DE1051135B

DE1051135B - Hydraulische Kettenspannvorrichtung fuer Gleiskettenfahrzeuge

Info

Publication number: DE1051135B
Application number: DEI12975A
Authority: DE
Inventors: Walter Martin Ashley Jun
Original assignee: International Harverster Corp
Current assignee: Navistar Inc
Priority date: 1956-03-19
Filing date: 1957-03-16
Publication date: 1959-02-19
Also published as: FR1173035A; US2818311A; GB810073A

Description

DEUTSCHES

kl. 63 c 30

INTERNAT. KL. B 62 d

PATENTAMT

112975 II/63c

ANMELDETAG: 16.märz1957

B EKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UND AUSGABE DER

AUS LE GE S CHRI FT: 19. februar 195 9

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Kettenspannvorrichtung für Gleiskettenfahrzeuge.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung zu schaffen, die auf einfache und zweckmäßige Weise eine gleichmäßige, einstellbare Spannung der Kette unter allen Arbeitsbedingungen gewährleistet, wobei diese vorgewählte Spannung auch bei Abnutzung und Längung der Ketten erhalten bleibt.

Der normale Kettenverschleiß ist einer der am meisten zu beachtenden Faktoren für die Unterhaltungskosten eines Gleiskettenfahrzeuges. Der Verschleiß ist dann am geringsten, wenn sichergestellt ist, daß die Ketten unter allen Arbeitsbedingungen stets die gleiche Spannung behalten. Dieses Problem ist deshalb schwierig, weil es einerseits bei den harten Arbeitsbedingungen dieser Fahrzeuge häufig vorkommen kann, daß sich Steine zwischen Ketten und Kettenräder klemmen und dabei eine Überspannung der Ketten hervorrufen, andererseits durch den normalen Verschleiß eine zunehmende Entspannung der Kette stattfindet.

Um diesen Gegebenheiten Rechnung zu tragen, hat man das Kettenleitrad bereits elastisch gelagert. Dabei ist man üblicherweise von einer mechanischen Federung ausgegangen; es sind aber auch Ausführungen bekannt, bei denen eine hydraulische Einrichtung verwandt wird und wobei weiter ein gasgefüllter Druckspeicher Verwendung findet. Als Druckmittelquelle dient hierbei eine motorgetriebene Pumpe, die dauernd mitläuft und infolgedessen auch einem hohen Verschleiß ausgesetzt ist. Außerdem sind hierbei Leitungsverbindungen zwischen Spannvorrichtung und Motor erforderlich, die beim raunen Betrieb dieser Maschinen leicht beschädigt werden, so daß die AVirksamkeit der Vorrichtung häufig nachgeprüft werden muß.

Durch diese Konstruktionen ist es zwar im allgemeinen erreichbar, daß das Leitrad einer übermäßigen Spannung durch zwischen Kette und Kettenräder geratene Fremdkörper ausweicht und danach seine frühere Stellung wieder einnimmt; es ist jedoch nach wie vor erforderlich, die Spannung der Kette entsprechend dem Verschleißzustand in regelmäßigen Abständen neu zu regulieren bzw. häufig nachzuprüfen.

Man hat zwar versucht, diese Maßnahme auf verschiedene Art zu vereinfachen, aber es blieb bisher doch immer eine zeitraubende Arbeit, die deshalb oft unterlassen wurde, besonders wenn das Fahrzeug, wie es häufig vorkommt, fremden Fahrern anvertraut werden muß.

Erfindungsgemäß wird daher eine besonders einfache, betriebssichere und selbsttätig arbeitende hydraulische Kettenspannvorrichtung vorgeschlagen, bei der die Fördervorrichtung zur Einhaltung eines Hydraulis che Kettensp annvorrichtung für Gleiskettenfahrzeuge

Anmelder: International Harvester Company_r Chicago, III. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Zoepke, Patentanwalt, München 5, Erhardtstr. 11

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 19. März 1956

Walter Martin Ashley jun., Glen Ellyn, III. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt worden

bestimmten Druckes im Arbeitszylinder der Spannvorrichtung unabhängig vom Motor durch die bei der Arbeit auftretende Bewegung der Fahrwerksteile betätigt wird. Es ist dadurch nur ein Vorwählen der Kettenspannung erforderlich, die sich automatisch unter allen Betriebsbedingungen einstellt.

