EP4294707A1

EP4294707A1 - Gleiskettenfahrzeug mit gleiskettenspanner

Info

Publication number: EP4294707A1
Application number: EP22741505.6A
Authority: EP
Inventors: Detlev Eckhoff
Original assignee: Rheinmetall Landsysteme GmbH
Current assignee: Rheinmetall Landsysteme GmbH
Priority date: 2021-08-09
Filing date: 2022-07-08
Publication date: 2023-12-27
Also published as: WO2023016722A1; AU2022326745A1; DE102021120647A1

Abstract

Vorgeschlagen wird ein Gleiskettenfahrzeug mit einer Gleiskette (2), welche über ein Leitrad (8) geführt wird, mit einem Kettenspanner (15, 16), beinhaltend eine Leitradlagerung (7), welche drehbeweglich und exzentrisch das Leitrad (8) mit einer Fahrzeugwanne (1) des Gleiskettenfahrzeugs verbindet. Weiterhin beinhaltet der erfindungsgemäße Kettenspanner eine Kugelkopfspindel (6), welche derart auf die Leitradlagerung (7) einwirken kann, dass je nach Position der Kugelkopfspindel (6) die Position des Leitrades (8) in Relation zur Fahrzeugwanne (1) verändert werden kann. Die Kugelkopfspindel (6) beinhaltet eine Verriegelung (4), welche die Bewegung der Kugelkopfspindel (6) festsetzen oder freigeben kann. Die Kugelkopfspindel (6) kann mit hydraulischer oder elektrischer Energie derart beaufschlagt werden, dass je nach Energiemenge die Kugelkopfspindel (6) eingefahren und ausgefahren werden kann. Durch diese Umsetzung kann das Messen und Einstellen sowie das Arretieren der Kettenspannung automatisch vom Fahrerplatz aus erfolgen, ohne einen Zugang zum schwer zugänglichen und in der Regel stark verschmutzen Laufwerk zu benötigen.

Description

B E S C H R E I B U N G

Gleiskettenfahrzeug mit Gleiskettenspanner

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gleiskettenfahrzeug mit mindestens einem Gleiskettenspanner. Entsprechende Gleiskettenspanner werden von Gleiskettenfahrzeugen benötigt, um die verwendete Gleiskette mit einer bestimmten Spannung zu versehen, um den Lauf der Gleiskette zu optimieren. Die Erfindung betrifft insbesondere ein automatisiertes Verstellen und eine digitale Betätigung des Gleiskettenspanners.

Gleiskettenspanner für Kettenfahrzeuge sind hochbelastete und sicherheitsrelevante Bauteile, weil Fahrantriebs- und Lenk- sowie Bremskräfte im Fährbetrieb übertragen werden müssen. Grundsätzlich werden Gleiskettenspanner dafür benötigt, um eine definierte Kettenspannung einstellen zu können.

Während des Einfahrprozesses und durch Verschleiß der Gleiskette erfolgt grundsätzlich eine Längung der Gleiskette, was zu einer Reduzierung der Kettenspannung führt. Aus diesem Grund muss eine Gleiskette im Rahmen der Wartungsarbeiten nachgespannt werden. Außerdem ermöglicht der Kettenspanner das Auf- und Ablegen der Gleiskette durch ein vollständiges Entspannen der Gleiskette.

Bekannterweise wird die Kettenspannung über geometrisches Vermessen des Durchhanges am Kettenobertrumm geprüft und ggf. manuell am mechanisch oder hydraulisch betätigten Kettenspanner nachgestellt. Die Betätigung des mechanischen als auch hydraulischen Kettenspanners erfordert jeweils einen direkten Zugang zum Kettenspanner, weil der Spannvorgang durch mehrere aufeinander folgende Arbeitsschritte mit Hilfe von Sonderwerkzeugen erfolgen muss.

So zeigt die WO 2014/139906 A1 einen entsprechenden Kettenspanner, welcher eine Gleiskette durch einen Elektroversteller, welcher im Laufwerk eingebunden ist, betätigt, um die Spannung der Gleiskette herzustellen. Bedingt durch stetig steigende Schutzanforderungen bei aktuellen Kettenfahrzeugen, ist der Zugang zum Laufwerk und damit auch zum Kettenspanner nur sehr eingeschränkt möglich. Zum Teil muss der Seitenschutz aus diesem Grund bei vorbekannten Lösungen demontiert oder aufwendig klappbar ausgeführt werden. Klappbare Ausführungen haben den Nachteil, dass diese zum Teil zu einer Schutzreduzierung führen und darüber hinaus jeweils wertvolle Zeit für die Fahrzeugbesatzung in Anspruch nehmen.

Bei vorbekannten Kettenspannern erfolgt die Verstellung und Arretierung in der Regel durch entsprechende Bewegungs- oder Befestigungsgewinde. Darüber hinaus gibt es hydraulisch betätigte Kettenspanner, bei denen die Spannkraft z. B. durch eine externe hydraulische Handpumpe aufgebracht wird und nach dem Spannen eine mechanische Arretierung durch entsprechende Bewegungs- oder Befestigungsgewinde erfolgt.

