DE10335300A1

DE10335300A1 - Steel link chain for e.g. bucket chain conveyor etc. has stable point and line contacts between cross bars and esp. drive pulley support faces to prevent damage caused by warping

Info

Publication number: DE10335300A1
Application number: DE2003135300
Authority: DE
Inventors: Henry Dipl.-Ing. Richter
Original assignee: RUD Kettenfabrik Rieger und Dietz GmbH and Co KG
Current assignee: RUD Kettenfabrik Rieger und Dietz GmbH and Co KG
Priority date: 2003-07-29
Filing date: 2003-07-29
Publication date: 2005-03-03

Abstract

During movement of the chain, the chain links are supported via cross bars on support faces of two pulleys, one of which is a drive pulley. The cross bars have different profiles, dependent upon the shape of the support faces (10) of esp. the drive pulley (9). Due to this, there is point contact (11) between one cross bar (4) and the support face of the pulley, at least during the running-in phase, and line contact (12) between the next cross bar (5) and the pulley support face. The cross bars form parts of inner links (6), which are connected articulated with pairs of parallel outer plates (1). The cross bars are formed by rotary-symmetrical bolts or sleeves. The inner links are one-part cast or forged parts.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stahlgelenkkette mit Gliedern, die sich während des Umlaufs der Kette im Bereich der Gelenkachsen über Querstege auf Stützflächen mindestens zweier Laufräder abstützen, von denen eines als Antriebsrad ausgebildet ist.The The invention relates to a steel link chain having links which extend while the circulation of the chain in the area of the joint axes over transverse webs on support surfaces at least two wheels support, from one of which is designed as a drive wheel.

Eine einschlägige, für den Einsatz in einem Becherwerk bestimmte, Außen- und Innenglieder aufweisende Gelenkkette ist aus der EP 1 236 661 A1 bekannt. Die Innenglieder dieser Kette bestehen aus jeweils zwei im Abstand voneinander angeordneten, parallelen Innenlaschen, deren Enden durch zylindrische Umfangsflächen aufweisende Gelenkbolzen miteinander verbunden sind. Die zwischen den Innenlaschen gelegenen Umfangsflächen der Gelenkbolzen stützen sich auf Stützflächen der Laufräder ab, die parallel zur Achse der Laufräder verlaufen. Aufgrund der geschilderten Gegebenheiten kommt es zwischen den Umfangsflächen der Gelenkbolzen und den Stützflächen der Laufräder theoretisch zu einer Linienberührung, die mit zunehmender Betriebsdauer der Kette zu einer Kontaktfläche zwischen den Bolzen und den Laufrädern in Form eines schmalen Streifens führt. Aufgrund unvermeidbarer Toleranzen wird der vorstehend geschilderte Idealzustand in der Praxis, insbesondere am Anfang einer Betriebsphase regelmäßig nicht erreicht. Selbst unter Einsatz modernster Fertigungsmethoden lassen sich nämlich Abweichungen, insbesondere von der Parallelität der Querstege der Innenglieder beim Einlauf der Kette in die Laufräder nicht mit der erforderlichen Sicherheit vermeiden. Die Abweichungen führen bei Becherwerken aufgrund der großen zu bewegenden Massen und der dynamischen Bewegungsabläufe während einer mehr oder weniger langen Phase zu extremen örtlichen Belastungen der Kette, wobei diese Extrembelastungen einen überdimensionierten Aufbau, d. h. ein unerwünscht hohes Eigengewicht der Kette erforderlich machen.A relevant, for use in a bucket elevator certain, outer and inner links having link chain is from the EP 1 236 661 A1 known. The inner links of this chain consist of two spaced apart, parallel inner plates whose ends are connected by cylindrical peripheral surfaces having hinge pins. The peripheral surfaces of the hinge pins located between the inner plates are supported on support surfaces of the wheels, which run parallel to the axis of the wheels. Due to the circumstances described, there is theoretically a line contact between the peripheral surfaces of the hinge pins and the support surfaces of the wheels, which leads to a contact surface between the bolts and the wheels in the form of a narrow strip with increasing operating time of the chain. Due to unavoidable tolerances of the above-described ideal state is not achieved in practice, especially at the beginning of an operating phase regularly. Even with the use of state-of-the-art production methods, deviations, in particular from the parallelism of the transverse webs of the inner links during the entry of the chain into the running wheels, can not be avoided with the required safety. The deviations lead in bucket elevators due to the large masses to be moved and the dynamic motion sequences during a more or less long phase to extreme local loads on the chain, these extreme loads make an oversized structure, ie an undesirably high weight of the chain required.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch Verbesserung der Abstützverhältnisse zwischen den Gliedern einer Stahlgelenkkette und den ihnen zugeordneten Laufrädern insbesondere eines Becherwerkes die kräftemäßige Belastung der Kettenglieder infolge toleranzbedingter, überhöhter Spannungen zu reduzieren und auf diese Weise die Voraussetzungen für den Einsatz leichterer Ketten zu schaffen. Gelöst wird die vorstehende Aufgabe bei einer Stahlgelenkkette der in Betracht gezogenen Gattung erfindungsgemäß dadurch, dass die Querstege unter Abstimmung auf die Form der Stützfläche mindestens des als Antriebsrad ausgebildeten Laufrades derart unterschiedlich profiliert sind, dass zwischen jeweils einem Quersteg des Innengliedes und der Stützfläche des Laufrades zumindest in der Einlaufphase im Wesentlichen eine Punktberührung und zwischen dem jeweils anderen Quersteg und der Stützfläche des Laufrades im Wesentlichen eine Linienberührung stattfindet.Of the Invention is based on the object by improving the support conditions between the links of a steel link chain and their associated impellers in particular a bucket elevator the force-moderate load on the chain links due to tolerance-induced, excessive voltages reduce and in this way the conditions for use to create lighter chains. The above task is solved according to the invention, in a steel link chain of the type considered, that the transverse webs in accordance with the shape of the support surface at least of the impeller designed as a drive wheel so different are profiled that between each a crosspiece of the inner member and the support surface of the Impeller at least in the break-in phase essentially a point contact and between the other transverse web and the support surface of the impeller substantially a line touch takes place.

Die erfindungsgemäße Kette bietet den Vorteil, dass es beim Einlauf der Kettenglieder in den Stützbereich der Laufräder zu einer stabilen Linien-Punkt-Auflage kommt, die die Risiken von durch Verspannungen verursachte Schäden praktisch eliminiert und folglich eine Gewichtsreduktion der Kette ermöglicht.The Chain according to the invention offers the advantage of being at the inlet of the chain links in the support area the wheels comes to a stable line-point pad that reduces the risks of virtually eliminates damage caused by tension and thus enabling weight reduction of the chain.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachstehenden Beschreibung mehrerer in den beigefügten Zeichnungen dargestellter Ausführungsformen der Erfindung.Further Details and features of the invention will become apparent from the dependent claims and the the following description of several in the accompanying drawings illustrated embodiments the invention.

Es zeigen:It demonstrate:

1 ein erstes Innenglied einer Außen- und Innenglieder aufweisenden Gelenkkette, das für den Einsatz in Verbindung mit Laufrädern bestimmt ist, die zylindrische Stützflächen aufweisen 1 a first inner link of an outer and inner links having link chain, which is intended for use in conjunction with wheels having cylindrical support surfaces

2 ein zweites für den Einsatz mit zylindrische Stützflächen aufweisenden Laufrädern bestimmtes Innenglied 2 a second for use with cylindrical support surfaces having wheels defined inner link

3 ein drittes für den Einsatz mit zylindrische Stützflächen aufweisenden Laufrädern bestimmtes Innenglied 3 a third for use with cylindrical support surfaces having wheels defined inner link

4 ein einstückiges Innenglied, das für den Einsatz in Verbindung mit Laufrädern bestimmt ist, die eine konvexe Stützfläche aufweisen 4 an integral inner member intended for use in conjunction with impellers having a convex support surface

5 eine gegenüber der Konstruktion gemäß 4 leicht modifizierte Ausführungsform und 5 one opposite the construction according to 4 slightly modified embodiment and

6 eine weitere Variante eines Innengliedes. 6 another variant of an inner member.

In 1 sind mit 1 die Außenlaschen und mit 2 die Innenlaschen von Gliedern einer Stahlgelenkkette bezeichnet. Die mit Bohrungen 3 versehenen Innenlaschen 2 bilden zusammen mit zwei drehfest mit ihnen verbundenen Querstegen 4 und 5 jeweils ein aus vier Teilen bestehendes Innenglied 6. In den von Buchsen gebildeten Querstegen 4 und 5 des Innengliedes 6 sind mit leichtem Spiel Gelenkbolzen 7 gelagert, deren Enden in Bohrungen 8 der Außenglieder bildenden Außenlaschen 1 eingepresst sind. Mit den Außenlaschen 1 sind unter Zwischenschaltung bekannter Mittel nicht dargestellte Becher eines Becherwerkes verbunden. Unterhalb des Innengliedes 6 ist in 1 ein Abschnitt eines Laufrades 9 mit einer zylindrischen Stützfläche 10 dargestellt. Aufgrund der tonnenförmigen bzw. balligen Ausbildung des Umfanges des Quersteges 4 kommt es zwischen dem Quersteg und der Stützfläche 10 des Laufrades 9 zu einer bei 11 angedeuteten, im Wesentlichen punktförmigen Berührung, während sich zwischen dem Quersteg 5 und der Stützfläche 10 des Laufrades 9 eine bei 12 angedeutete, im Wesentlichen linienförmige Berührungszone ausbildet.In 1 are with 1 the outer plates and with 2 denotes the inner flaps of links of a steel link chain. The with holes 3 provided inner straps 2 form together with two non-rotatably connected with them crossbars 4 and 5 each one of four parts existing inner link 6 , In the transverse webs formed by bushes 4 and 5 of the inner member 6 are hinge pins with ease 7 stored, their ends in holes 8th the outer links forming outer straps 1 are pressed. With the outer plates 1 are with the interposition of known means not shown cup a Connected bucket elevator. Below the inner link 6 is in 1 a section of an impeller 9 with a cylindrical support surface 10 shown. Due to the barrel-shaped or spherical formation of the circumference of the cross bar 4 it comes between the crossbar and the support surface 10 of the impeller 9 to one at 11 indicated, substantially point-like contact, while between the crosspiece 5 and the support surface 10 of the impeller 9 one at 12 indicated, formed substantially line-shaped contact zone.

