DE3704176C2

DE3704176C2 -

Info

Publication number: DE3704176C2
Application number: DE3704176A
Authority: DE
Inventors: Gert Dipl.-Ing. Braun; Ernst Dipl.-Ing. 4300 Essen De Braun
Original assignee: Halbach and Braun Industrieanlagen GmbH
Current assignee: Caterpillar Global Mining Europe GmbH
Priority date: 1987-02-11
Filing date: 1987-02-11
Publication date: 1990-05-17
Also published as: GB2200972B; SU1611213A3; PL156688B1; US4867300A; PL270561A1; ZA88553B; GB2200972A; GB8801556D0; DE3704176A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Rundgliederkette für Kettenkratzförderer, mit Vertikalgliedern und Horizontalgliedern aus jeweils Kettenglied schenkeln und die Kettengliedschenkel verbindenden Kettengliedbögen, wobei die Vertikalglieder abgeflachte Kettengliedschenkel aufweisen.

Es ist eine derartige Rundgliederkette für Bergbauförderer und insbesondere Mittelkettenkratzförderer bekannt, bei welcher die Vertikalglieder lediglich an ihren parallelen Kettengliedschenkeln einen gegenüber dem Rundquerschnitt abgeflachten Querschnitt aufweisen, während ihre die Kettengliedschenkel verbindenden Kettengliedbögen einen kreisrunden Querschnitt haben. Ferner weisen die Vertikalglieder umlaufend eine konstante Querschnittsgröße auf, welche der Querschnittsgröße der Horizontalglieder entspricht, wobei die Teilung der Vertikalglieder und Horizontalglieder gleich groß ist (vgl. DE-PS 32 34 137). Eine derartige Rundgliederkette soll für den Einsatz in Kettenkratzförderern und insbesondere Mittelkettenkratzförderern mit einer Rollkurve auch dann geeignet sein, wenn größere Antriebsleitungen größere Kettenstärken verlangen und dennoch die Vertikalglieder die Seitenprofile der herkömmlichen Förderrinnen weder im Obertrum noch im Untertrum übersteigen dürfen. Tatsächlich lassen sich in solchen Fällen, in denen die Rinnenhöhe von der Gewinnung abhängig ist und folglich Obertrum und Untertrum in der Durchlaßhöhe begrenzt sind, keine normalen Rundgliederketten mehr einsetzen, deren Kettenglieder zur Aufnahme der erhöhten Zugkräfte hinreichend stark dimensioniert sind. Aus diesem Grunde hat man gleichsam als Ausweg bereits Doppelmitten kettenförderer eingesetzt. - Die behandelte Rundgliederkette ist schon insoweit nicht frei von Nachteilen, als der Einsatz von Rundgliederketten mit stärkeren Kettengliedern zugleich auch den Einsatz anderer Kettensterne verlangt. Denn mit der Kettengliedstärke ändert sich die Teilung der Kettenglieder. Aufgrund der gleichen Teilung der vertikalen und horizontalen Kettenglieder, welche mit zunehmender Kettenstärke wächst, müssen Kettensterne mit einem anderen, nämlich größerem Teilkreisdurchmesser eingesetzt werden. Daraus wiederum resultiert eine Umrüstung oder sogar ein Austausch der für die Lagerung der Kettensterne an den Umkehrenden eines Kettenkratzföderers eingebauten Maschinenrahmen.

Ähnliche Nachteile weist eine andere bekannte Rundgliederkette auf, bei welcher die horizontale Querschnittsachse des abgeflachten Querschnitts der Längsschenkel der vertikalen Kettenglieder eine Länge aufweist, die gleich dem Durchmesser des kreisrunden Querschnittes der genormten horizontalen Kettenglieder ist (vgl. DE-OS 34 33 715). In diesem Fall will man erreichen, daß die Rundungsbereiche der vertikalen Kettenglieder keine Schwächung erfahren und im übrigen solche Abmessungen haben, daß sie ohne konstruktive Änderungen bei genormten Kettensternen eingesetzt werden können.

