DE2150078C3 - Bolzensicherung für Ketten - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Bolzensicherung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen und durch die US-PS 31 41 347 bekanntgewordenen Art.

Bei dieser bekannten Bolzensicherung erfolgt die Festlegung des Bolzens gegen Drehbewegung gegenüber den Armen eines Kettenglieds dadurch, daß die in diesen Armen vorgesehenen Bohrungen zur Aufnahme des Bolzens mit mindestens einer Nut ausgestattet sind, in die endseitigen Bereiche des Bolzens im Wege einer plastischen Deformation, beispielsweise durch Stauchen, hineingedrückt werden. Die in die Nuten hineingedrückten Bereiche der Bolzen bilden dann eine Drehsicherung. Die Nut ist jedoch so angeordnet, daß die im Wege beispielsweise des Stauchens in die Nut hineindeformierten Bereiche des Bolzens bei Zugbelastung der Kette bestrebt sind, die Nut zu verlassen, da der Bolzen unter Einwirkung der Zugbelastung an der Kette in eine Richtung entgegen der Anordnung der Nut belastet und praktisch weggezogen wird. Die Drehsicherung des Bolzens lockert sich also ausgerechnet in dem Augenblick, zu dem sie besonders wirksam sein sollte, um einen unnötig hohen Verschleiß zu verhindern.

Die aus dem DE-GM 18 76312 bekannte Bolzensicherung stellt lediglich eine Sicherung des Bolzens gegen axiales Herausfallen aus den Kettengliedern dar. An den endseitigen Bereichen der Bolzen vorgesehene Nasen dienen ausschließlich dem Zweck, die Bolzen bei entsprechender Nasenstellung in Hinblick auf Nuten, die im Bereich der Aussparungen zur Aufnahme der Bolzen an den Kettengliedern vorgesehen sind, aus den Kettengliedern axial herausziehen zu können bzw. bei

ίο anderweitiger Relativstellung zwischen Nasen und Nuten die Kettenglieder am Bolzen festzuhalten, jedoch ohne spezielle Axialsicherung und ohne jegliche Sicherung in Hinblick auf eine drehfeste Fixierung des Bolzens zu einem der Kettenglieder. Die Bolzennasen und die Nuten der Kettenglieder stellen also lediglich eine Art Bajonettverbindung dar.

Bei der aus der C-B-PS 1 74 280 bekannten Bolzensicherung besitzt der Bolzen an seinem einen Ende einen exzentrisch angeordneten Kopf, der in eine entsprechend exzentrisch gestaltete Aussparung in einem Kettenglied einzusetzen ist Infolge der Exzentrizität des Bolzenkopfs gegenüber dem eigentlichen Bolzenschaft mit dem der Bolzen im übrigen im Kettenglied gelagert ist, ist der Bolzen gegenüber dem Kettenglied, an dem die exzentrische Aussparung zur Aufnahme des Bolzenkopfs vorgesehen ist, drehgesichert. Diese Drehsicherung des Bolzens besteht jedoch nur an seinem einen Ende, da das andere Ende dazu herangezogen wird, eine Axialsicherung vorzusehen, und zwar entweder durch Vernieten des Bolzenschafts oder beispielsweise durch Anbringung eines Splints oder dergleichen. Dieses Axialsicherungsmittel nimmt in keiner Weise teil an der Drehsicherung des Bolzens, so daß der Bolzen asymmetrisch drehgesichert ist, was eine asymmetrische Belastung des Bolzens und der Kettenglieder zur Folge hat.