In Ausgestaltung der Erfindung wird neben der hydraulischen Kettenspannvorrichtung weiterhin eine zusätzliche Federspannvorrichtung für das Kettenleitrad als Überlastungssicherung benutzt, wobei gleichzeitig ein unter Gasdruck stehender Druckbehälter vorgesehen ist, der mit dem Arbeitszylinder der Kettenspannvorrichtung in Verbindung steht und in dem der Druck durch eine Fördervorrichtung konstant gehalten wird. Zwar ist eine hydraulische Spannvorrichtung als Überlastungssicherung bekannt, aber nicht in Kombination mit einer Federspannvorrichtung, welche für die erfindungsgemäß gelöste Aufgabe eine besonders vorteilhafte Ausführungsform ergibt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird die Fördervorrichtung so angeordnet, daß sie durch die bei der Arbeit auftretenden Bewegungen des Leitrades betätigt wird.

Die Erfindung wird an Hand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert:

Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines Kettenlaufwerks nach der Erfindung;

Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch eine Kettenspannvorrichtung gemäß Fig. 1 nach der Linie 2-2 in Fig. 3;

Fig. 3 ist ein Querschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 2;

809 750/30T

Fig. 4 ist ein Querschnitt in vergrößertem Maßstab nach der Linie 4-4 in Fig. 3;

Fig. 5 zeigt einen Schnitt in vergrößertem Maßstab nach der Linie 5-5 in Fig. 3;

Fig. 6 zeigt in schematiscber Darstellung das Leitungssystem für die Hauptteile der erfindungsgemäßen Ausführung;

Fig. 7 gibt eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.

Nach Fig. 1 wird jede Gleiskette 12 an einem Rahmen 11, der außerdem eine Reihe Lauf- und Tragrollen besitzt, über ein Antriebsrad 13 und ein Leitrad 14 geführt.

Das normalerweise in Fahrtrichtung vorn angeordnete Leitrad 14 ist am Rahmen 11 verschiebbar gelagert und wird über die Druckstange 15, die in einem Lager 16 geführt ist, unter Spannung gehalten.

Das hintere Ende 17 der Druckstange 15 liegt gegen das vordere Ende 18 einer Kolbenstange 19 an und wird von ihr betätigt.

Die Spannvorrichtung 20 ist durch ihr Gehäuse 21 fest mit dem Rahmen 11 verbunden. Das Gehäuse enthält eine Federkammer 22, deren vorderer Deckel 23 das Lager für die Kolbenstange 19 enthält. Axiale Nuten 24 im Widerlager 25 stellen die Verbindung zwischen den beiden Seiten des Gehäuses 21 her. Das Widerlager 25 ist in einer zylindrischen Führung 26 des Gehäuses 21 verschiebbar gelagert. In der Federkammer 22 sind die Druckfedern 27 und 28 untergebracht, die gegen das Widerlager 25 anliegen. Die Bewegung des Widerlagers 25 ist durch einen Sprengring 29 in einer Ringnut 30 des Gehäuses 21 begrenzt.

Die hydraulische Spannvorrichtung 31 besitzt einen Arbeitszylinder 32, der mit dem Widerlager 25 verbunden ist. Im Arbeitszylinder 32 wird ein Kolben 33 geführt, dessen Kolbenstange 19 aus dem Gehäuse 21 herausgeführt ist. Der vom Kolben im Arbeitszylinder abgeschlossene Raum 38 ist normalerweise entsprechend Fig. 2 vollkommen mit Flüssigkeit gefüllt.

