-
Bezeichnung: Kettensäge mit Kettenbremse Beschreibung: Die Erfindung
betrifft eine Kettensäge mit einer Kettenbremse, mittels derer die Sägekette einer
Kettensäge im Falle eines Hochschlagens oder einer Rückstoßbewegung oder eines anderen
ungewollten Ereignisses schnell abgestoppt werden kann.
-
Eine Kettensäge weist eine um den Umfang eines genuteten Kettenführungsgliedes
umlaufende Sägekette auf. Das KettenführungS glied ist gewöhnlich länglich mit abgerundetem
Ende ausgebildet, kann aber auch bogenförmig oder bügelförmig gestaltet sein. Der
Antrieb
der Kette erfolgt über ein Kettenrad, welches am inwärtigen Ende des Kettenführungsgliedes
angeordnet ist und über eine Fliehkraftkupplung von dem Motor der Kettensäge aus
angetrieben wird. So kann beispielsweise vorgesehen sein, daß das Kettenantriebsrad
koaxial zu der Bremstrommel der Fliehkraftkupplung angeordnet und an dieser angebracht
oder einstöckig mit dieser ausgebildet sein kann. Bei der Leerlaufdrehzahl des Motors
ist die Kupplung ausgekuppelt, und die Sägekette wird dementsprechend nicht angetrieben.
Wird die Motordrehzahl erhöht, erfolgt bei einer bestimmten Drehzahl ein Einkuppeln
der Fliehkraftkupplung, und damit ein Antrieb der Sägekette. Wird die Motordrehzahl
wieder verringert, kuppelt die Fliehkraftkupplung aus, jedoch kommt die Sägekette
infolge ihres Drehmomentes und der Drehmomente des Kettenrades und Kupplungstrommel
der Fliehkraftkupplung nicht sofort zum Stillstand.
-
Da die Sägekette einer Sägekette Sägezähne mit scharfen Schneidkanten
aufweist und mit hoher Drehzahl um den Umfang des Kettenführungsgliedes umläuft,
ist sie potentiell gefährlich. Eine Kettensäge muß, wie jedes Schneidwerkzeug, sorgfältig
gehandhabt werden. Bei richtiger Bedienung ist sie recht sicher. Wenn jedoch eine
umlaufende Sägekette mit dem Körper einer Bedienungsperson in Berührung kommt, können
Verletzungen hervorgerufen werden.
-
Als Sicherheitsmaßnahme ist es daher wünschenswert, daß die Sägekette
schnell angehalten wird, wenn die Kettensäge hochschlägt oder eine Rückstoßbewegung
macht oder in anderer Weise aus ihrer vorgesehenen Lage herauskommt, wodurch eine
Berührung zwischen dem Kettenführungsglied und dem Körper der Bedienungsperson stattfinden
könnte. Andererseits ist es wünschenswert, die Sägekette und die zugeordnete Antriebseinrichtung
nicht so plötzlich abzustoppen, daß die Kettensäge selbst beschädigt werden könnte.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Kettensäge
mit Sägekettenbremse zu schaffen, mittels derer die Sägekette schnell und wirksam,
jedoch nicht zu plötzlich, abgestoppt werden kann.
-
Gemäß der Erfindung, von der ein Ausführungsbeispiel erläutert wird,
ist vorgesehen, daß die Kettenbremse ein schmales Federstahlbremsband aufweist,
welches mit wenigstens 1 1/4 Windungen, vorzugsweise mit 1 1/2 Windungen um die
Kupplungstrommel der die Sägekette antreibenden Fliehkraftkupplung gewickelt ist.
Ein Ende des Bremsbandes ist ortsfest angebracht, während das andere Ende mit. einem
Betätigungsteil verbunden ist, welches drehbeweglich zwischen einer Entlastungsstellung,
bei der das Bremsband von der Kupplungstrommel der Fliehkraftkupplung gelöst ist,
und einer Anlagestellung, bei der das Bremsband gegen die Kupplungstrommel anliegt,
angebracht ist. In der NOrmallage wird das Betätigungsteil mittels manuell betätigbarer
Betätigungsorgane in der Entlastungsstellung gehalten. Wenn aber die Kettensäge
hochschlägt, eine Rückstoßbewegung macht oder eine andere ungewollte Bewegung ausführt,
kann das Betätigungsorgan so betätigt werden, daß die Betätigungsteile in die Anlagestellung
gebracht werden. Erfolgt dies bei sich drehender Trommel, so legt sich das Bremsband
infolge des Umstandes, daß es mit wenigstens 1 1/4 Windungen um die Kupplungstrommel
gewickelt ist, selbsttätig gegen diese an, erfaßt diese und bringt sie schnell zum
Stillstand, wodurch die Sägekette schnell abgestoppt wird.