Auf diese Weise müssen nur die Spannkräfte durch das Verstellsystem übertragen werden. Die deutlich höheren fahrdynamischen Kräfte werden bei diesen Konstruktionen, insbesondere auch aus Sicherheitsgründen, mechanisch mit Hilfe einer Verblockung übertragen.

Für die Betätigung der vorbekannten Kettenspanner ist häufig ein direkter Zugang zum Kettenspanner notwendig, welcher sich insbesondere bei neuen Kettenfahrzeugentwicklungen aufgrund der stetig steigenden Schutzanforderungen nur sehr eingeschränkt realisieren lässt.

Generell besteht bei bekannten Kettenspannern das Problem, dass vor und nach dem Einstellen der Kettenspannung die Kettenspannung über eine indirekte Vermessung des Kettendurchhanges aufwendig im schwer zugänglichen Laufwerksbereich gemessen werden muss. Dieses erfolgt in der Regel über ein Spannen eines Seils zwischen zwei Stützrollen im Obertrumm der Kette. In der Praxis kommt für die Vermessung meist ein Sonderwerkzeug bestehend aus Messstangen zum Einsatz, welche über Magnetfüße mit der Kette verbunden werden und darüber eine Vermessung des Kettendurchhanges erlauben.

Weiterhin muss bisher aufgrund der stetig steigenden Seitenschutzanforderungen der Zugang zum Kettenspanner für die Betätigung in der Regel durch aufwendige Schwenk- oder Klappeinrichtungen realisiert werden. Entsprechend wird das Gleiskettenfahrzeug bevorzugt als militärisches, gepanzertes Gleiskettenfahrzeug ausgeführt. Das Sonderwerkzeug für die Vermessung der Kettenspannung und Betätigung des Kettenspanners muss gemäß dem Stand der Technik zusätzlich im oder am Fahrzeug sicher verstaut werden.

Das Sonderwerkzeug reduziert dabei die Nutzlast und das Stauvolumen des Fahrzeuges.

Bei bekannten, mechanischen Kettenspannern ist zudem zum Einstellen der notwendigen Gleiskettenspannung bei mechanisch betätigten Kettenspannern ein sehr hohes Drehmoment erforderlich, welches sich nur durch entsprechend großes Sonderwerkzeug und hohem Kraftaufwand aufbringen lässt.

Bei bekannten hydraulisch betätigten Kettenspannern muss für jeden Verstellvorgang eine externe Hydraulikpumpe angeschlossen werden und zum Einsatz kommen. Eine mögliche Arretierung des Systems für den Fährbetrieb erfolgt häufig über eine Schaubverbindung.

In der Vergangenheit wurden auch hydraulische Kettenspanner ohne eine mechanische Verblockung realisiert, welche jedoch den sicherheitsrelevanten Nachteil haben, dass die Kettenspannung bei einer hydraulischen Leckage verloren geht und damit auch die Lenk- und Bremsfähigkeit stark beeinträchtigt werden können.

Dazu offenbart die DE 2 030 019 A einen Kettenspanner für Gleisketten, welcher direkt auf ein Umlenkrad der Gleitkette einwirkt und somit die Spannung der Gleitkette herstellt. Allerdings kann dieser Kettenspanner nicht arretiert werden und muss somit dauerhaft mit einer hydraulischen Energie beaufschlagt werden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist demnach, die vorgenannten Nachteile des Standes der Technik zu reduzieren.

Durch die Erfindung kann das Messen und Einstellen sowie das Arretieren der Kettenspannung automatisch vom Fahrerplatz aus erfolgen, ohne einen Zugang zum schwer zugänglichen und in der Regel stark verschmutzen Laufwerk zu benötigen.

Großes und schweres Sonderwerkzeug zum Messen und Spannen der Kettenspannung wird nicht mehr benötigt und muss nicht mehr im ohnehin sehr begrenzt zur Verfügung stehenden Stauraum des Fahrzeuges untergebracht werden.

Der Zeitbedarf für die täglichen Durchsichten vor und nach der Benutzung durch die Bediener kann deutlich reduziert werden. Generell können auch der Wartungsaufwand und die Wartungsdauer für das Laufwerk reduziert werden. Diese Aufgabe wird durch das Gleiskettenfahrzeug nach Anspruch 1 sowie dem Verfahren zur Einstellung einer Spannung einer Gleiskette nach Anspruch 18 gelöst.

Ein erfindungsgemäßer Gleiskettenspanner des Gleiskettenfahrzeugs weist eine Kugelkopfspindel auf, welche auf eine Leitradlagerung des Gleiskettenfahrzeugs einwirken kann und so je nach Position der Kugelkopfspindel die Position des Leitrades in Relation zur Fahrzeugwanne verändert werden kann.