An der äußeren Seite der Kopfwand 34 des Zylinders befindet sich konzentrisch innerhalb der Federn 27 und 28 ein Druckbehälter 35, der ein Luftkissen 36 enthält. Der Druckbehälter steht unterhalb des Flüssigkeitsspiegels über eine Bohrung 37 mit dem Zylinderraum 38 in Verbindung. In dieser Verbindung ist ein Rückschlagventil 39 angeordnet.

Die Bohrung 37 steht weiterhin mit einem in der Bohrung 40 angeordneten Überdruckventil 41 in Verbindung, das bei einem Überdruck im Druckbehälter 35 einen Übertritt der Flüssigkeit in den Gehäusebehälter 21 gestattet. Der Ansprechdruck des Überdruckventils ist durch Einstellen der Federspannung über den durchbohrten Stopfen 42 regelbar. Der Stopfen 42 ist nach Entfernen des Deckels 43 durch die Gehäusebohrung 44 hindurch zugänglich. An der oberen Seite des Zylinderraums 38 ist eine Entlüftungsbohrung 51 vorgesehen, um die Luft aus dem Raum 38 entfernen zu können oder auch das Leitrad zu entspannen, wenn die Kette abgenommen werden soll. Die Bohrung wird durch einen Stopfen 52 verschlossen, der nach Entfernen des Deckels 43 ebenfalls durch die Gehäusebohrung 44 zugänglich ist.

Das Druckmittel wird durch die Pumpe 45 in dem Druckbehälter unter einem durch das Überdruckventil 41 bestimmten Druck gehalten (Fig. 2 und 4), wobei die Pumpe mit dem Druckbehälter 35 über die Leitung 46 in Verbindung steht. Die Pumpe ist in einem Wandteil des Zylinders 32 gelagert, und ihre Kolbenstange 47 ragt in eine Bohrung 48 im Deckel 23 des Gehäuses, wo sie gegen einen Exzenter 49 an-

liegt. Dieser Exzenter 49 ist Teil einer Welle 50 (Fig. 2 und 4) und mit ihr um die Achse a-a drehbar. Die Welle 50 besitzt an beiden Enden Vierkantaussparungen und kann nach dem Abnehmen von Schutzschraubstopfen über eine nicht gezeigte Kurbel von Hand gedreht werden, wodurch die Pumpe 45 betätigt wird. Normalerweise befindet sich dieser Exzenter 49 jedoch in der Stellung nach Fig. 4, und die Pumpe wird durch periodische Bewegungen der hydraulischen

ίο Spannvorrichtung 31 in Tätigkeit gesetzt.

Dir Wirkungsweise ist folgende: Nach Abnahme des Deckels 43 wird das Überdruckventil 41 über den Stopfen 42 auf einen gewünschten Druck eingestellt und der Entlüftungsstopfen 52 gelöst. Das Gehäuse 21 wird mit einer bestimmten Menge Öl gefüllt, das sich über die Nuten 24 im unteren Teil des Gehäuses verteilt, wobei die Nuten 24 im oberen Teil des Gehäuses den Ausgleich ermöglichen.

Durch Drehen des Exzenters 49 mittels einer Hand-

ao kurbel wird die Pumpe 45 betätigt und Flüssigkeit in den Druckbehälter 35 gepumpt. Sobald der Druck ausreichend ist, um das Rückschlagventil 39 zu betätigen, fließt die Flüssigkeit auch in den Zylinderraum 38. Sobald die Flüssigkeit an der Entlüftungsöffnung 51 austritt, wird diese durch den Stopfen 52 verschlossen. Die Pumpe wird so lange weiterbetätigt, bis in dem ganzen System der durch das Überdruckventil 41 bestimmte Druck und damit auch die gewünschte Spannung der Kette 12 erreicht ist.

Dieser Druck ist groß genug, um die Kette unter der notwendigen Betriebsspannung zu halten, reicht aber nicht aus, um das Widerlager 25 gegen die Kraft der Federn 27 und 28 vom Sprengring 29 zurückzudrücken.