Bei der schließlich noch aus der DE-PS 6 12 786 bekannten Bolzensicherung für eine Kette wird wiederum Gebrauch gemacht von Nuten in den Kettengliedern, zum Hauptteil des Bolzenschafts exzentrisch ausgebildeten Abschnitten des Bolzens, einem besonders gegen Drehung gesicherten Einlagefutter und einem besonderen Sicherungsglied. Der Bolzen ist zwar gegen axiales Herausfallen und auch gegen Verdrehen gegenüber einem der Kettenglieder gesichert, jedoch ist die Bolzensicherung in ihrer Gesamtheit sehr aufwendig gestaltet. Darüber hinaus ist auch hier wieder eine asymmetrische Ausbildung mit der. Folge einer asymmetrischen Belastung und eines

so asymmetrischen Verschleißes sowohl des Bolzens als auch der Kettenglieder vorgesehen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, Bolzensicherungen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art insoweit zu verbessern, daß bei der Möglichkeit, keine verformte Bearbeitung des Bolzens zur Herstellung der Drehsicherung zu benötigen, insofern eine günstige Beanspruchung der Bolzensicherung erreicht wird, daß diese verstärkt wird und hierbei alle Elemente der Bolzensicherung symmetrisch beansprucht werden, um einseitige und ungleichmäßige Beanspruchungsabnutzungen zu verhindern.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei der Erfindung die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Gestaltungsmerkmale vorgesehen.

ι- Bei der Aufgabenlösung ist zwar eine technische Überschneidung mit dem Stand der Technik gemäß GB-PS 1 74 280 festzustellen; jedoch sind die sonstigen technischen Verhältnisse bei diesem Stand der Technik

ganz anders gelagert als bei der Erfindung.

Die Entwicklung der Erfindung ausgehend vom zu verbessernden und im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Stand der Technik gemäß US-PS 31 41 347 über die noch zu lösende und auf diesen Stand der Technik spezifizierte Aufgabe mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Gestaltungsmerkmalen und damit die Entwicklung des Gestaltungsprinzips der Erfindung war nicht ohne weiteres und ohne erfinderische Überlegungen möglich, weil für dieses Gestaltungsprinzip beim Stand der Technik keine ausreichenden technischen Hinweise zu erkennen sind, wenn auch einzelne Überschneidungen mit der Aufgabenlösung beim Stand der Technik bestehen, da diese Überschneidungen in einem derartig anderen technischen Zusammenhang bekanntgeworden sind, daß die entsprechenden bekannten Gestaltungsmerkmale keinen Hinweis auf eine entsprechende Gestaltung bei der Aufgabenlösung geben konnten.

Durch die Erfindung wird gegenüber der Bolzensicherung der US-PS 31 41 347 der Fortschritt erreicht, daß es zum einen keiner verformenden Bearbeitung des Bolzens zur Herstellung der Drehsicherung bedarf und zum anderen dennoch eine günstige Beanspruchung der Bolzensicherung erreicht wird, diese sogar noch weiter verstärkt wird und schließlich alle Elemente der Bolzensicherung symmetrisch beansprucht werden, so daß irgendwelche einseitigen oder ungleichmäßigen Beanspruchungsabnutzungen vermieden sind.

Gegenüber der Bolzensicherung des DE-GM 18 76 312 besteht die erreichte technische Fortschrittlichkeit bereits in der Bewirkung einer Drehsicherung des Bolzens und auch einer speziellen Axialsicherung, da im vorbekannten Fall der Bolzen in keiner Weise drehgesichert und nur etwa nach Art einer Bajonettverbindung axial festgehalten ist Gegenüber der Bolzensicherung der GB-PS 1 74 280 besteht der erfindungsgemäß erreichte technische Fortschritt darin, daß es keines im Querschnitt besonders gestalteten Bolzenkopfs bedarf und daß die erreichte Drehsicherung des Bolzens eine symmetrische ist, so daß alle bei der vorbekannten Bolzensicherung auftretenden asymmetrischen Belastungen vermieden sind; darüber hinaus bedarf es aber auch keiner besonderen Mittel zur Axialsicherung des Bolzens wie im vorbekannten Fall. Gegenüber der Bolzensicherung gemäß DE-PS 6 12 786 wird eine sehr viel einfachere Gestaltung erreicht, da es keines besonderen gegen Drehung gesicherten Einlagefutters und eines besonderen Sicherungsglieds bedarfs, und ist im übrigen eine vollsymmetrische Ausbildung erreicht und damit die bei der vorbekannten Bolzensicherung zu beobachtende asymmetrische Belastung und der zugehörige asymmetrische Verschleiß vermieden.

