wobei die Kettenbögen 2 stirnseitig abgeflacht sind.
Bezugszeichen:
1 - Flachglied
2 - Kettenbogen
3 - Kettenschenkel 4 - Ausbauchung
5 - Verdickung
6 - Übergangsabschnitt
7 - Mittelsteg
7a - Seitenfläche
7b - Seitenfläche
8 - Kontaktfläche
9 - Dreiecksfläche
A - Außenfläche
B - Grenze
C - Scheitelpunkt d - Durchmesser e - Schenkelbreite f - Breite
I - Länge
ra - Außenradius ri - Innenradius t - Teilung
X - Längsrichtung Y - Querrichtung Z - Hochrichtung

Claims

Patentansprüche 1. Rundstahlkette aus gelenkig miteinander verbundenen Kettengliedern, wobei die einzelnen Kettenglieder sich jeweils gegenüberliegende Kettenbögen (2) aufweisen, welche über Kettenschenkel (3) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Kettenbögen (2) an ihren längsseitigen Außenflächen (A) angeordnete Verdickungen (5) aufweisen sowie In ihrem jeweiligen Querschnitt einen Außenradius (ra) und einen dem gegenüber größeren Innenradius (ri) besitzen, wobei der durch den Innenradius (ri) definierte Hüllkreis den durch den Außenradius (ra) definierten Hüllkreis in einem an der Innenseite der Kettenbögen (2) gelegenen Scheitelpunkt (C) berührt.
2. Rundstahlkette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens jedes zweite Kettenglied als Flachglied (1) ausgebildet ist, wobei die Kettenschenkel (3) des Flachglieds (1) in ihrem Querschnitt randseitig abgeflacht sind und eine gegenüber dem Durchmesser (d) der Kettenbögen (2) des Flachglieds (1) größere Schenkelbreite (e) aufweisen, so dass die den Durchmesser (d) bis zur Schenkelbreite (e) hin überragenden Bereiche der Kettenschenkel (3) seitliche Ausbauchungen (4) bilden, welche sich zu den Kettenbögen (2) hin oder bis in die Ketten bögen (2) hinein erstrecken.
3. Rundstahlkette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdickungen (5) jeweils innerhalb des durch den Innenradius (ri) definierten Hüllkreises liegen.
4. Rundstahlkette nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenradius (ri) in die jeweiligen Verdickungen (5) übergeht.
5. Rund stahl kette nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdickungen (5) von den Ausbauchungen (4) des Flachglieds (1) beabstandet sind.
6. Rund stahl kette nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen den Verdickungen (5) und den Ausbauchungen (4) des Flachglieds (1) gelegener Übergangsabschnitt (6) in seiner in Richtung der Schenkeibreite (e) gemessenen Querschnittsbreite dem Durchmesser (d) der Kettenbögen (2) entspricht.
7. Rund stahl kette nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Verdickungen (5) sichelförmig ausgebildet ist.
8. Rund stahi kette nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine in Richtung der Schenkelbreite (e) gemessene Breite (f) der Kettenbögen (2) im Bereich der Verdickungen (5) der Schenkelbreite (e) entspricht.
9. Rund stahl kette nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die sich randseitig erstreckende Länge (l) der abgeflachten Bereiche der Kettenschenkel (3) größer oder gleich der Teilung (t) des Flachglieds (1) ist,
10. Rund stahl kette nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens jedes zweite der Kettenglieder, insbesondere das Flachglied (1) einen die Kettenschenkel (3) untereinander verbindenden Mittelsteg (7) aufweist.
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