-
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung
sind in den Patentansprüchen und der im Folgenden in Verbindung mit Zeichnungen
gegebenen Beschreibung eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels der Erfindung behandelt.
-
Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Kettenbremse
sowie zugeordnete Teile einer Kettensäge; Fig. 2 einen Schnitt etwa längs der Linie
2-2 in Fig. 1.
-
In Fig. 1 der Zeichnungen ist eine auf dem Antriebsgehäusedekkel 1
einer Kettensäge angeordnete Bremse gemäß der Erfindung dargestellt. Der Antriebsgehäusedeckel
kann beispielsweise ein
geeignetes Gußteil der in den Zeichnungen
dargestellten Anordnung sein. Auf dem Chassis der Kettensäge ist ein Kettenführungsglied
(nicht dargestellt) mittels in Schraubenlöcher 2 einfassender Schrauben angebracht.
Der Antrieb einer in dem Kettenführungsglied geführten Sägekette (nicht dargestellt)
erfolgt über ein auf einer Kupplungstrommel 4 einer Fliehkraftkupplung angebrachtes
Kettenrad 3. Der Antrieb des Fliehkraftrotors der Fliehkraftkupplung erfolgt vom
Antriebsmotor der Kettensäge aus. Die Charakteristik der Fliehkraftkupplung ist
derart, daß der Rotor bei der Leerlaufdrehzahl des Antriebsmotors von der Kupplungstrommel
gelöst ist, so daß kein Antrieb der Kupplungstrommel, des Kettenrades und der Sägekette
erfolgt. Bei Überschreiten einer bestimmten Drehzahl des in üblicher Weise über
einen Gashebel steuerbaren Motors, beispielsweise oberhalb 5000 Upm, wird die Fliehkraftkupplung
eingekuppelt, sodaß die Kupplungstrommel 4 und damit die Sägekette angetrieben wird.
Die Kupplungstrommel 4 weist am Außenumfang eines sich radial erstreckenden und
das-'-Kettenrad 3 tragenden Wandteiles 4b einen zylindrischen Randteil 4a auf. Bei
kleineren Kettensägen kann die Kupplungstrommel beispielsweise einen Durchmesser
von etwa 63 bis 76 mm bei einer Breite des zylindrischen Randteils von etwa 18 mm
aufweisen. Bei gröBeren Kettensägen sind der Durchmesser der Kupplungstrommel und
die Breite des Randteiles entsprechend größer.
-
Außen um den Randteil 4a der Kupplungstrommel 4 dj' Fliehkraftkupplung
ist ein Bremsband 5 gewickelt. Das Bremsband 5 ist als schmales Federstahlband oder
stranggepreßtes Band ausgebildet, welches derart vorgeformt ist, daß es einen unteren
geraden Teil 5a, einen schraubenförmig um die Bremstrommel gewickelten Mittelteil
5b und einen geraden Oberteil 5c aufweist. Der untere gerade Teil 5a des Bremsbandes
ist mittels einer Schraube 6 an dem Antriebsgehäusedeckel 1 befestigt. Die Schraube
6 durchfaßt eine Schlaufe 5d, die am Ende des Bremsbandes durch Umbiegen eines Endteiles
und Anschweißen an dem Bremsband angeformt ist. Darüber hinaus ist die Schlaufe
5d zwischen vorstehenden Flanschteilen 1a und 1b des Antriebsgehäusedeckels 1 gehalten,
so daß sie
auch dann gehalten wird, wenn sich die Schraube 6 lösen
sollte.