Gerät bei der Arbeit ein Fremdkörper zwischen Gleiskette und Kettenräder, so wird die Spannung der Kette zwar stark gesteigert, aber durch das Nachgeben der Federn 27 und 28 wird eine Beschädigung vermieden. Dabei wird jedoch durch die Bewegung der gesamten hydraulischen Spannvorrichtung 31 auch die Pumpe 45 betätigt. Befindet sich der Flüssigkeitsdruck im System noch auf dem eingestellten Wert, so wird die geförderte Flüssigkeitsmenge ohne weiteres über das Überdruckventil in das Gehäuse überströmen.

Hat jedoch ein Flüssigkeitsverlust aus dem Zylinderraum 38 stattgefunden oder hat sich die Kette durch normalen Verschleiß gelängt, so dient die geförderte Flüssigkeitsmenge zum Wiederaufbau des Druckes im System.

Die gleiche Wirkung wird auch erzielt, wenn das Fahrzeug unter starker Belastung rückwärts gefahren wird, da dann durch das Treibrad 13 die Kette unter Spannung gesetzt wird.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 begrenzt ein Überdruckventil 60, das mit der Pumpenkammer 61 einer Pumpe 62 in Verbindung steht, den Druck der Flüssigkeit, die durch das Rückschlagventil 63 in den Druckbehälter 64 einströmt, und bestimmt auf diese Weise den Druck im Druckbehälter.

Hierbei ist der Rahmen mit 65 bezeichnet, das Leitrad, das durch die Kolbenstange 67 betätigt wird, mit 66. Der Zylinderraum 68 der hydraulischen Spannvorrichtung ist über das Rückschlagventil 69 mit dem Druckbehälter 64 verbunden. Ein Flüssigkeitsvorratsbehälter 70 ist einerseits über ein Rückschlagventil 71 mit dem Pumpenraum, andererseits über eine Überlaufleitung 72 mit dem Überdruckventil verbunden.

Auch hier wird die hydraulische Spannvorrichtung durch eine starke Feder 73 gegen eine Stütze 74 am Rahmen in Anschlag gehalten.

Claims

Die Wirkungsweise dieser Ausführung entspricht im Prinzip der ersten Ausführung. PATENTANSPRÜCHE:

1. Hydraulische Kettenspannvorrichtung für Gleiskettenfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß eine unabhängig vom Motor durch die bei der Arbeit auftretende Bewegung der Fahrwerksteile (12, 13 und 14) betätigte Fördervorrichtung (45) zum Einhalten eines vorbestimmten Druckes im Arbeitszylinder (32) der Spannvorrichtung (31) vorgesehen ist.

2. Hydraulische Kettenspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß neben der hydraulischen Spannvorrichtung (31) eine zusätzliche Federspannvorrichtung (20) für das Leitrad (14) als Überlastungssicherung eingebaut ist.

3. Hydraulische Kettenspannvorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördervorrichtung (45) für die hydraulische Kettenspannvorrichtung (31) so mit der Leitrad-

einheit (14) in Verbindung steht, daß sie durch deren Bewegungen betätigt wird.

4. Hydraulische Kettenspannvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem hydraulischen Arbeitszylinder (32) ein Druckspeicher (35) und ein regelbares Überdruckventil (41) vorgeschaltet sind.

5. Hydraulische Kettenspannvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördervorrichtung (45) auch unabhängig von der Bewegung der Leitradeinheit von Hand zu bedienen ist.

6. Hydraulische Kettenspannvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kolbenpumpe (45) benutzt wird, die mit der hydraulischen Spannvorrichtung (31) zu einer Einheit verbunden ist und deren Stößel (47) mit einer in einer feststehenden Gehäusewand gelagerten Exzenterwelle (50) in Wirkungsverbindung steht.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift G 17587 11/63 c (bekanntgemacht am 23. 2. 1956).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen