DE3507805A1

DE3507805A1 - Vorrichtung zum spannen der ketten von kettenfahrzeugen

Info

Publication number: DE3507805A1
Application number: DE19853507805
Authority: DE
Inventors: Peter Mieming Riml
Original assignee: Liebherr Werk Telfs GmbH
Current assignee: Liebherr Werk Telfs GmbH
Priority date: 1985-03-05
Filing date: 1985-03-05
Publication date: 1986-09-18
Also published as: US4681376A; DE3507805C2

Description

Liebherr-Werk TeIfs Ges.mbH., A-6410 TeIfs Vorrichtung zum Spannen der Ketten von Kettenfahrzeugen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Spannen der Ketten von Kettenfahrzeugen, vorzugsweise von Planier- und Laderaupen sowie Baggern, mit einem das in einem in der Kettenmittelebene verschieblichen Lager gelagerte Kettenumlenkrad spannenden Hydrozylinder.

Bei einer aus der US-PS 39 01 563 bekannten Vorrichtung dieser Art wird der jeweilige Hydrozylinder mit dem zur Spannung der
Kette erforderlichen Druck beaufschlagt. Um Überlastungen der
Kette infolge zu hoher Spannungszustände zu vermeiden, ist der Hydrozylinder über ein Überdruckventil sowie ein Rückschlagven til -nit einer zweiten mit Druckmittel gefüllten ZyI inderki \ner

verbunden, in der ein von einer vorgespannten Feder beaufschlagter Kolben angeordnet ist, wobei die vordere Stellung, in die lie Feder den Kolben zu schieben vermag, durch einen Anschlag bestimmt ist. Steigt infolge einer Überspannung der Kette der Druck in dem Hydrozylinder über den normalen Spanndruck an, tritt Druckmittel über das Überdruckventil in die zweite Zylinderkaamer und schiebt den Kolben unter Spannung der vorgespannten Feder zurück. Sinkt die Kettenspannung unter den normalen Spannungszustand ab, speist der unter dem Druck der vorgespannten Feder stehende Kolben über das Rückschlagventil wieder Druckmittel in den Hydrozylinder ein, bis die Feder wieder gegen den die vordere Kolbenstellung bestimmenden Anschlag fährt.

Bei einer aus der DE-OS 32 37 336 bekannten Vorrichtung der eingangs angegebenen Art ist der Hydrozylinder über eine Steuerventilanordnung mit mehreren Druckbegrenzungsventilen verbindbar, die die Kettenspannung auf unterschiedliche Fahrzustände einstellen.

Diese bekannten Spannvorrichtungen sind zwar geeignet, die Kette entsprechend unterschiedlichen Betriebszuständen und unter Berücksichtigung des Verschleißes zu spannen, mit ihnen ist es aber nicht möglich, eine beispielsweise durch den Betriebseinsatz zu stark gespannte Kette auf die günstigste Kettenspannung zu entlasten.

Um die jeweils günstigste Kettenspannung einzustellen, ist es bei einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Art bekannt, in dem Hydrozylinder einen Spannkolben anzuordnen, der mit einer nit ein.;": Elastomer gefüllten Kammer versehen ist, in die ein raucV<ol"---?T. eint i'i: U, ier mit der das Kettenumlenkrid spanr-i '; :■ loen-it i'i^-j <er· mden ist. In den Hydrozylinder wird

