CH653299A5

CH653299A5 - Vorrichtung zur elastischen anordnung eines rades an einer radnabe fuer fahrwerke von kettenfahrzeugen.

Info

Publication number: CH653299A5
Application number: CH4353/81A
Authority: CH
Inventors: Otto Koerner; Klaus Spies; Klaus Dr Roehrig
Original assignee: Diehl Gmbh & Co
Priority date: 1980-08-16
Filing date: 1981-07-01
Publication date: 1985-12-31
Also published as: JPS6367385U; ATA273381A; GB2082525B; JPS64390Y2; SE446324B; SE8104730L; GB2082525A; FR2488565B1; IL63491A0; IL63491A; FR2488565A1; AT390591B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur elastischen Anordnung eines Rades an einer Radnabe für Fahrwerke von Kettenfahrzeugen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Beim Ein- und Auslaufen einer Laufkette in die Triebradzahnkränze entstehen Schwingungen, die über die Radnabe ungedämpft auf das Fahrzeug übertragenwerden und dort unerwünschte Schwingungseffekte hervorrufen, sei es, dass sich die Laufruhe des Fahrzeu-5 ges vermindert oder dass negative Auswirkungen auf die im Fahrzeug montierten Geräte entstehen.

Aus der DE-OS Nr. 2847932 ist bereits eine Triebradkranzverzahnung der eingangs genannten Art bekannt geworden, bei der eine elastische Lagerung des äusseren Triebradkranzes in bevorzugt tan-10 gentialer Richtung der Triebzähne erfolgt. Zweck der in der genannten Druckschrift erläuterten Anordnung ist es, die sich mit zunehmender Lebensdauer der Kette ergebende Dehnung derselben in ihrer Auswirkung auf die Triebzähne zu verringern und dadurch insbesondere die Laufruhe des Fahrzeugs zu erhöhen. 15 Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, die Übertragung von Schwingungen von den Triebrädern bzw. Leiträdern auf das Fahrzeug generell zu verbessern, ohne auf die Vorteile der bekannten Lösung zu verzichten.

Die Lösung dieser Aufgabe ist durch die Kennzeichnenden 20 Merkmale des Patentanspruchs 1 definiert.

Durch die elastische Aufhängung bzw. Befestigung der Räder ist ein metallischer Kontakt zwischen den Rädern und den Radnaben vollständig vermieden. Damit können sämtliche von der Laufkette auf die Räder eingeleiteten Stösse bzw. durch den Polygoneffekt ver-25 ursachte Schwingungen weich abgefangen werden. Es erfolgt daher eine Dämpfung der Stösse bzw. Schwingungen in tangentialer, radialer als auch in axialer Richtung der Radnaben. Die Übertragung der maximalen Antriebs- und Bremsmomente von den elastisch gelagerten Befestigungselementen über die Gummilager auf die Räder 30 bzw. Radnaben kann durch die Vorspannung der Gummilager und entsprechende Anzahl der Befestigungsstellen über die geforderte Standzeit des Rades, insbesondere des Triebradkranzes gewährleistet werden.

Zweckmässig sind die Gummilager auf die Befestigungs- bzw. 35 Lagerelemente aufvulkanisiert, um eine feste und dauerhafte Verbindung zwischen Gummi und Befestigungselementen zu erzielen, und die Einfederung der Räder über die Bolzen sicherzustellen. Massgebend für die Einfederung sind die Zwischenräume zwischen den verspannten Gummiringen.

40 Zum Aulfangen von radialen Belastungsspitzen besteht vorteilhaft ein geringer radialer Abstand zur Radnabe, so dass eine Überbelastung der Gummiringe und der Lagerbolzen bzw. der Schrauben verhindert wird.