Erfindungsgemäß beinhaltet die Kugelkopfspindel eine Verriegelung, durch welche die Bewegung der Kugelkopfspindel arretiert und diese Bewegung somit verhindert werden kann. Die Arretierung wird dazu lösbar ausgestaltet, so dass die Verriegelung die Kugelkopfspindel festsetzen oder freigeben kann.

Durch eine Energieversorgung, bevorzugt einer hydraulischen Druckbeaufschlagung einer Kugelkopfspindel, wird der Kettenspanner ausgefahren und eine Blockierungsspindel gleichzeitig in Rotation versetzt.

Grundlage für das Verriegelungskonzept ist das Festsetzen bzw. Verriegeln hier der Blockierungsspindel. Dadurch können die, im Vergleich zu den hydraulisch eingeleiteten Spannkräften, deutlich höheren dynamischen Laufwerkskräfte ausschließlich mechanisch übertragen werden.

Durch das Festsetzen wird die Drehung der Blockierungsspindel mit Hilfe einer Kupplung oder Bremse verhindert, was letztendlich zu einer mechanischen Blockierung des Gleiskettenspanners führt.

Die mechanische Verriegelung kann als hydraulisch gelüftete Federdruck-Lamellenbremse oder Kupplung aufgebaut werden, welche reibschlüssig oder formschlüssig ausgeführt werden kann.

Das vorgenannte Lösungsprinzip bildet die Voraussetzung für ein automatisiertes Verstellen und eine digitale Betätigung des Gleiskettenspanners.

Das Gleiskettenfahrzeug beinhaltet eine Gleiskette, welche über ein Leitrad geführt wird. Weiterhin wird ein Kettenspanner vorgeschlagen, welcher auf das Leitrad einwirken kann. Dazu beinhaltet der Gleiskettenspanner eine Leitradlagerung, welche exzenterartig ausgeführt ist und das Leitrad schwenkbar am Gleiskettenfahrzeug anlenkt. Eine solche Anlenkung wird an einer Fahrzeugwanne des Gleiskettenfahrzeugs ausgeführt. Weiterhin beinhaltet der Gleiskettenspanner eine Kugelkopfspindel, welche auf die Leitradlagerung einwirken kann und so je nach Position der Kugelkopfspindel die Position des Leitrades in Relation zur Fahrzeugwanne verändert werden kann.

Erfindungsgemäß beinhaltet die Kugelkopfspindel eine Verriegelung, durch welche die Bewegung der Kugelkopfspindel arretiert und somit verhindert werden kann. Die Arretierung wird dazu lösbar ausgestaltet, so dass die Verriegelung die Kugelkopfspindel festsetzen oder freigeben kann.

Die Kugelkopfspindel kann dazu mit einer Energie beaufschlagt werden, bevorzugt mit hydraulischer Energie. Ebenfalls sind Ausführungsformen mit elektrischer Energie möglich.

Wird die Kugelkopfspindel mit Energie versorgt, kann diese sich je nach Energiemenge bewegen und so auf das Leitrad einwirken, welches entsprechend seine Position ändert und die Gleiskette spannen kann. Ist die gewünschte Spannung erreicht, kann die Energie ausgeschaltet werden, so dass die Kugelkopfspindel nicht mehr mit Energie versorgt wird. Durch die Verriegelung kann dann die Kugelkopfspindel in ihrer Position arretiert werden, so dass die Spannung der Gleiskette gehalten wird.

Bevorzugt ist die Kugelkopfspindel dazu längsbeweglich ausgeführt und zumindest teilweise in ein Spindelgehäuse gelagert. Bei der Längsbewegung kann dann die Kugelkopfspindel weiter aus dem Spindelgehäuse herausbewegt werden oder weiter in das Spindelgehäuse hineinbewegt werden.

In einer besonderen Ausführungsform wird die Längsbewegung der Kugelkopfspindel durch eine drehbewegliche Blockierungsspindel verursacht. Bei Energiebeaufschlagung verursacht dann die Blockierungsspindel eine Drehbewegung um die eigene Achse und verursacht die längsgerichtete Bewegung der Kugelkopfspindel. Dies geschieht durch ein Führungsgewinde zwischen Kugelkopfspindel und Blockierungsspindel.

Mittels eines Kugelkopfes der Kugelkopfspindel ist diese an der Leitradlagerung angelenkt, um auf diese einwirken zu können.

Bevorzugt beinhaltet das Spindelgehäuse mindestens eine Halterung, um das Spindelgehäuse am Gleiskettenfahrzeug, bevorzugt an der Fahrzeugwanne, zu befestigen. Hierzu kann die Halterung als Bohrung ausgeführt sein oder als Stifte. Ebenso kann die Halterung zur Herstellung einer Schweißverbindung ausgeführt sein. Dazu kann die Halterung eine verschweißbare Fläche aufweisen. Damit das Spindelgehäuse der Bewegung der Drehkopfspindel folgen kann, wird weiterhin eine besondere Ausführung vorgeschlagen, bei welcher das Spindelgehäuse über ein Lager schwenkbar mit der Halterung verbunden ist.