Eine zweckmäßige Weiterbildung ist aus dem Anspruch 2 zu ersehen.

Die Merkmale der Erfindung und deren technische Vorteile ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, v/obei auf die Zeichnungen Bezug genommen wird; in diesen zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf ein Kettenstück aus drei miteinander verbundenen Gliedern bei horizontaler Anordnung;

F i g. 2 eine Draufsicht in vergrößertem Maßstab auf ein Glied der Kettfc gemäß Fig. 1;

F i g. 3 eine Seitenansicht desselben Glieds;

F i g. 4 einen Schnitt gemäß Linie IV-IV der F i g. 3;

Fig.5 eine Seitenansicht in vergrößertem Maßstab eines Teilstücks einer Gliederverbindung und

F i g. 6 eine Draufsicht auf dasselbe Teilstück.

Jedes einzelne Kettenglied ist, wie insbesondere die

F i g. 2 und 3 veranschaulichen, nach Art eines U mit einem flachen Boden, der den Trägerteil 1 des Kettenglieds darstellt, und mit zwei U-Armen 2 und 3 und mit zwei Trägerflügeln 4 und 5 ausgebildet Die Förderrichtung der Schleppkette ist in F i g. 1 mittels eines Pfeils angezeigt Eine Bohrung 6 erstreckt sich durch das Trägerteil 1 quer zur Förderrichtung und

ίο besitzt eine zentrale, zylindrische Erweiterung 7 und zwei Lagerflächen 8 und 9. Die Arme 2 und 3 sind an ihren Enden mit zylindrischen Bohrungen 10 und 11 versehen und weisen Gußnocken 12 und 13 an ihren Außenseiten auf, wobei die Nocken symmetrisch zu einer Schleppkettenmittellinie angeordnet sind, die in der von den Achsen der Bohrungen 6, 10 und 11 gebildeten Ebene liegt Die Nocken 12 und 13 besitzen Berührungsflächen 14 und 15, die zur Bewegungsrichtung der Schleppkette geneigt sind, und zwar unter Einhaltung von rechten Winkeln zu deren Symmetrieebene, wie die F i g. 3 und 4 zeigt.

Die Kettenglieder sind derart miteinander verbunden, daß das einzelne Trägerteil 1 zwischen bzw. von den U-Armen 2 und 3 des benachbarten, Kettenglieds eingesetzt und umfaßt und an diesem mit Hilfe eines Bolzens 16 festgelegt ist, der durch die Bohrungen 10,6, 11 hindurchgeführt ist. Der Bolzen 16 ist mit den U-Armen 2 und 3 fest mit dem Trägerteil 1 jedoch frei drehbar verbunden. In axialer Richtung ist er mit Hilfe von angeschweißten Endscheiben 17 und 18 gesichert. Diese Endscheiben dienen weiterhin dazu, den Bolzen 16 zur Vermeidung von Drehbewegungen in den Bohrungen 10 und 11 festzuhalten. Zu diesem Zweck sind die Endscheiben mit Berührungsflächen 19 und 20 versehen, die mit den an den Nocken 12 und 13 vorgesehenen, konformen Berührungsflächen 14 und 15 zusammenarbeiten und entsprechend angeordnet sind. Die Endscheiben 17 und 18 sind also symmetrisch zu der bereits genannten Mittellinie der Schleppkette angeordnet