Ein metallischer Kontakt zwischen Rad und Radnabe bei extre-45 mer Belastung des Rades in Achsrichtung des Befestigungselementes kann vermieden werden, wenn eine Gummischeibe die gesamte mögliche Berührungsfläche im Bereich des Lochkreises abdeckt.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen 5 bis 10 umschrieben, so Nachfolgend soll die Erfindung an Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung noch näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel in einem Schnitt durch einen Triebzahn entlang der Linie A-B der Fig. 2;

Fig. 2 einen Triebradkranz entsprechend Ausführungsbeispiel 55 von Fig. 1 mit einem Schnitt entlang der Linie C-D in Fig. 1 ;

Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel gleicher Darstellung wie Fig-1;

Fig. 4 ein drittes Ausführungsbeispiel in gleicher Darstellung wie in Fig. 1 in einem Schnitt entlang der Linie E-F der Fig. 5;

so Fig. 5 einen Ausschnitt aus einem Triebradkranz entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4, und

Fig. 6-8 weitere Ausführungsbeispiele.

An einem Triebradkranz 1 befindet sich ein Triebzahn 1', über den eine nicht dargestellte Gleiskette in senkrechter Richtung zur 65 Zeichenebene läuft. In den Triebradkranz 1 eingepresst ist eine Buchse 2, auf der Gummiringe 3 aufvulkanisiert sind. Der Umfang dieser Gummiringe in nicht eingepresstem Zustand ist grösser als die Bohrung 22 im Triebradkranz 1, so dass sich die Gummiringe 3 im

eingepressten Zustand in Vorspannung in der Bohrung 22 des Triebradkranzes 1 befinden und zwischen den Gummiringen 3 Zwischenräume 3' zwecks Ausdehnungsmöglichkeit derselben bei Federung bestehen. Die Buchse 2 ist auf einen Lagerbolzen 4 aufgeschoben, welcher in einem Flansch 5 einer Radnabe, hier Antriebstrommel 6 befestigt ist. Beidseitig der Gummiringe 3 befindet sich eine eine entsprechend der Lagerbolzen 4 gelochte Gummischeibe 7 und 8, welche zur axialen Dämpfung von Schwingungen des Triebradkranzes dient. Die Befestigung des Triebradkranzes 1 auf der Antriebstrommel 6 erfolgt über eine metallische Beilagsscheibe 9 durch eine auf dem Lagerbolzen 4 aufgeschraubte Mutter 10.

In der dargestellten Anordnung erfolgt eine starke Dämpfung der Übertragung von Schwingungen des durch die genannten Gummielemente «schwimmend» gelagerten Triebradkranzes 1 auf der Antriebstrommel 6 in radialer, tangentialer und axialer Richtung. Für den Fall, dass auf dem Triebradkranz 1 sehr starke radial nach innen wirkende Kräfte auftreten, ist zwischen der inneren Triebradkranzfläche 1 und der Antriebstrommel 6 ein Spalt 11 vorgesehen, welcher bei einer starken Zusammendrückung des Gummiringes 3 ermöglicht, dass der Triebradkranz 1 sich auf der Antriebstrommel 6 abstützen kann. Hierdurch wird eine übermässige Beanspruchung des Gummirings 3 bei starker Beanspruchung des Triebradkranzes 1 verhindert. In Fig. 2 ist dies noch deutlicher zu sehen. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist in einem Triebradkranz 1 mit einem Triebzahn 1' eine Stiftschraube 12, auf welche Gummiringe 3 auf-vulkanisiert sind, eingepresst. Diese Stiftschraube 12 ist einseitig in dem Flansch 5 der Antriebstrommel 6 gelagert und mittels einer Mutter 13, die auf ein Gewinde an der Stiftschraube 12 aufgeschraubt ist, seitlich gesichert. Die Sicherung des Triebradkranzes 1 auf der anderen Seite des Antriebszahnes 1' erfolgt durch eine in die Stiftschraube 12 eingedrehte Schraube 14 mit einem Sechskantkopf. Die Wirkung dieses Ausführungsbeispieles hinsichtlich der Schwingungsunterdrückung ist die gleiche wie bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2.

Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5 stellt hinsichtlich des Aufbaus eine etwas vereinfachte Ausführung dar. In dem Triebradkranz 1 ist eine Buchse 2 mit aufvulkanisierten Gummiringen 3 eingepresst. Diese Buchse 2 ist auf eine Achse 15 aufgeschoben, welche in zwei Flanschen 5 der Antriebstrommel 6 gelagert und mittels zweier Muttern 16 und 17 dort axial gesichert ist. Da der Triebradkranz 1 nicht unmittelbar an den Flanschen 5 der Antriebstrommel 6 anliegt, kann hier die Einfügung von Gummischeiben 7 und 8 unterbleiben.