Die erfindungsgemäße Verriegelung ist bevorzugt als Kupplung ausgeführt. Dazu wird vorgeschlagen, dass die Verriegelung eine Klauenkupplung zur Herstellung einer formschlüssigen Verbindung ausgeführt ist. Diese Klauenkupplung folgt dann der Bewegung der Blockierungsspindel und ist somit drehbeweglich.

Weiterhin wird für die Kupplung ein längsbeweglicher Kupplungskolben vorgeschlagen, welcher in die Klauenkupplung formschlüssig eingreifen kann. Dadurch, dass der Kupplungskolben lediglich längsbeweglich ausgeführt ist und die Klauenkupplung drehbeweglich, kann der Kupplungskolben bei Herstellung einer formschlüssigen Verbindung die Bewegung der Klauenkupplung und somit der Blockierungsspindel verhindern. Die Blockierungsspindel und somit auch die Kugelkopfspindel sind dann arretiert.

Um den Kupplungskolben aus der Verbindung mit der Klauenkupplung zu lösen, kann der Kupplungskolben mit einer Energie versorgt werden, bevorzugt mit der gleichen Energie, wie auch die Kugelkopfspindel. Durch Beaufschlagung des Kupplungskolbens mit Energie rückt dieser von der Klauenkupplung ab und gibt die Drehbewegung der Blockierungsspindel und somit der Kugelkopfspindel frei.

Zur Einkupplung des Kupplungskolbens mit der Klauenkupplung wird bevorzugt vorgeschlagen, dass mindestens eine Rückstellfeder auf den Kupplungskolben einwirkt und ihn somit mit einer Federkraft in Richtung der Klauenkupplung bewegt. Durch die Federkraft kann dann der Kupplungskolben mit der Klauenkupplung die gewünschte formschlüssige Verbindung eingehen.

Soll der Kupplungskolben von der Klauenkupplung abrücken, muss die Energie, welche zugeführt wird, die der Federkraft überwinden.

Ein solches Gleiskettenfahrzeug ist bevorzugt mit zwei Gleisketten ausgestattet und damit auch mit zwei Gleiskettenspannern. Die Gleisketten sind dann jeweils an beiden Seiten des Gleiskettenfahrzeugs angeordnet.

Für die Energieversorgung des Gleiskettenspanners ist bevorzugt mindestens ein Anschluss vorgesehen, bspw. als hydraulischer Anschluss. Ebenso kann ein elektrischer Anschluss vorgesehen sein. Um die Gleiskettenspannung vergeben und somit einstellen zu können wird in einem Ausführungsbeispiel vorgeschlagen, mindestens ein Bediengerät im Gleiskettenfahrzeug vorzusehen. Damit können Sollwerte vorgegeben werden, welche über eine Steuer- und Regelungseinheit umgesetzt werden und eine Versorgungseinheit angesteuert wird, welche die benötigte Energie dem Gleiskettenspanner zur Verfügung stellt.

Mit dem vorbeschriebenen Gleiskettenfahrzeug mit Kettenspanner ist es nicht notwendig, die Energie zum Spannen der Gleiskette aufrecht zu erhalten. Eine Energiezufuhr, bspw. über die Versorgungseinheit, wird lediglich zum Spannvorgang selbst benötigt. Anschließend kann die Energiezufuhr wieder eingestellt werden.

Dazu wird hydraulische oder elektrische Energie dem Gleiskettenspanner zugeführt, bspw. über den Anschluss. Die zugeführte Energie wirkt auf den Kupplungskolben und gleichzeitig auf die Blockierungsspindel. Damit wird bei Energiezufuhr zunächst die Blockierungsspindel und somit die Kugelkopfspindel mit ausreichend Energie versorgt, damit bei einem Lösen der Klauenkupplung die Position der Kugelkopfspindel und damit des Leitrads nicht verändert wird.

Durch die zugeführte Energie wird die Federkraft übertroffen und somit der Kupplungskolben von der Klauenkupplung wegbewegt. Dadurch wird der Formschluss gelöst und die Blockierungsspindel freigegeben. Durch diesen Vorgang wird die Verriegelung gelöst.

Anschließend kann bspw. durch die Steuer- und Regelungseinheit die Energiezufuhr wie benötigt geändert werden. Soll die Gleiskettenspannung verringert werden, kann auch die Energiezufuhr verringert werden. Soll die Gleiskettenspannung erhöht werden, kann auch die Energiezufuhr erhöht werden.

Bei höherer Energiezufuhr wird die Kugelkopfspindel weiter aus dem Gehäuse über die Blockierungsspindel herausbewegt. Bei niedrigerer Energiezufuhr wird die Kugelkopfspindel weiter in das Gehäuse über die Blockierungsspindel hineinbewegt. Die Bewegung der Kugelkopfspindel wirkt dabei auf die Leitradlagerung ein und verändert die Position des Leitrades. Dadurch wird die Gleiskettenspannung eingestellt.