Außerdem kennt man eine Kette mit vertikalen und horizontalen Ketten gliedern, bei welchen die Kettenglieder im Bereich ihres Bugs im Querschnitt stärker ausgebildet sind als im Bereich ihrer Flanken. Die Vertikal- und Horizontalglieder weisen unterschiedliche Teilung auf, wobei sich der Kettenbug quer zur Kettenlängsrichtung im wesentlichen gradlinig über wenigstens die Kettengliedbreite erstreckt. Insoweit wird keine Rundgliederkette, sondern eine Sonderkonstruktion mit gleichsam rechteckigen Horizontalgliedern verwirklicht (vgl. DE-OS 32 35 474).

Ferner kennt man eine Zapfen-Rundgliederkette spezieller Ausführungsform, bei welcher die flach auf den Kettenstern auflaufenden Kettenglieder mit mittig an beiden Seiten der Horizontalglieder nach außen herausragenden Zapfen ausgebildet sind, welche in die Zähne des Kettenrades beiderseits des Kettenstranges eingreifen. Das verlangt den Einsatz eines besonderen auf diese spezielle Rundgliederkette ab gestimmten Kettensterns (vgl. DE-OS 22 11 922).

In anderem Zusammenhang, nämlich für die Führung einer die Förderrinne eines Kettenkratzförderers portalartig überbrückenden Schrämmaschine, ist es bekannt, daß deren versatzseitig angeordneter Antrieb ein in eine Rundgliederkette eingreifendes Kettenrad aufweist, wobei die Rundgliederkette in einem Laufschienenprofil mit Eingriffsrille für das Kettenrad verlegt ist. Die Rundgliederkette besteht aus langen Horizontalgliedern und kurzen Vertikalgliedern, wobei die lichte Teilung der Vertikalglieder bis auf ein vorgegebenes Bewegungsspiel den doppelten Glieddurchmesser der Horizontalglieder entspricht. Dadurch soll ein Auseinanderziehen und Ineinanderschieben der Kettenglieder im wesentlichen ausgeschlossen und ein teilungsgerechter Eingriff zwischen Kettenrad und Rundgliederkette selbst dann erreicht werden, wenn der Kettenkratzförderer Sättel, Mulden und Kurven durchläuft und in halbsteiler bzw. steiler Lagerung eingesetzt ist (vgl. DE-OS 29 38 408). - Durch diese bekannten Maßnahmen sind jedoch die eingangs erläuterten Probleme um den Einsatz von Rund gliederketten zur Aufnahme erhöhter Zugkräfte nicht beeinflußt worden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rundgliederkette, insbesondere ein Einkettenband für Kettenkratzförderer, der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welche selbst mit stärkeren Kettengliedern von für schwächere Kettenglieder ausgelegten Kettenrädern mit gleichbleibendem Teilungsdurchmesser einwandfrei angetrieben wird bzw. solche Kettenräder umläuft, dennoch mit ihren Vertikalgliedern das Seitenprofil herkömmlicher Förderrinnen im Obertrum und Untertrum nicht übersteigt und deren Horizontalglieder darüber hinaus eine verbesserte Abstützung der darauf befestigten Mitnehmer gewährleistet.

Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einer gattungsgemäßen Rundgliederkette dadurch, daß die Vertikalglieder eine kleinere Teilung als die Horizontalglieder aufweisen, daß die addierte Teilung von jeweils Vertikalglied und Horizontalglied der addierten Teilung von zwei genormten Kettengliedern einer niedrigeren Größenordnung entspricht, und daß bei den Vertikalgliedern der Querschnitt der Kettengliedbögen größer als der Querschnitt der Kettengliedschenkel gewählt ist. - Nach Lehre der Erfindung bilden die Vertikalglieder niedrige und kurze Kompaktglieder, dagegen die Horizontalglieder lange und flache Stützglieder für die daraus befestigten Mitnehmer. Da die addierte Teilung von jeweils Vertikalglied und Horizontalglied der addierten Teilung von zwei genormten Kettengliedern mit unter sich gleicher aber einer niedrigeren Größenordnung bzw. schwächeren Dimensionierung entspricht, kann die erfindungsgemäße Rundgliederkette selbst bei Einsatz verstärkter Kettenglieder von Kettensternen mit gleichbleibendem Teilkreisdurchmesser angetrieben werden bzw. solche Kettensterne, welche an sich für schwächer dimensionierte Kettenglieder ausgelegt sind, umlaufen. Dazu ist lediglich eine Vergrößerung der Kettentaschen für die Horizontalglieder auf den Kettensternen er forderlich. Nach einem Vorschlag der Erfindung mit selbständiger Be deutung ist vorgesehen, daß die Horizontalglieder einen Glieddurchmesser von d _H = 42 mm, eine Breite von b _H = 138 mm und eine Teilung von t _H = 152 mm aufweisesn, und daß die Vertikalglieder eine Breite bzw. Höhe von b _V = 110 mm und eine Teilung t _V = 122 mm aufweisen. Infsofern handelt es sich - ausgehend von den Horizontalgliedern - um eine sogenannte 42er Rundgliederkette, jedoch mit einer addierten Teilung von jeweils Horizontalglied und Vertikalglied, welche mit 274 mm identisch der addierten Teilung einer 38er Rundgliederkette nach DIN entspricht. Folglich kann nach Lehre der Erfindung eine erfindungsgemäße 42er Rundgliederkette gegen eine 38er Rundgliederkette ausgetauscht werden, ohne daß zugleich ein Austausch der Kettenräder und schließlich der Maschinenrahmen erforderlich ist. Vielmehr werden durch diesen Austausch die Hauptmaße der Kettenräder und die Normmaße der Maschinenrahmen nicht beeinflußt. Dennoch ist die erfindungsgemäße 42er Rundgliederkette zur Übertragung sehr viel höherer Zugkräfte geeignet. Ihre Vertikalglieder bauen derart flach, daß der Einsatz in herkömmlichen Förderrinnen mit begrenzter Durchlaßhöhe in Obertrum und Untertrum nach wie vor möglich ist. - Von besonderer Bedeutung ist in diesem Zusammenhang ferner die Tatsache, daß die längeren Horizontalglieder - länger im Vergleich zu einer 38er Rundgliederkette - einer geringeren spezifischen Flächenpressung in den Kettentaschen der Kettensterne unterliegen, weil ihre Auflagefläche größer als die von Horizontalgliedern einer 38er Rundgliederkette ist. Folglich wird insoweit eine Verschleiß reduzierung insbesondere der Kettentaschen und dadurch Kettensterne erreicht. Hinzu kommt, daß die verhältnismäßig langen Hori zontalglieder deshalb die Funktion von Stützgliedern erfüllen, weil den darauf befestigten Mitnehmern ein erhöhtes Richtmoment insbesondere beim Durchlaufen einer Rollkurve verliehen wird. Tatsächlich wird dadurch die Kinematik beim Durchlauf einer Rollkurve im ganzen verbessert. Außerdem werden die Einlaufeigenschaften der Mitnehmer optimiert, weil die kürzeren Vertikalglieder einen günstigeren Polygonzug im Verhältnis zum Mittenradius der Förderrinne im Bereich einer Rollkurve bedingen. Außerdem zeichnen sich die kurzen und gedrungenen Vertikalglieder als gleichsam Kompaktglieder durch eine besonders geringe Verformung bzw. Dehnung aus, so daß Kettenlängungen minimiert werden. - Darin sind wesentliche durch die Erfindung erreichte Vorteile zu sehen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind im folgenden aufgeführt. So ist vorgesehen, daß bei den Vertikalgliedern die Ketten gliedbögen im Scheitelbereich den größten Querschnitt aufweisen und vom Scheitelbereich aus gleichmäßig in die Kettengliedschenkel übergehen. Auf diese Weise existiert im Bereich der Kettengliedbögen gleichsam ein Verschleißpolster, so daß erhöhte Lebensdauer erreicht wird. In einem solchen Fall wird selbstverständlich der Faserverlauf beim Schmieden der Vertikalglieder im Gesenk berücksichtigt, nämlich in Längsrichtung der Kettengliedschenkel bzw. Umlaufrichtung der Kettengliedbögen. Die Querschnitte einerseits der Kettengliedschenkel, andererseits der Kettengliedbögen sind bei den Vertikalgliedern unterschiedlich stark, um besonders den höher beanspruchten Kettenabschnitten Stabilität zu verleihen. In diesem Zusammenhang besteht die Möglichkeit, bei den Vertikalgliedern die Querschnitte der Ketten gliedbögen und selbst der Kettengliedschenkel größer als den gleich mäßigen Querschnitt der Horizontalglieder zu wählen.