Zur Vermeidung von Missverständnissen sei darauf hingewiesen, dass sowohl das Spiel zwischen den Gelenkbolzen 7 und den Bohrungen der Querstege 4 und 5 als auch die Balligkeit des Quersteges 4 in der Praxis deutlich kleiner sind, als in der Zeichnung aus Gründen der besseren Erkennbarkeit dargestellt.To avoid misunderstanding it should be noted that both the game between the hinge pin 7 and the holes of the transverse webs 4 and 5 as well as the crown of the crossbar 4 are significantly smaller in practice, as shown in the drawing for reasons of better visibility.

2 zeigt eine Ausführungsform einer Stahlgelenkkette, die weitgehend der Ausführungsform gemäß 1 entspricht und in der daher einander entsprechenden Teilen die gleichen Bezugsziffern zugeordnet sind. Der Unterschied zwischen den Konstruktionen nach den 1 und 2 besteht lediglich darin, dass bei der Ausführungsform gemäß 2 die Enden der Gelenkbolzen 7 nicht in die Außenlaschen 1 eingepresst sind, sondern schwimmend in drehfest mit den Außenlaschen 1 verbundenen, topfförmigen Aufnahmen 13 gelagert sind, welche ihrerseits in Bohrungen 8 der Außenlaschen 1 eingepresst sind. In diesem Fall erfolgt die Fixierung der Lage der Außenlaschen 1 gegenüber dem Innenglied 6 durch die mit den Außenlaschen 1 verbundenen, in der Zeichnung nicht dargestellten Becher eines Becherwerkes. 2 shows an embodiment of a steel joint chain, which is largely according to the embodiment 1 corresponds and in the corresponding parts are therefore assigned the same reference numerals. The difference between the designs after the 1 and 2 is only that in the embodiment according to 2 the ends of the hinge pins 7 not in the outer plates 1 are pressed, but floating in rotation with the outer plates 1 connected, pot-shaped shots 13 are stored, which in turn in holes 8th the outer plates 1 are pressed. In this case, the fixing of the position of the outer plates takes place 1 opposite the inner link 6 through the with the outer straps 1 connected, not shown in the drawing cup of a bucket elevator.

Bei der Ausführungsform gemäß 3 sind die Innenlaschen 2 durch Querstege 14, 15 miteinander verbunden, die nicht von Buchsen sondern von rotationssymmetrischen Bolzen gebildet werden, welche Zapfen 16, 17 aufweisen, die einerseits in Bohrungen 3 der Innenlaschen 2 eingepresst und andererseits in topfförmigen Aufnahmen 13 der Außenlaschen 1 schwimmend gelagert sind. Auch bei den Ausführungsformen gemäß 2 und 3 kommt es zwischen den Querstegen 4, 14 bzw. 5, 15 und der Stützfläche 10 des Laufrades 9 zu einer Punkt- bzw. Linienberührung der bei 11 und 12 angedeuteten Art.In the embodiment according to 3 are the inner straps 2 through crossbars 14 . 15 connected to each other, which are not formed by bushes but by rotationally symmetrical bolts, which pin 16 . 17 have, on the one hand in holes 3 the inner straps 2 pressed in and on the other hand in pot-shaped shots 13 the outer plates 1 are floating. Also in the embodiments according to 2 and 3 it comes between the crossbars 4 . 14 respectively. 5 . 15 and the support surface 10 of the impeller 9 to a point or line contact at 11 and 12 indicated kind.