-
Der Mittelteil 5b des Bremsbandes ist als die Kupplungstrommel 4 umgebende
schraubenförmige Wicklung ausgebildet. Zur Erzielung einer guten Bremswirkung, wie
nachfolgend beschrieben, sollte das Bremsband wenigstens 1 1/4 Windungen um die
Kupplungstrommel herum aufweisen. In der Regel ist es nicht wUnschenswert, mehr
als 3 1/2 Windungen vorzusehen, da andernfalls eine zu plötzliche Bremswirkung auftreten
könnte. Darüber hinaus können auch auf größeren Kupplungstrommeln gewöhnlich nicht
mehr als 3 1/2 Windungen untergebracht werden. Bei dem in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiel weist das Bremsband etwa 1 1/2 Windungen um die Kupplungstrommel
auf. Das Bremsband ist vorzugsweise vorgeformt, derart, daß der Innendurchmesser
des schraubenförmig gewickelten Teils 5b in ungespannter Lage etwas größer ist,
als der Außendurchmesser der Kupplungstrommel. Falls gewünscht, kann der schraubenförmig
gewickelte Teil. des Bremsbandes in ungespannter Stellung jedoch etwas kleiner als
die Kupplungstrommel sein, so daß das Band die Trommel umfaßt,wenn es nicht in expandierter
Lage gehalten wird. Die geraden Teile 5a und 5c erstrecken sich, wie aus Fig. 1
ersichtlich, im wesentlichen tangential zu der Kupplungstrommel.
-
Der obere Endteil 5c des Bremsbandes ist mit einem Arm 7 eines Betätigungsteils
8 verbunden, welches mittels einer. Ansatzschraube 9 drehbar angeordnet ist. Die
Ansatzschraube ist in ein in einem Vorsprung 1c des Antriebsgehäusedeckels 1 vorgesehenes
Gewindeloch eingeschraubt. Der Arm 7 ist, wie aus Fig 2 ersichtlich, gegabelt mit
im Abstand angeordneten parallelen Teilen 7a und 7b ausgebildet. Die. beiden Teile
des gegabelten Arms nehmen eine am Ende des Bremsbandes angeformte Schlaufe auf,
die mittels eines die Schlaufe und gegenüberliegend angeordnete Löcher in den Armteilen
7a und 7b durchfassenden Stiftes gehalten wird. Eine einen Vorsprung 1c umgebende
Torsionsfeder 11 mit kleiner Federkraft liegt mit einem Ende lla gegen einen Teil
des Antriebsgehäusedeckels an. Der andere Endteil lib faßt in ein Loch 8a des Betätigungsteils
8 ein, derart, daß, wie aus Fig. 1 ersichtlich,
das Betätigungsteil
in Uhrzeigerrichtung vorgespannt ist. Das Betätigungsteil 8 weist eine Einkerbung
auf, wodurch eine etwa radial verlaufende Schulter 8b gebildet wird, die einer peripheren
Schulter 8c gegenüberliegt. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, liegen die Schultern 8b
und 8c etwa gegenüberliegend von dem Arm 7, an dem das Bremsband 5 befestigt ist.
Auf dem Antriebsgehäusedeckel 1 ist um eine parallel und im Abstand zur Drehachse
des Betätigungsteils 8 angeordnete Achse ein Betätigungselement 12 drehbar angebracht.
Wie als Ausführungsbeispiel in den Fig. 1 und 2 dargestellt, erfolgt die drehbare
Anbringung des Betätigungselementes 12 mittels eines fest in eine kreisförmige Ausnehmung
14 in dem Antriebsgehäusedeckel 1 eingepaßten Schaftbolzens 13. Eine andere Ausführungsmöglichkeit
besteht darin, das Betätigungselement 12 mittels einer in ein Gewindeloch in dem
Antriebsgehäusedeckel eingeschraubten Ansatzschraube anzubringen. Das Betätigungselement
12 kann mittels einer Handhabe oder Schutzeinrichtung 15 von Hand gedreht werden.