Um die Einbringung des Triebradkranzes 1 zwischen die Flansche 5 der Antriebstrommel 6 zu ermöglichen, weisen die Antriebstrommel 6 Ausnehmungen 18 wie auch der Triebradkranz 1 Ausnehmungen 19 auf. Die Form der Ausnehmungen 18 der Antriebstrommel 6 ist dabei der äusseren Form des Triebradkranzes 1 im Bereich der Achse 15, die Form der Ausnehmungen 19 des Triebradkranzes

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1 der Form der Flansche 5 der Antriebstrommel 6 angepasst. Zum Einbringen des Triebradkranzes 1 zwischen die Flansche 5 wird der Triebradkranz 1 gegenüber der Position, wie in Fig. 5 dargestellt, um eine halbe Zahnteilung seitlich verschoben, so dass der Triebradkranz 1 in die Ausnehmungen 18 und die Flansche 5 in die Ausnehmungen 19 zu liegen kommen. Dadurch ist der Triebradkranz 1 über die Antriebstrommel 6 schiebbar; anschliessend muss der Triebradkranz 1 lediglich um eine halbe Zahnteilung verschoben werden, um die in der Zeichnung dargestellte Position einzunehmen.

Wenngleich im Zusammenhang mit der Erläuterung der Erfindung von Gummiringen 3 bzw. Gummischeiben 7 und 8 die Rede war, so ist es im Sinne der Erfindung jedoch jederzeit möglich, die entsprechenden Bauelemente auch aus Materialien mit ähnlichen Eigenschaften wie Gummi zu verwenden.

Nach Fig. 6 ist der Triebradkranz 1 über einen Bolzen 20, eine elastische Lagerung 3, 7, 8 in dem Flansch 5 der Antriebstrommel 6 gelagert. Der Bolzen 20 ist mit einem Abschnitt 21 in eine Bohrung 22 eingepresst. Als Anschlag dient ein Bund 23. Auf einem weiteren Abschnitt 24 sind im Bereich der Bohrung 5' Gummiringe 3 auf die Buchse 2 aufvulkanisiert. Die Gummischeiben 7, 8 und die Metallscheibe 9 zentrieren in axialer Richtung über die Mutter 10 den Lagerbolzen 20 in der Antriebstrommel 6. In radialer Richtung ist der Lagerbolzen 20 durch die vorgespannten Gummiringe 3 zentriert.

Von der nicht dargestellten Gleiskette auf den Triebradkranz 1 übertragene Stösse in radialer, tangentialer und axialer Richtung werden durch die beschriebene elastische Lagerung des Lagerbolzens 20 weitgehend eliminiert. Tangentiale und radiale Stösse werden von den Gummiringen 3 aufgefangen. In Achsrichtung des Lagerbolzens 20 wirkende Stösse, bspw. bei Kurven- oder Schrägfahrt, werden im wesentlichen durch die Gummischeiben 7, 8 gedämpft.

Die für einen Triebradkranz 1 an einer Antriebstrommel 6 beschriebene elastische Lagerung ist auch für nicht getriebene Räder, wie Leiträder, geeignet.

Nach den Fig. 7 und 8 sind zweigeteilte Leiträder 25 mit einer Ausnehmung 26 für nicht dargestellte Führungszähne von Laufketten auf getriebenen Radnaben 6 béfestigt und ëlastisch gelagert.

Die elastischen Lagerungen entsprechen den zu Fig. 3 und 6 beschriebenen Lagerungen, wobei nach Fig. 7 ein Bolzen 27 mit zwei.. Gewindeabschnitten 28, 29, einem Bund 30 und einer Scheibe 31 ^ verwendet ist und nach Fig. 8 die Buchse 2 mit den aufvulkanisierten Gummiringen 3 in eine Buchse 35 eingepresst ist, diese Buchse 35 mit Pressitz in dem Leitrad 25 sitzt und ein Ring 36 mit Ausnehmung 37 und Schenkeln 38, 39 die Gummischeiben 7, 8 mit dem Leitrad 25 verspannt.