Nach einem Vorschlag ist vorgesehen, daß die Vertikalglieder im Bereich ihrer Kettengliederbögen eine kreisrunde Innenfläche und im mittleren Bereich ihrer Kettengliedschenkel einen rechteckigen Querschnitt aufweisen, wobei die Breite der Kettengliedschenkel gleich dem maximalen Querschnittsdurchmesser der Kettengliedbögen ist und der freie Abstand zwischen den Kettengliedschenkeln gleich dem Innendurchmesser der Kettengliedbögen und geringfügig größer als der Querschnittsdurchmesser der Horizontalglieder bzw. ihrer Kettengliedbögen ist und dadurch die Kettengliedschenkel der Vertikalglieder im Bereich ihres rechteckigen Querschnittes beidseitig Anschläge gegen Verklankungen sich hochstellender Horizontalglieder bilden. - Diese Maßnahme hat zur Folge, daß die Horizontalglieder in Horizontalebene nach wie vor ungehinderte Bewegungsfreiheit haben, also gleichsam in Horizontalebene in die Vertikalglieder eingeschoben werden und abwinkeln können. Dagegen schlagen die Horizontalglieder beim Versuch sich hochzustellen gegen die Anschläge an, welche bei den Vertikalgliedern durch den rechteckigen Querschnitt ihrer Kettengliedschenkel zwangsläufig gebildet werden. Dazu ist der Abstand zwischen den Kettengliedschenkeln der Vertikalglieder in bezug auf die Kettengliedbögen der Horizontalglieder hinreichend eng gewählt. Auf diese Weise entsteht eine Rundgliederkette, deren Kettenglieder durch die Ausbildung der Vertikalglieder gegen Verklankungen praktisch gesichert sind. Darin ist ein weiterer besonderer Vorteil zu sehen, der durch die Erfindung erreicht wird.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausfüh rungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 ausschnittsweise eine erfindungsgemäße Rundgliederkette in Seitenansicht mit einem angedeuteten Mitnehmer,

Fig. 2 eine Aufsicht auf den Gegenstand nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Aufsicht auf den Gegenstand nach Fig. 1 jedoch ohne Mit nehmer und mit angedeuteter Kontur eines Kettenradzahns,

Fig. 4 ausschnittsweise eine erfindungsgemäße Rundgliederkette beim Umlaufen eines Kettenrades,

Fig. 5 einen Schnitt AB durch ein Vertikalglied,

Fig. 6 ein Vertikalglied in Frontansicht und

Fig. 7 einen Vertikalschnitt CD durch ein Vertikalglied mit einem an deutungsweise sich hochstellenden und gegen den betreffenden Rechteckquerschnitt des Kettengliedschenkels des Vertikalgliedes anschlagenden Horizontalglied.

In den Figuren ist eine Rundgliederkette, insbesondere ein Einketten band für Kettenkratzförderer bzw. Einkettenkratzförderer dargestellt. Diese Rundgliederkette weist in ihrem grundsätzlichen Aufbau Vertikal glieder 1 und Horizontalglieder 2 aus jeweils Kettengliedschenkel 3 und die Kettengliedschenkel 3 verbindenden Kettengliedbögen 4 auf, wobei die Vertikalglieder 1 abgeflachte Kettengliedschenkel 3 besitzen. Die Vertikalglieder 1 weisen eine kleinere Teilung t _V als die Horizon talglieder 2 mit der Teilung t _H auf. Die addierte Teilung von jeweils Vertikalglied 1 und Horizontalglied 2 entspricht der addierten Teilung von zwei genormten gleichgroßen Kettengliedern einer niedrigeren Größenordnung. Bei den Vertikalgliedern 1 ist der Querschnitt Q _B der Kettengliedbögen 4 größer als der Querschnitt Q _S der abgeflachten Kettengliedschenkel 3 gewählt. Ferner weisen bei den Vertikalgliedern 1 die Kettenbögen 4 im Scheitelbereich S den größten Querschnitt auf und gehen vom Scheitelbereich S aus gleichmäßig in die Ketten gliedschenkel 3 über. Ferner besteht die Möglichkeit, daß bei den Vertikalgliedern 1 der Querschnitt Q _B der Kettengliedbögen 4 und ge gebenenfalls und auch der KettengliedschenkeI 3 größer als der gleich mäßige und kreisförmige Querschnitt der Horizontalglieder 2 gewählt ist.