Nach Durchführung der Änderung der Gleiskettenspannung kann die Energiezufuhr beendet werden. Dazu wird die zugeführte Energie verringert. Durch die verringerte Energie übertrifft nun die Federkraft die Kraft, welche durch die zugeführte Energie auf den Kupplungskolben wirkt. Dadurch wird über die Federkraft der Kupplungskolben wieder in Richtung der Klauenkupplung bewegt und somit der Formschluss zwischen Klauenkupplung und Kupplungskolben wieder hergestellt.

Durch den Formschluss wird eine Drehbewegung der Klauenkupplung verhindert und somit auch die Drehbewegung der Blockierungsspindel. Da die Blockierungsspindel sich nicht mehr drehbewegen kann, wird die Position der Kugelkopfspindel arretiert. Die eingestellt Gleiskettenspannung wird gehalten.

Die benötigte Gleiskettenspannung kann bspw. an dem Bediengerät eingestellt werden. Ein Bediengerät kann dazu die Spannung einer oder mehrerer Gleisketten am Fahrzeug wählbar machen. Das Bediengerät erzeugt somit Sollwerte für die Gleiskettenspannung. Diese Sollwerte können dann der Steuer- und Regelungseinheit zugeführt werden, welche die Sollwerte in Steuer- und Regelungsgrößen umsetzt.

Durch diese Steuer- und Regelungsgrößen kann die Versorgungseinheit angesteuert werden, welche die Energie bereitstellt, welche dem Kettenspanner zugeführt wird. Dazu kann die Steuer- und Regelungseinheit die Größen proportional zu den Sollwerten ausgeben (P- Regelverhalten). Es kann aber auch eine entsprechende Annäherung an die Sollwerte durch integrales Verhalten der Steuer- und Regelungseinheit ausgeführt werden (I- oder Pl- Regelverhalten).

Die Steuer- und Regelungseinheit kann auch derart ausgeführt sein, dass zunächst ein Annähern an die Energie, welche notwendig ist, die Federkraft zu übersteigen, stattfindet, anschließend ein Annähern an den geforderten Sollwert und danach ein Zurückfahren der zugeführten Energie, um die Klauenkupplung wirksam werden zu lassen.

In einem besonderen Ausführungsbeispiel beinhaltet das Spindelgehäuse mehrere Anschlüsse, um die Energiemenge, welche dem Kupplungskolben zugeführt wird und die Energiemenge, welche der Blockierungsspindel zugeführt wird, zu trennen und separat steuern oder regeln zu können.

Vorgeschlagen wird ein Gleiskettenfahrzeug mit einer Gleiskette, welche über ein Leitrad geführt wird. Dabei wird ein Kettenspanner vorgeschlagen, welcher eine Leitradlagerung beinhaltet, welche drehbeweglich und exzentrisch das Leitrad mit einer Fahrzeugwanne des Gleiskettenfahrzeugs verbindet. Weiterhin beinhaltet der erfindungsgemäße Kettenspanner eine Kugelkopfspindel, welche auf die Leitradlagerung einwirken kann. Durch dieses Einwirken kann die Lage des Leitrads verändert werden. Dazu beinhaltet die Kugelkopfspindel eine Verriegelung, um die Bewegung der Kugelkopfspindel zu verhindern. Zur Einstellung der Spannung einer Gleiskette für das Gleiskettenfahrzeug wird vorgeschlagen, dass über ein Bediengerät Sollwerte für eine Spannung für mindestens einer der Gleisketten eingestellt wird. Diese Sollwerte werden in entsprechende Steuer- und/oder Regelgrößen durch die Steuer- und Regelungseinheit umgesetzt. Die Versorgungseinheit übt eine entsprechende Energie auf Kugelkopfspindel sowie den Kupplungskolben aus. Durch die Energie wird der Kupplungskolben aus dem Formschluss gegen die Kraft der Rückstellfeder gelöst. Danach fährt die Versorgungseinheit den Kupplungskolben entsprechend der Sollwerte aus und der Kupplungskolben verändert die Lage der Leitradlagerung. Die Versorgungseinheit verringert anschließend die Energie zum Kupplungskolben, so dass die Kraft der Rückstellfeder den Kupplungskolben in Eingriff mit der Klauenkupplung bringt. Die Energie wird durch die Versorgungseinheit zuletzt ausgeschaltet, um den Kettenspanner kraftfrei zu schalten.

Nach dem Einstellten der Kettenspannung kann eine automatische Arretierung des Systems erfolgen. Nach der Arretierung kann die hydraulische Betätigung drucklos geschaltet werden. Im Fährbetrieb erfolgt die gesamte Kraftübertragung ausschließlich mechanisch, um die Sicherheit auch die Auftreten hoher fahrdynamischer Kräfte sicherstellen zu können.