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zur Spannung der Kette beispielsweise durch eine von Hand betätigbare Pumpe Fett eingepumpt, bis die Bewegung der Kolbenstange des Tauchkolbens anzeigt, daß eine gewünschte obere Kettenspannung erreicht ist. Anschließend wird die Kette zur Einstellung der güntigsten Ketten-Spannung durch Ablassen von Fett durch ein manuell betätigbares Ventil entlastet. Diese Art der manuellen Einstellung der Kettenspannung ist nicht nur umständlich, so daß sie häufig unterbleibt, bei dieser kann auch das zum Zwecke der Entlastung abgelassene Fett oder Öl in unerwünschter Weise auf die Erde fließen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art zu scharfen, mit der sich automatisch entsprechend dem jeweiligen Betriebseinsatz bzw. Betriebszustand die optimale Kettenspannung einstellen läßt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der gattungsgemäßen Art dadurch gelöst, daß der Hydrozylinder mit einer Zylinderkammer verbunden ist, in der ein schwimmender Kolben -it einem die von diesem getrennten Kammerseiten verbindenden Rückschlagventil, das den Rückfluß von dem Hydrozylinder sperrt, angeordnet ist, daß der Kolben in der Zylinderkammer zwischen vorderen und hinteren Anschlägen verschieblich ist und der Verschiebeweg einem Volumen der Hydroflüssigkeit entspricht, das zur Entlastung der zuvor gespannten Kette auf die günstigste Kettenspannung erforderlich ist, daß die Zylinderkammer im Bereich der hinteren Anschläge mit einer Zuführur.gsleitung zum Zuführen von Druckmittel und im Bereich der vorderen Anschläge mit einer Abführungsleitung zum Abführen von Druckmittel mit einem lern Kettenspanndruck entsprecheiien Druck versehen ist und daß die Zuführungsleitung mit de". Tank verbunden wird, nachdem der Kolben gegen den. vorJer-.·-. Anschlag gefahren ist. Mit der er f indun-g sje.n v-\^:t-\ Vorr LC¹U-M-'. ; lÄ:it sie"¹ ansprechend dei unterschiedlichen B^t r l-j'^s -

zuständen die günstigste Kettenspannung einstellen, und zwar sowohl durch Spannung der Kette, wenn diese zu locker geworden sein sollte, oder aber auch durch Entlastung der Kette, wenn diese überspannt sein sollte. Eine Überspannung der Kette kann sich beispielsweise dann ergeben, wenn sich bei Arbeiten auf lehmigen Böden Schmutz auf den Rädern aufbaut, der zu einer erhöhten Kettenspannung führt. Wird der Schmutz wieder herausgearbeitet, beispielsweise bei losem Sand, kann die Kette zu locker werden. Eine Lockerung, die eine Nachspannung erforderlich macht, stellt sich auch durch Verschleiß ein. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht immer eine genaue Spannung der Kette durch den in der mit dem schwimmenden Kolben versehenen Zylinderkammer aufgebauten Druck, durch den die Kette in vorbestimmter Weise überspannt wird. Durch den Spannungsvorgang fährt der schwimmende Kolben immer gegen seinen vorderen Anschlag. Nach der Spannung der Kette wird der schwimmende Kolben entlastet, so daß er gegen seinen hinteren Anschlag fährt und die Kette aus ihrem leicht überspannten Zustand auf die optimale Kettenspannung entlastet wird.

Wird die erfindungsgemäße Vorrichtung bei einem überspannten Zustand der Kette betätigt, fährt der schwimmende Kolben aufgrund des Differenzdruckes zwischen der Zuführungs- und Abführungsseite des Druckmittels gegen seinen vorderen Anschlag, ohne aber die Kette weiter spannen zu können. Entspricht der überspannte Zustand der Kette dem leicht überspannten Zustand, auf den die Kette bei gegen den vorderen Anschlag gefahrene Schwimmkolben gespannt wird, wird aus dem Hydrozylinder über die Rückfiihrungsle itung Druckmittel zum Tank abgeführt, so dal·} sich au:h in diesen Falle nur der vorgegebene leicht überspannte Zustand der Kett-a einstellt. Wird anschließend der schwl..i ;:en-:Ie Kolben entlastet, fährt er gegen die hinteren Anschlj^e ·ΐ'\Λ die Kette wird wiederum von ihreiti leicht Überspan.it.^jn "!ί^τ-ι.Ι .iuf die gurr-: Igst e Kettenspannung entspinnt. Die

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erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht somit bei allen Betriebs- und Spannungszuständen der Kette die Einstellung der optimalen Kettenspannung.