Die Vertikalglieder 1 weisen im Bereich ihrer Kettengliedbögen 4 eine kreisrunde Innenfläche 5 und im mittleren Bereich ihrer Kettenglied schenkel 3 einen rechteckigen Querschnitt Q _S auf, wobei die Breite B der Kettengliedschenkel 3 gleich dem maximalen Querschnitt-Durch messer D _Q der Kettengliedbögen 4 ist. Ferner ist der freie Abstand A zwischen den Kettengliedschenkeln 3 gleich dem Innendurchmesser D _I der Kettengliedbögen 4 und darüber hinaus lediglich geringfügig größer als der Querschnitt-Durchmesser der Horizontalglieder 2 bzw. ihrer Kettengliedbögen. Dadurch bilden die Kettengliedschenkel 3 der Vertikalglieder 1 im Bereich ihres rechteckigen Querschnittes Q _S beid seitig Anschläge 6 gegen Verklankungen sich hochstellende Horizontal glieder 2.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die Horizontalglieder 2 einen Durchmesser von d _H=42 mm, eine Breite von b _H=138 mm und eine Teilung von t _H=152 mm auf, während die Vertikalglieder 1 eine Breite bzw. Höhe von b _V=110 mm und eine Teilung t _V=122 mm aufweisen, so daß die addierte Teilung von jeweils Vertikalglied 2 und Horizontalglied 2 addierten Teilung einer 38er Rundgliederkette nach DIN entspricht, nämlich 274 mm. Dadurch kann eine erfindungsge mäße Rundgliederkette in der Ausführungsform einer 42er Kette gegen eine 38er Rundgliederkette nach DIN ausgetauscht werden, ohne daß eine Änderung des Teilkreisdurchmessers D _T der Kettenräder 7 erforderlich ist.

Claims

1. Rundgliederkette für Kettenkratzförderer, mit Vertikalgliedern und Horizontalgliedern aus jeweils Kettengliedschenkeln und die Kettenglied schenkel verbindenden Kettengliedbögen, wobei die Vertikalglieder abgeflachte Kettengliedschenkel aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertikalglieder (1) eine kleinere Teilung (tv) als die Horizontalglieder (2) aufweisen, daß die addierte Teilung von jeweils Vertikalglied (1) und Horizontalglied (2) der addierten Teilung von zwei genormten Kettengliedern einer niedrigeren Größenordnung entspricht, und daß bei den Vertikalgliedern (1) der Querschnitt (Q _B) der Kettengliedbögen (4) größer als der Querschnitt (Q _S) der Kettengliedschenkel (3) gewählt ist.

2. Rundgliederkette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei den Vertikalgliedern (1) die Kettengliedbögen (4) im Scheitelbereich (S) den größten Querschnitt aufweisen und vom Scheitelbereich (S) aus gleichmäßig in die Kettengliedschenkel (3) übergehen.

3. Rundgliederkette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei den Vertikalgliedern (1) Querschnitt (Q _B) der Kettenglied bögen (4) und gegebenenfalls der Kettengliedschenkel größer als der Querschnitt der Horizontalglieder gewählt ist.

4. Rundgliederkette nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertikalglieder (1) im Bereich ihrer Kettengliedbögen (4) eine kreisrunde Innenfläche (5) und im mittleren Bereich ihrer Kettengliedschenkel (3) einen rechteckigen Quer schnitt (Q _S) aufweisen, wobei die Breite (B) der Kettengliedschenkel (3) gleich dem maximalen Querschnitt-Durchmesser (D _Q) der Kettenglied bögen (4) ist und der freie Abstand (A) zwischen den Kettengliedschen keln (3) gleich dem Innendurchmesser (D _I) der Kettengliedbögen (4) und geringfügig größer als der Querschnitt-Durchmesser der Horizontal glieder (2) bzw. ihrer Kettengliedbögen ist und dadurch die Kettenglied schenkel (3) der Vertikalglieder (1) im Bereich ihres rechteckigen Quer schnitts (Q _S) beidseitig Anschläge (6) gegen Verklankungen sich hoch stellende Horizontalglieder (2) bilden.

5. Rundgliederkette nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß die Horizontalglieder (2) einen Glieddurchmesser von d _H=42 mm, eine Breite b _H=138 mm und eine Teilung von t _H= 152 mm aufweisen, und daß die Vertikalglieder (1) eine Breite bzw. Höhe von b _v=110 mm und eine Teilung von t _v=122 mm aufweisen.