Die Kettenspannung kann als explizite Kraft in Abhängigkeit der Bodenbeschaffenheit und des Einsatzzweckes vorgewählt und automatisiert eingestellt werden. Das führt zu einer Reduzierung des Verschleißes, da die Kettenspannung in vorbekannten Lösungen sämtliche Bodenbeschaffenheiten und Einsatzzwecke nunmehr mit einer Einstellung abdecken kann. Die verbesserte Lebensdauer der Gleiskette ist zudem der Tatsache geschuldet, dass die korrekte Kettenspannung durch schnelle und einfache Einstellung der Spannung vom Bedienerplatz aus häufiger überprüfbar ist und beibehalten werden kann.

Der Kettenspanner ist schnittstellenkompatibel zu einer Vielzahl von bekannten Kettenspannern und kann bei bereits vorhandenen Fahrzeugen (Gleiskettenfahrzeugen) eingesetzt werden. Auch bietet das automatisierte Einstellen der Kettenspannung die Voraussetzung für ein höhenverstellbares Kettenlaufwerk, für welches die Kettenspannung in Abhängigkeit der Laufwerkshöhe eingestellt bzw. nachgeregelt werden muss.

Weitere Merkmale ergeben sich aus den Figuren. Es zeigen:

Fig. 1 : Seitenansicht auf einen Teil eines erfindungsgemäßen Gleiskettenfahrzeugs mit einem Leitrad und einem Gleiskettenspanner; Fig. 2: Perspektivische Darstellung einer Kugelkopfspindel, welche teilweise in einem Spindelgehäuse aufgenommen ist;

Fig. 3: Schnitt durch eine Kugelkopfspindel, welche teilweise in einem Spindelgehäuse aufgenommen ist;

Fig. 4: Blockdarstellung der Komponenten zur Einstellung einer Gleiskettenspannung an einem Gleiskettenfahrzeug.

Figur 1 zeigt einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Gleiskettenfahrzeugs. Ein solches Gleiskettenfahrezug beinhaltet bevorzugt zwei Gleisketten 2 zur Fortbewegung des Fahrzeugs. Der Ausschnitt zeigt den Teil der Fahrzeugwanne 1 , an welchem ein Leitrad 8 gelagert ist, Leiträder 8 werden zum Leiten, Führen und Umlenken der Gleiskette 2 benötigt und sind somit Teil eines Kettenantriebs.

Ein erfindunsgemäßer Gleiskettenspanner ist ebenfalls dargestellt. Der Gleiskettenspanner beinhaltet eine als Exzenter ausgebildeten Leitradlagerung 7 und einen Linearkettenspanner zur Einstellung der Gleiskettenspannung.

Der Linearkettenspanner beinhaltet eine Kugelkopfspindel 6 und ein Spindelgehäuse 5, welches die Krafteinleitung auf ein Spindelgehäuse 5 des Kettenspanners und schließlich auf die Fahrzeugstruktur überträgt.

Damit der Linearkettenspanner der Exzenterbewegung der Leitradlagerung folgen kann, ist die Kugelkopfspindel 6 zumindest teilweise in das Spindelgehäuse 5 aufgenommen und kann in diesem längsbewegt werden. Ebenso ist die Kugelkopfspindel 6 gelenkig an der Leitradlagerung 7 und das Spindelgehäuse 5 ebenfalls gelenkig an einer Halterung 3 gelagert.

Die Kugelkopfspindel 6 kann hydraulisch ein- und ausgefahren werden, um die Kettenspannung zu verstellen. Ein elektrisches Ein- und Ausfahren ist ebenfalls denkbar. Die Kettenspannung wird durch die Position, welche das Leitrad 8 einnimmt, eingestellt.

Eine Verriegelung 4 ist dem Kettenspanner zugehörig. Durch die Verriegelung 4 kann die Bewegung der Kugelkopfspindel 6 gehemmt werden und so die Position der Kugelkopfspindel 6 sowie der Position der Leitradlagerung 7 und des Leitrads 8 arretiert werden.

Figur 2 zeigt dazu eine perspektivische Darstellung der Kugelkopfspindel 6 als Teil der Verriegelung 4, welche teilweise in einem Spindelgehäuse 5 aufgenommen ist und in diesem längsbeweglich gelagert ist. Das Spindelgehäuse 5 kann durch die Halterung 3 an der Fahrzeugwanne befestigt werden. Dazu sind in diesem Ausführungsbeispiel Löcher vorgesehen, welche in entsprechend Stifte oder Verschraubungen an der Fahrzeugwanne eingreifen können.

Über Anschlüsse 9 kann Energie dem Kettenspanner zugeführt werden, um eine Bewegung der Kugelkopfspindel 6 zu veranlassen. Bevorzugt sind die Anschlüsse 9 dazu als hydraulische Anschlüsse ausgeführt. Über die Anschlüsse kann Energie der Verriegelung 4 sowie der Kugelkopfspindel 6 zugeführt werden, um beide Elemente zu bewegen.