Die Schutzeinrichtung 15 weist ein, wie aus den Zeichnungen ersichtlich, schlaufenförmig
gebogenes Rohr bzw. eine schlaufenförmig gebogene Stange auf, welches bzw. welche
mittels eines Verbindungsstückes 16 und eines Schraubenbolzens 17 an einem Arm des
Betätigungselementes 12 befestigt ist. Das Betätigungselement 12 weist einen mit
einem vorstehenden Nasenteil 12b versehenen, sich in Richtung auf das Betätigungsteil
8 erstreckenden Armteil auf. Der Nasenteil 12b kann sich gegen die radiale Schulter
8b anlegen, und eine stufenförmig ausgebildete Schulter 12c kann sich gegen die
periphere Schulter 8c des Betätigungsteils 8 anlegen. Die Teile sind so angeordnet
und gestaltet, daß die Summe des radialen Abstandes zwischen der Schulter 8c und
der Drehachse des Betätigungsteils 8 und des radialen Abstandes zwischen der Schulter
12c und der Achse des Betätigungselementes 12 grösser ist, als der Abstand zwischen
den Drehachsen des Betätigungsteils 8 und des Betätigungselementes 12. Auf diese
Weise wird eine sich gegenseitig beeinflussende Anlage des Betätigungsteils 8 und
des Betätigungselementes 12 erzielt, so daß dann, wenn die genannten Elemente in
der in Fig. 1 gezeigten Lage sind, eine Kraft einer bestimmten Größe auf die Handhabe
oder Schutzeinrichtung 15
aufgebracht werden muß, um das Betätigungselement
12 in einer entgegen dem Uhrzeigersinn gerichteten Richtung zu drehen und dadurch
das Betätigungsteil 8 in Uhrzeigerrichtung zu drehen, so daß die Schultern 8c und
12c durch eine durch eine Verbindungslinie zwischen den Achsen der Elemente 8 und
12 definierte ote Mittellage bewegt werden. Sind die Schultern 8c und 12c über die
Mittellage hinaus bewegt, so bewirkt die gegenseitige Druckanlage, daß sich das
Betätigungsteil und das Betätigungselement 12 weiterdrehen, bis der Druck aufhört.
Wenn das Betätigungsteil 8 und das Betätigungselement 12 in die in Fig. 1 gezeigte
Lage zurückbewegt werden sollen, muß auf die Handhabe oder Schutzeinrichtung eine
Kraft ausgeübt werden, durch die eine Drehung des Betätigungselementes 12 im Uhrzeigersinn
erfolgt. Die vorstehende Nase 12b des Betätigungselementes 12 legt sich daraufhin
gegen die radiale Schulter 8b des Betätigungsteils 8 an, derart, daß dieses entgegen
dem Uhrzeigersinn gedreht wird. Die ineinandergreifenden Schultern 8c und 12c werden
dadurch zwangsweise durch die Mittellage bewegt und kommen in der in Fig. 1 gezeigten
Lage zur Ruhe.
-
Mittels des Betätigungselementes 12 kann das Betätigungsteil 8 zwischen
einer "Entlastungsstellung", in der das Bremsband 5 von der Kupplungstrommel 4 der
Fliehkraftkupplung gelöst ist, und einer "Anlagestellung" in der das Bremsband gegen
die Trommel anliegt und dort angreift, gedreht werden. In der in Fig.
-
1 dargestellten Entlastungsstellung ist der schraubenförmig gewundene
Teil 5b des Bremsbandes aufgeweitet, so daß ein geringer Abstand zwischen dem Bremsband
und dem Umfang derBremstrommel der Fliehkraftkupplung vorhanden ist. Der schraubenförmig
gewundene Teil des Bremsbandes wird in dieser Lage durch eine Mehrzahl von auf dem
Antriebsgehäusedeckel 1 vorgesehenen Vorsprüngen 1c zentrisch gehalten. Somit kann
sich die Trommel 4 der Fliehkraftkupplung innerhalb des schraubenförmig gewundenen
Teils des Bremsbandes 5 frei drehen. Da die zur gegenseitigen Anlage vorgesehenen
Schultern 8c und 12c auf der linken Seite der durch eine Verbindungslinie zwischen
den Achsen des Betätigungsteils
8 und des Betätigungselementes
12 gebildeten Mittellage liegen, werden das Betätigungsteil und damit das Bremsband
durch die gegenseitige Anlage des Betätigungsteils und des Betätigungselementes
in der Entlastungsstellung gehalten, es sei denn und so lange bis das Betätigungselement
von Hand soweit entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird, daß die zur gegenseitigen
Anlage vorgesehenen Schultern 8c und 12c bis über die tote Mittellage hinausbewegt
werden.