Zweckmäßigerweise ist das in dem schwimmenden Kolben angeordnete Rückschlagventil durch eine Feder vorgespannt, so daß sich zwischen der Vorder- und Rückseite dieses Kolbens ein bestimmter Differenzdruck einstellt, aufgrunddessen dieser gegen den vorderen Anschlag fährt.

Die Zuführungs- und Abführungsleitungen können mit einem Wegeventil versehen sein, das nach dem Fahren des Kolbens gegen den vorderen Anschlag die Zuführungsleitung zur Entlastung des schwimmenden Kolbens mit dem Tank verbindet.

Zweckmäßigerweise sind in der Rückführungsleitung ein Drosselventil und ein Rückschlagventil angeordnet, wobei das Rückschlagventil mit der Zuführungsleitung durch eine Steuerleitung verbunden ist, die dieses bei einem den Spanndruck übersteigenden Druck öffnet.

In anderer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Zuführungsleitung durch ein Druckzuschaltventil Druckmittel über ein Rückschlagventil zuführbar ist, wobei die Zuführungsleitung über ein Drosselventil mit dem Tank verbunden ist. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, die Spannvorrichtung beispielsweise mit dem Druckmittel des Bremslüfters zu speisen, dessen Druck kurzfristig gesteigert wird, so daß das Druckmittel der Vorrichtung durch das Druckzuschaltventil zugeführt werden kann.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Unteransprüchen beschrieben worden.

Aus führ i'igsbe Lspi e' f3 der Erfindung werJ-jri ruchst-jhend anhji'i.l

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der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht des Kettenfahrwerks mit

einer Spannvorrichtung für die Kette in schematischer Darstellung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung des hydraulischen Spannzylinders mit vorgeschalteter Zylinderkammer und Ventilen,

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform des hydraulischen Spannzylinders mit vorgeschalteter Zylinderkammer und Ventilen in schematischer Darstellung und

Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung, bei der der Spannzylinder mit der vorgeschalteten Zylinderkammer in einem Zylinder vereinigt sind.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Kettenfahrwerk sind in jedem der beiden Fahrwerksrahmen für die Ketten der mit dem Antrieb versehene Turas 3 und das Kettenumlenkrad 2 gelagert, über die die Kette 1 umläuft. Das Kettenumlenkrad 2 ist in einer Lagergabel 7 gelagert, die auf dem zentralen Träger 40 des Fahrwerkrahmens verschieblich geführt ist. Auf dem Träger 40 ist der hydraulische Spannzylinder 4 befestigt, dessen Kolbenstange 5 über den Stempel 6 die Lagergabel 7 zum Zwecke der Spannung der Kette 1 verschiebt.

'vie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist in dem Zylinder 4 der Kolben 4-1 angeordnet. Der Kolben 41 ist mit einer Kammer 42 versehen, die nit einem Elastomer .gefüllt ist. In die Kammer 42 ragt der Tauchkolben 43, der tiit der Kolbenstange 5 verbunden ist.

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Der Zylinder 4 ist durch den Kanal 16 mit dem weiteren Zylinder

8 verbunden, in dessen Kammer der schwimmende Kolben 13 zwischen dem vorderen Anschlag 44 und dem hinteren Anschlag 45 verschieblich angeordnet ist. Der Kolben 13 weist eine Durchgangsbohrung 46 auf, in der das Rückschlagventil 14 angeordnet ist. Dieses Rückschlagventil ist durch die Druckfeder 47 vorgespannt. Der schwimmende Kolben 13 trennt die hintere Zylinderkammer 12 von der vorderen Zylinderkammer 15. In die hintere Zylinderkammer 12 mündet die Leitung 11, während die vordere Zylinderkammer 15 mit der Rückflußleitung 48 verbunden ist. Die Leitung 48 ist über das Drosselventil 18 und das Rückschlagventil 20 mit der Leitung 21 verbunden. Über das Wegeventil 9, das beispielsweise elektrisch oder mechanisch betätigt werden kann, ist die Leitung 21 mit dem Tank 22 verbindbar, während die Zuführungsleitung 11 wahlweise mit dem Druckanschluß 10 für die Hydraulikflüssigkeit oder dem Tank 22 verbindbar ist. Das Rückschlagventil ist über die Steuerleitung 19 mit der Leitung 11 verbunden. Das Rückschlagventil 20 wird durch die Steuerleitung 19 geöffnet, wenn die Speiseleitung 11 mit dem Spanndruck beaufschlagt wird.

Zum Spannen der Kette auf einen leicht überspannten Zustand wird der Speiseleitung 11 über das Wegeventil 9 von dem Druckanschluß 10 Drucköl zugeführt, so daß der schwimmende Kolben 13 unter Öffnung des Rückschlagventils 14 gegen seinen vorderen Anschlag 44 in dem Zylinder 8 gefahren wird. Nachdem der Kolben 41 in seine vordere, die Kette 1 spannende Stellung geschoben worden ist, fließt die überschüssige Hydraulikflüssigkeit über das Drosselventil und das Rückschlagventil 20 sowie das Wegeventil

9 zu den Tank 22 zurück. Anschließend wird die Druckmittelzufuhr zu der Leitung 11 durch Umschaltung des Wegeventils 9 unterbrochen und die Leitung 11 mit dem Tank 22 verbunden. Durch den Druckabfall in der Leitung 19 schließt das Rückschlagventil 20.

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Wird nun die nächste Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt aufgenommen, wird durch den Kolben 41 der Schwimmkolben 13 zurückgeschoben, bis er gegen die hinteren Anschläge 45 in dem Zylinder 8 stößt. Das durch die Rückführung des Kolbens 13 verdrängte Volumen entspricht einer Entlastung der Kette, die erforderlich ist, um diese von ihrem leicht überspannten Zustand auf ihren optimalen Spannungszustand zu bringen.

Es gibt Kettenfahrwerksrahmen, in denen bereits Hydraulikflüssigkeit, beispielsweise zum Kettenantrieb oder zum Lüften der Bremsen, vorhanden ist. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist der Druckölanschluii 23 beispielsweise mit der Druckleitung des Bremslüfters verbunden. Um die Kette über die Zylinder 4,8 zu spannen, wird dem Anschluß 23 kurzfristig ein höherer Druck zugeführt, beispielsweise statt eines Bremslüftdruckes von 25 bar ein auf 50 bar gesteigerter Druck. Durch diesen gesteigerten Druck wird das Druckzuschaltventil 24 betätigt, so daß der gesteigerte Druck der Hydraulikflüssigkeit von beispielsweise 50 bar in die Leitung 25 gelangt und der Zylinder 8 über das Rückschlagventil 29 und die Leitung 20 mit Drucköl gespeist wird.

Wird also der an dem Anschluß 23 anstehende Druck der Hydraulikflüssigkeit hochgeschaltet, fließt das Hydrauliköl über die Druckleitung 25, das Rückschlagventil 29 und die Leitung 30 in die hintere Zylinderkanuaer 12 des Zylinders 8. Das vorgespannte Rückschlagventil 14 des schwimmenden Kolbens 13 wird geöffnet und dieser fährt gegen den vorderen Anschlag 44. Das Hydrauliköl in der vorderen Kammer 15 wird durch den Kanal 16 in die Zylinderkammer 17 verdrängt, so daß das Kettenumlenkrad 2 über den Kolben 41 und die Kolbenstange 5 gespannt wird. Hat der Schwiminkolben 13 seine Endlage erreicht, fließt das Hydrauliköl über das Rückschlagventil 14 in die Kammer 15 und über das Drosselventil 18 sovie das durch die Steuerleitung 26 geöffnete