Figur 3 zeigt einen Schnitt durch die Kugelkopfspindel 6 sowie dem Spindelgehäuse 5. Die Kugelkopfspindel 6 ist hohl gebohrt und mit einem nicht selbsthemmenden Bewegungsgewinde versehen. Für die Arretierung des Kettenspanners ist eine Blockierungsspindel 14 konzentrisch zur Kugelkopfspindel 6 integriert und rotatorisch gelagert. Sobald die gegen verdrehen gesicherte Kugelkopfspindel 6 hydraulisch verfahren wird, wird die Blockierungsspindel 14 in Rotation versetzt.

Die Arretierung erfolgt durch ein Festsetzen der Blockierungsspindel 14 mit Hilfe einer Klauenkupplung 11 sowie einen durch mindestens eine Rückstellfeder 13 belasteten Kupplungskolben 12. Das Freigeben der Klauenkupplung 1 1 erfolgt hydraulisch mit Hilfe des als Kolben ausgebildeten Kupplungskolbens 12, indem die Rückstellfeder 13 zusammengedrückt wird.

Alternativ kann die Verriegelung 4 auch als hydraulisch gelüftete Federdruck-Lamellenbremse oder als andersartige reib- oder formschlüssige Kupplung ausgeführt werden.

Bei zugeführter Energie kann diese zunächst die Federkraft der Rückstellfeder 13 überwinden und den Kupplungskolben 12 entgegen der Federkraft bewegen und damit den Kupplungskolben 12 von der Klauenkupplung 1 1 lösen. Nach dem Lösen der Klauenkupplung 11 wird diese nicht mehr in ihrer Position gehalten und gibt damit die Bewegung der Blockierungsspindel 14 und damit die Bewegung der Kupplungsspindel 6 frei.

Die zugeführte Energie kann ebenfalls die Blockierungsspindel 14 in Rotation versetzen, so dass die Kugelkopfspindel 6 eine Längsbewegung ausführt und diese auf die Leitradlagerung überträgt.

Um der Bewegung zu folgen zeigt die Figur 3 auch das Lager 10, in welchem das Spindelgehäuse 5 schwenkbar bzw. drehbar gelagert ist. Das System des automatischen Kettenspanners besteht im Wesentlichen aus folgenden, in Figur 4 dargestellten Komponenten für ein Gleiskettenfahrzeug sowie den erforderlichen hydraulischen und elektrischen Verbindungsleitungen.

Ein beispielhafter, erfindungsgemäßer Spannvorgang wird mittels der Kettenspanners wie folgt bei einem Gleiskettenfahrzeug mit zwei Gleisketten für jede Gleiskette durchgeführt:

• Der Fahrer leitet den Spannvorgang über ein Bediengerät 19 ein;

• Der Fahrer stellt die gewünschte Kettenspannung am Bediengerät 19 ein und das Bediengerät erstellt daraus Sollwerte für die nachfolgende Steuerung bzw. Regelung;

• Die elektrische Steuerungs- und Regelungseinheit 18 gibt die aus den Sollwerten resultierenden Befehle an die hydraulische Versorgungs- und Regelungseinheit 17;

• Das hydraulische System bringt den hydraulischen Druck auf die Kolbenseite der Kugelkopfspindel auf und entlastet damit den Formschluss zwischen Klauenkupplung und Kupplungskolben;

• Das hydraulische System löst den Formschluss zwischen Klauenkupplung und Kupplungskolben;

• Die Kugelkopfspindel wird über den Druck auf der Kolbenseite heraus- oder herein gefahren;

• Ist die geforderte Kettenspannung erreicht, wird die Klauenkupplung energiefrei geschaltet und durch die Rückstellfeder mechanisch verriegelt;

• Ist der Formschluss geschlossen, wird der Kettenspanner vollständig drucklos geschaltet durch Verringern bzw. Ausschalten der zugeführten Energie.

Die vorgenannten Schritte ergeben sich durch das Vorhandensein einer Bedieneinheit, einer Steuer- und Regelungseinheit und einer Versorgungseinheit.

Ohne eine Bedieneinheit kann der Steuer- und Regelungseinheit auch über andere Mittel ein Sollwert vorgegeben werden, bspw. durch eine mobile Einstelleinrichtung.

Ohne eine Steuer- und Regelungseinheit kann auch die Bedieneinheit oder die Versorgungseinheit die Regelung bzw. Steuerung übernehmen.

Zuletzt kann auch die Versorgungseinheit eine bereits im Fahrzeug vorhandene Versorgungseinheit darstellen. Die tatsächliche Spannung der Gleiskette kann dabei durch entsprechende Sensoren oder Messvorrichtungen gemessen werden und der Steuer- und Regelungseinheit 17 rückgeführt werden. Entsprechende Sensoren oder Messvorrichtungen können dazu an der Kette selbst, an dem Leitrad oder an der Leitradlagerung angeordnet sein. Eine Signalübertragung zur Steuer- und Regelungseinheit kann dazu mittels elektrischer Leitungen realisiert werden oder als drahtlose Übertragung.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorgenannten Merkmale beschränkt. Vielmehr sind weitere Ausführungen denkbar. So kann die Verriegelung als Bremse ausgeführt sein. Ebenso kann die Blockierungsspindel elektrisch angetrieben werden und somit die Anschlüsse zumindest teilweise als elektrische Anschlüsse ausgeführt sein. Eine Kombination als elektrischer Verriegelung und hydraulischem Spindelantrieb (oder umgekehrt) sind ebenfalls denkbar.