Wie insbesondere die Fig.5 und 6 zeigt, wird eine Zugbeanspruchung an der Kette vom Trägerteil 1 eines Kettenglieds über die Lagerflächen 8,9 auf den Bolzen 16 übertragen und von dort über die Lagerflächen der Bohrungen 10, U auf die U-Arme 2, 3 des nächsten Kettenglieds. Mangelhafte Berührung zwischen dem Bolzen 16 und den tragenden Flächen der Bohrungen 10, 11 infolge Abnutzung kann Anlaß für eine unerwünschte Relativbewegung zwischen dem Bolzen 16 und den tragenden Flächen sein, es sei denn die Endscheiben 17, 18 wären in Hinblick auf die Vermeidung dieser Gefahr ausgebildet. Jetzt wird die Berührungsfläche 19 der Endscheibe 17 auf der entsprechenden Berührungsfläche 14 der Nocke 12 gleiten, wodurch die Endscheibe 17 bestrebt sein wird, das Bolzenende, an dem sie befestigt ist, entgegen dem Uhrzeigersinn zu drehen, wie in F i g. 5 gezeigt ist. Gleichzeitig wird jedoch die Berührungsfläche 20 der Endscheibe 18 auf der entsprechenden Berührungsfläehe 15 der Nocke 13 gleiten, wodurch die Endscheibe 18 bestrebt sein wird, das andere Bolzenende in entgegengesetztem Sinn zu drehen. Die Auswirkung einer Zugbelastung an der Schleppkette wird folglich darin bestehen, daß der Bolzen 16, der gegen seine tragenden Flächen gezogen wird, zugleich fester gegen Drehbewegung blockiert wird. Eine gewisse Blockierungswirkung wird bereits früher bei verwendeten Schleppketten durch Erzeugung einer Vorspannung in dem Bolzen

erreicht. Eine solche Vorspannung ist erreichbar durch Beginnen und Beenden der Festlegung der Endscheiben im Wege des Schweißens etwa bei der mit 21 bezeichneten Stelle auf dem Bolzen 16 (Fig.5) und durch Schweißen entgegen dem Uhrzeigersinn auf der gezeigten Seite und entsprechend auf der anderen Seite. Während des Schweißens sollen die aneinander angepaßten Berührungsflächen der Nocken 12, 13 und der Endscheiben 17, 18 gegeneinander gepreßt werden nötigenfalls mittels Schraubzwingen, die an solchen Flächen der Nocken und der Endscheiben angesetzt sind, die den Berührungsflächen gegenüberliegen. Nachdem die umlaufenden Schweißnähte abgekühlt sind, werden die Berührungsflächen gegeneinander gepreßt, wodurch die gewünschte Vorspannung erzeugt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Bolzensicherung für Ketten, deren einander benachbarte Glieder schwenkbeweglich miteinander verbunden sind, mit einem U-förmigen Teil eines Glieds, wobei die Arme des U einen Teil eines benachbarten Glieds umgreifen, und mit einem sich durch Bohrungen der Arme und das umgriffene Teil hindurch erstreckenden Bolzen, der gegenüber dem umgriffenen Teil drehbar und gegenüber den Armen mittels Endscheiben axial festgehalten ist, mit denen der Bolzen fest verbunden ist und die Berührungsflächen zur Zusammenarbeit mit entsprechend geformten Berührungsflächen an den Armen zur Festlegung des Bolzens gegen Drehbewegung gegenüber den Armen aufweisen, wobei die Endscheiben symmetrisch zu der die Achse des Bolzens schneidenden Mittellinie der Kette angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehsicherung der Bolzen (16) durch Formschluß von ersten Berührungsflächen (14,15) an Nocken (12,13) an Armen (2, 3) vor den Bohrungen (10, 11) zusammen mit zweiten Berührungsflächen (19, 20) an exzentrischen Verlängerungen an den Endscheiben (17, 18) erreicht ist, wobei eine durch die Berührungsflächen (14, 15, 19, 20) gelegte Berührungsebene eine solche Neigung zur Bewegungsrichtung der Kette aufweist, daß eine Zugbelastung an der Kette die Berührungsflächen (14,19 bzw. 15, 20) gegeneinander preßt, wobei ferner die durch die zusammenarbeitenden Berührungsflächen (14, 15, 19,20) gelegte Berührungsebene rechtwinklig zu der Symmetrieebene der Kette verläuft, die ihrerseits rechtwinklig zur Achse des Bolzens (16) verläuft.

2. Bolzensicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Endscheibe (17, 18) mit dem Bolzen (16) mittels einer umlaufenden Schweißnaht derart verbunden ist, daß die Berührungsflächen (14, 19 bzvif. 15, 20) nach Abkühlung der Schweißnaht gegeneinander gepreßt werden.