Die Anzahl der beschriebenen Bolzen 4,12,15, 20, 27 mit den Gummilagerungen 3, 7, 8 ist so zu wählen, dass die Standzeit der genannten Gummilagerungen etwa der Standzeit der Triebradkränze 1 entspricht.

Die Erfindung ist überall dort einsetzbar, wo ein Rad zum Antrieb und/oder zur Führung in eine Kette eingreift.

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4 Blätter Zeichnungen

Claims

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1. Vorrichtung zur elastischen Anordnung eines Rades (1, 25) an einer Radnabe (6) für Fahrwerke von Kettenfahrzeugen mit mit Gummimantelungen zusammenwirkende Querbolzen, dadurch gekennzeichnet, dass die Querbolzen (4,12, 15,20, 27) oder darauf angeordnete Buchsen (2) anvulkanisierte Gummilager (3) aufweisen, und zwischen den Gummilagern (3) freie Zwischenräume (3') bestehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rad (1, 25) so ausgebildet ist, dass ein geringer radialer Abstand (11) zur Radnabe (6) besteht.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rad (1,25) stirnseitig mit Gummischeiben (7, 8) versehen ist.

(4) aufgeschoben ist, und dass als axiale Dämpfungselemente beidseitig vom Rad (1) Gummischeiben (7, 8) über eine metallische Beilagescheibe (9) durch auf die Querbolzen (4) aufgeschraubte Muttern vorgespannt sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Bohrungen (22, 50 des Rades (1) bzw. der Radnabe (6) je eine Buchse (2) mit aufvulkanisierten Gummiringen (3) eingepresst ist und die Querbolzen (4, 12, 15, 20, 27) in der Buchse (2) geführt sind.

(5) der Radnabe (6) erfolgt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Bohrungen (22, 5') des Rades (1) je eine Buchse (2) mit aufvulka-

* nisierten Gummiringen (3) eingepresst ist, dass das Rad (1) mittels der Buchser (2) auf die in der Radnabe (6) befestigten Querbolzen

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Bohrungen (22, 5') des Rades (1) Stiftschrauben (12) mit aufvulkanisierten Gummiringen (3) eingepresst sind, dass beidseitig vom Rad (1) Gummischeiben (7, 8) als Dämpfungselemente angeordnet sind, dass ferner die Stiftschrauben (12) einseitig in Lagerbohrungen (5') der Radnabe (6) gelagert und mit je einer Mutter (13) befestigt sind und dass schliesslich das Rad (1) auf den Stiftschrauben (12) unter Zwischenschaltung je einer metallischen Beilagescheibe (9) durch in die Stiftschrauben (12) eingedrehte Schrauben (14) befestigt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Bohrungen (22, 5') des Rades (1) je eine Buchse (2) mit aufvulkanisierten Gummiringen (3) eingepresst ist, dass das Rad (1) mittels der Buchsen (2) aufPassschrauben aufgeschoben ist, deren zweiseitige Lagerung und Befestigung in Lagerbohrungen (5') in Flanschen

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass " das Rad (1) gegen die Triebzähne (1') um eine halbe Zahnteilung versetzt, radial nach innen verlaufende Augen (1") besitzt, welche die Bohrungen (22, 5') mit den eingepressten Buchsen (2) tragen, wobei das Rad (1) im Fussbereich der Triebzähne (1') Ausnehmungen (19) besitzt, dass ferner zum Aufstecken des Rades (1) auf die Radnabe (6), diese im Abstand einer Zahnteilung, Lagerböcke (25) für die Passschrauben (15) trägt, wobei die Form der Lagerböcke (25) im Umriss den Ausnehmungen (19) des Rades (1) angepasst ist, und dass zwischen den Lagerböcken (25) der Radnabe (6) Ausnehmungen (18) vorgesehen sind, deren Umriss den Flanschen des Rades (1) angepasst ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Querbolzen (20) in den Bohrungen (22, 5') des Rades (1) angeschlagen sind, dass die Querbolzen in den, in den Bohrungen (50 des Flansches (5) eingepressten Buchsen (2) geführt sind und dass beidseitig des Flansches (5) gelochte Gummischeiben (7, 8) auf die Querbolzen (20) gesteckt und über Muttern und eine metallische, gelochte Beilagescheibe (9) vorgespannt sind.