BEZUGSZEICH EN LISTE

I Fahrzeugwanne

2 Gleiskette

3 Halterung

4 Verriegelung

5 Spindelgehäuse

6 Kugelkopfspindel

7 Leitradlagerung

8 Leitrad

9 Anschluss (Anschlüsse)

10 Lager

II Klauenkupplung

12 Kupplungskolben

13 Rückstellfeder

14 Blockierungsspindel

15 Kettenspanner links

16 Kettenspanner rechts

17 Versorgungseinheit

18 Steuerungs- und Regelungseinheit

19 Bediengerät

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E Gleiskettenfahrzeug mit einer Gleiskette (2), welche über ein Leitrad (8) geführt wird, mit einem Kettenspanner (15, 16), beinhaltend eine Leitradlagerung (7), welche drehbeweglich und exzentrisch das Leitrad (8) mit einer Fahrzeugwanne (1 ) des Gleiskettenfahrzeugs verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kugelkopfspindel (6) auf die Leitradlagerung (7) derart einwirken kann, dass je nach Position der Kugelkopfspindel (6) die Position des Leitrades (8) in Relation zur Fahrzeugwanne (1 ) verändert werden kann, und dass die Kugelkopfspindel (6) eine Verriegelung (4) beinhaltet, welche die Bewegung der Kugelkopfspindel (6) festsetzen oder freigeben kann. Gleiskettenfahrzeug nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelkopfspindel (6) mit hydraulischer oder elektrischer Energie beaufschlagt werden kann, derart, dass je nach Energiemenge die Kugelkopfspindel (6) eingefahren und ausgefahren werden kann. Gleiskettenfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Kugelkopfspindel (6) längsbeweglich, zumindest teilweise in einem Spindelgehäuse (5) gelagert ist. Gleiskettenfahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Spindelgehäuse (5) mindestens einen Anschluss (9) aufweist. Gleiskettenfahrzeug nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Spindelgehäuse (5) mindestens eine Halterung (3) aufweist. Gleiskettenfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Spindelgehäuse (5) über ein Lager (10) schwenkbar mit der Halterung (3) verbunden ist.

. Gleiskettenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung der Kugelkopfspindel (6) durch eine drehbewegliche Blockierungsspindel (14) verursacht wird. . Gleiskettenfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Führungsgewinde zwischen der Kugelkopfspindel (6) und der Blockierungsspindel (14) ist. . Gleiskettenfahrzeug nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelung (4) eine Klauenkupplung (1 1 ) aufweist, welche der Drehbewegung der Blockierungsspindel (14) folgt. 0. Gleiskettenfahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelung (4) einen längsbeweglichen Kupplungskolben (12) aufweist, welcher in die Klauenkupplung (1 1 ) formschlüssig eingreifen kann. 1 . Gleiskettenfahrzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelung (4) mindestens eine Rückstellfeder (13) aufweist, welche den Kupplungskolben (12) mit einer Kraft in Richtung der Klauenkupplung (1 1 ) beaufschlagen kann. 2. Gleiskettenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelung (4) eine Federdruck-Lamellenbremse ist. 3. Gleiskettenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleiskettenfahrzeug eine Versorgungseinheit (17) beinhaltet. 4. Gleiskettenfahrzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das

Gleiskettenfahrzeug eine elektrische Steuer- und Regelungseinheit beinhaltet. 5. Gleiskettenfahrzeug nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das

Gleiskettenfahrzeug mindestens ein Bediengerät (19) beinhaltet. 6. Gleiskettenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleiskettenfahrzeuge bevorzugt mit zwei Gleisketten (2) und mit zwei Kettenspannern (15, 16) ausgestattet ist. 17 Gleiskettenfahrzeug nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eine Gleiskette (2) auf der linken und rechten Seite des Gleiskettenfahrzeugs angeordnet sind und mit den Kettenspannern (15, 16) ausgerüstet sind. Verfahren zur Einstellung einer Kettenspannung einer Gleiskette (2) für ein Gleiskettenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 17, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

• Freigeben der Verriegelung (4),

• Bewegen der Kugelkopfspindel (6), wobei die Kugelkopfspindel (6) mit Energie beaufschlagt wird zum hydraulischen oder elektrischen Ein- und Ausgefahren, je nach Energiemenge,

• Festsetzten der Verriegelung (4). Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die tatsächliche Kettenspannung durch Sensoren oder Messvorrichtungen gemessen werden kann. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Energie ausschaltbar ist, wenn die gewünschte Kettenspannung erreicht ist. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass Sollwerte vorgebbar sind zur Einstellung der Kettenspannung.