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Rückschlagventil 20 zum Tank 28. Wird der Druck in dem Druckmittelanschluß 23 zurückgeschaltet, ist die Kammer 12 über die Leitungen 30, 31 und das Drosselventil 27 mit dem Tank 28 verbunden. Gleichzeitig schließt infolge des Druckabfalls in der Steuerleitung 26 das Rückschlagventil 20. Der Kolben 13 kann sodann bis zum Anschlag gegen die hinteren Anschläge 45 zurückwandern, so daß die Kette 1 in der beschriebenen Weise um einen vorbestimmten Betrag entlastet wird. Durch diese Entlastung stellt sich der für den Betriebseinsatz erforderliche Kettendurchhang zwischen dem Kettenumlenkrad und der ersten Tragrolle, bzw. den Tragrollen und der letzten Tragrolle und dem Turas ein. Dieser gleichmäßige Kettendurchhang, der eine bestimmte Kettenspannung zur Folge hat, bleibt erhalten, bis durch Betätigung der Hydraulik erneut die richtige Kettenspannung eingestellt wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 sind die Zylinder 4 und 8 zu einem gemeinsamen Zylinder vereinigt, wobei der vordere Anschlag für den schwimmenden Kolben 13 durch einen Anschlagring gebildet ist.

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Spannen der Ketten von Kettenfahrzeugen, vorzugsweise von Planier- und Laderaupen sowie Baggern, mit einem das in einem in der Kettenmittelebene verschieblichen Lager gelagerte Kettenumlenkrand spannenden Hydrozylinder, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydrozylinder (4) mit einem weiteren Hydrozylinder (8) verbunden ist, in dem ein schwimmender Kolben (13) mit einem die von diesem getrennten Kammerseiten verbindenden Rückschlagventil (14), das den Rückfluß von dem Hydrozylinder (4) sperrt, angeordnet ist, daß der Kolben (13) in dem weiteren Hydrozylinder (8) zwischen vorderen (44) und hinteren Anschlägen (45) verschieblich ist und der Verschiebeweg einem Volumen der Hydraulikflüssigkeit entspricht, das zur Entlastung der zuvor gespannten Kette (1) auf die günstigste Kettenspannung erforderlich ist, daß der weitere Hydrozylinder (8) im Bereich der hinteren Anschläge (45) mit einer Zuführungsleitung (11,30) zum Zuführen von Druckmittel und im Bereich der vorderen Anschläge (44) mit einer Abführungsleitung (48) zum Abführen von Druckmittel mit einem dem Kettenspanndruck entsprechenden Druck versehen ist und daß die Zuführungsleitung (11,30) mit dem Tank (22,28) verbunden wird, nachdem der Kolben (13) gegen den vorderen Anschlag (44) gefahren ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (14) in dem Kolben (13) durch eine Feder

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vorgespannt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungs- und Abführungsleitungen mit einem Wegeventil (9) versehen sind, das nach Fahren des Kolbens (13) gegen den vorderen Anschlag (44) die Zuführungsleitung (11) mit dem Tank (22) verbindet.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Rückführungsleitung (48) ein Drosselventil (18) und ein Rückschlagventil (20) angeordnet sind und daß das Rückschlagventil (20) mit der Zuführungsleitung (11) durch eine Steuerleitung (19) verbunden ist, die dieses bei einem den Spanndruck übersteigenden Druck der Hydraulikflüssigkeit öffnet.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuführungsleitung (30) durch ein Druckzuschaltventil (24) Druckmittel über ein Rückschlagventil (29) zuführbar ist und daß die Zuführungsleitung (30) über ein Drosselventil (27) mit dem Tank (28) verbunden ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydrozylinder (4) von dem weiteren Hydrozylinder (8) durch einen Anschlagring (44) getrennt ist,

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannkolben (41) mit einer einen Elastomer enthaltenden Kammer (42) versehen ist, in die ein Tauchkolben (43) eintaucht, der mit der das Kettenumlenkrand (2) spannenden Kolbenstange (5) verbunden ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere (44) oder hintere Anschlag (45) für den Kolben (13) einstellbar ausgebildet ist.