-
Wenn das Betätigungselement 12 manuell bewegt wird, wird das Betätigungsteil
8 im Uhrzeigersinn in die Anlagestellung gedreht, bei der die gegeneinander anliegenden
Schultern 8c und 12c auf der rechten Seite der toten Mittellage liegen. Dabei wird
der schraubenförmig gewundene Teil des Bremsbandes 5 so zusammengezogen, daß er
gegen die Bremstrommel 4 der Fliehkraftkupplung anliegt. Da das Bremsband 5 schraubenförmig
um die Bremstrommel gewickelt ist, erfaßt dieses die Bremstrommel und bringt diese
und damit die Sägekette schnell zum Anhalten. Durch die Torsionsfeder 11 wird das
Betätigungsteil 8 in Uhrzeigerrichtung vorgespannt und dadurch sichergestellt, daß
die radiale Schulter 8b des Betätigungsteils der Bewegung des Vorsprunges 12b des
Betätigungselementes folgt, wenn dieses entgegen' dem Uhrzeigersinn gedreht wird.
Die Federwirkung ist jedoch relativ schwach, und die Federkraft ist zur Erreichung
der Anlagestellung des Betätitungsteils weitgehend verbraucht. Bei der erfindungsgemäßen
Vorrichtung verläßt man sich somit nicht darauf, daß die Bremskraft zwischen dem
Bremsband und der Kupplungstrommel durch Feder 11 aufgebracht wird. Die Bremswirkung
wird vielmehr dadurch erzielt, daß das Bremsband schraubenförmig um die Bremstrommel
gewickelt ist, so daß es diese bei Berührung erfaßt.
-
Bei dem in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiel erstreckt sich
die Schutzeinrichtung 15 quer zum Vorderteil der Antriebseinheit der Kettensäge,
so daß sie vor und etwas oberhalb eines
vorderen Querhebels H liegt,
der einer der Haltehebel für die Kettensäge während der Benutzung ist. Die Schutzeinrichtung
15 ist in der Regel in der in Fig. 1 gezeigten Lage und in ausreichendem Abstand
zu dem Hebel H der Kettensäge, so daß ein Bedienungsmann an diesem Handhebel ungehindert
anfassen kann. Die Schutzeinrichtung 15 ist in Bezug auf den vorderen Handhebel
der Kettensäge jedoch so angebracht, daß die Schutzeinrichtung dann, wenn die Kettensäge
hochschlägt oder eine Rückstoßbewegung macht, mit der Hand oder dem Handgelenk des
Bedienungsmannes in Berührung kommt, was zur Folge hat, daß das Betätigungselement
12 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird. Dadurch wird das Betätigungsteil 8 im
Uhrzeigersinn gedreht, wodurch die Bremse in ihre Anlagestellung kommt, und damit
die Sägekette schnell abgestoppt wird. Kommt die Bremse mit der Kupplungstrommel
zur Anlage, so sinkt die Drehzahl der Antriebsmaschine schnell soweit ab, daß der
Punkt erreicht wird, bei dem ein Auskuppeln der Fliehkraftkupplung stattfindet.
Dadurch, daß das Bremsband mit wenigstens 1 1/4 Windungen schraubenförmig um die
Kupplungstrommel gewickelt ist, ist die Bremswirkung ausreichend stark, um die Kupplungstrommel
und damit die Sägekette abzustoppen, unabhängig davon, ob der Bedienungsmann den
Gashebel des Antriebsmotors losläßt. Wenn die Kettensäge wieder in Tätigkeit gesetzt
werden soll, so wird die Kettenbremse durch eine im Uhrzeigersinn gerichtete Drehung
des Betätigungselementes 12 mittels der Schutzeinrichtung 15 wieder in die Entlastungsstellung
gebracht. Dabei dreht sich, wie erläutert, das Betätigungsteil 8 entgegen den Uhrzeigersinn,
so daß sich der schraubenförmig gewundene Teil des Bremsbandes entspannt und sich
dabei von der Kupplungstrommel löst.
-
Die erfindungsgemäße Bremse für Kettensägen ist somit von einfachem
Aufbau, verläßlich und wirksam beim Betrieb und kann nach einer Auslösung leicht
wieder in die Grundstellung gebracht werden. Das in den Zeichnungen dargestellte
und hier im einzelnen beschriebene Ausführungsbeispiel ist lediglich als bevorzugtes
Ausführungsbeispiel anzusehen. Variationen und Abänderungen
des
beschriebenen Ausführungsbeispiels sind selbstverständlich möglich, ohne den Grundgedanken
der Erfindung zu verlassen.