Während bei den Ausführungsformen gemäß 1 bis 3 Innenglieder 6 verwendet werden, die aus jeweils vier Teilen, nämlich zwei Innenlaschen 2 und zwei die Innenlaschen 2 miteinander verbindenden und abstandsmäßig justierenden Querstegen 4, 5 bzw. 14, 15, bestehen, sind in den 4 bis 6 Konstruktionen dargestellt, deren Innenglieder aus jeweils einem Stück bestehen und die für den Lauf über Laufräder 19 mit einer konvexen Stützfläche 20 bestimmt sind.While in the embodiments according to 1 to 3 inner links 6 used, each consisting of four parts, namely two inner plates 2 and two the inner straps 2 interconnecting and spacing adjusting crossbars 4 . 5 respectively. 14 . 15 , exist, are in the 4 to 6 Constructs shown, the inner links consist of one piece each and for running over wheels 19 with a convex support surface 20 are determined.

Die Innenglieder 21 der Stahlgelenkketten gemäß den 4 und 5 bestehen aus jeweils zwei Längsstegen 22 und zwei Querstegen 23 und 24, von denen der Quersteg 23 eine zylindrische Umfangsfläche und der Quersteg 24 eine konkave Um fangsfläche aufweist, die an das Profil der konvexen Stützfläche 20 der Laufräder 19 angepasst ist. In Bohrungen 25 der Längsstege und der Querstege 23, 24 sind wie im Falle des Ausführungsbeispieles gemäß 1 schwimmend Gelenkbolzen 7 gelagert, deren Enden in Bohrungen 8 der Außenlaschen 1 eingepresst sind. Auch hier kommt es wiederum zu der bei 11 angedeuteten Punkt- und bei 12 angedeuteten Linienberührung zwischen den Querstegen 23, 24 und den Laufrädern 19. Die 5 zeigt eine für den Lauf über Laufräder 19 geeignete Modifikation des Ausführungsbeispieles gemäß 2 mit der Maßgabe, dass auch hier wiederum ein einstückiges Innenglied 21 Verwendung findet.The inner links 21 the steel link chains according to the 4 and 5 consist of two longitudinal webs 22 and two transverse bars 23 and 24 of which the crossbar 23 a cylindrical peripheral surface and the crosspiece 24 a concave To catching surface, the profile of the convex support surface 20 the wheels 19 is adjusted. In drilling 25 the longitudinal webs and the transverse webs 23 . 24 are as in the case of the embodiment according to 1 floating hinge pin 7 stored, their ends in holes 8th the outer plates 1 are pressed. Again, it comes to the same 11 indicated point and at 12 indicated line contact between the transverse webs 23 . 24 and the wheels 19 , The 5 shows one for the run over wheels 19 suitable modification of the embodiment according to 2 with the proviso that here again a one-piece inner link 21 Use finds.

In 6 ist ein Innenglied 26 gezeigt, dessen Querstege 27 und 28 keine Bohrungen aufweisen. In diesem Fall werden keine Gelenkbolzen 7 benötigt, sondern es finden angeschmiedete Zapfen 29 Verwendung, die über die Außenflächen der Längsstege 22 vorstehen.In 6 is an inner link 26 shown, whose transverse webs 27 and 28 have no holes. In this case, no hinge pins 7 needed, but find forged pins 29 Use that over the outer surfaces of the longitudinal webs 22 protrude.

Der Anwendungsbereich der Erfindung ist übrigens nicht auf Stahlgelenkketten mit durch Außenlaschen verbundenen Innengliedern beschränkt. Er umfasst vielmehr auch Lösungen mit einheitlich ausgebildeten Gliedern, die gekröpfte Laschen aufweisen, deren vordere Enden zwischen die hinteren Enden der jeweils vorausgehenden Glieder greifen. Es handelt sich dabei um Gliedformen, wie sie vornehmlich bei Raupenketten der beispielsweise aus der EP 1 069 032 A2 bekannten Art zum Einsatz gelangen.Incidentally, the scope of the invention is not limited to steel link chains having inner links connected by outer links. Rather, it also includes solutions with unitary links that have cranked tabs whose front ends engage between the rear ends of the respective preceding links. These are limbs, as they are mainly in caterpillars of example from the EP 1 069 032 A2 known type used.

Claims

Steel articulated chain with links, which are supported during the circulation of the chain in the region of the joint axes on transverse webs on support surfaces of at least two wheels, one of which is designed as a drive wheel, characterized in that the transverse webs ( 4 . 5 ; 14 . 15 ; 23 . 24 ; 27 . 28 ) in coordination with the shape of the support surface of at least the impeller formed as a drive wheel ( 9 ; 19 ) are profiled so differently that between each one crossbar ( 4 ; 14 ; 23 . 27 ) and the support surface ( 10 ; 20 ) of the impeller ( 9 ; 19 ) at least in the break-in phase essentially a point contact ( 11 ) and between the one crosspiece ( 4 ; 14 ; 23 . 27 ) each following crosspiece ( 5 ; 15 ; 24 ; 28 ) and the support surface ( 10 ; 20 ) of the impeller ( 9 . 19 ) essentially a line contact ( 12 ) takes place.

Articulated chain according to claim 1, characterized in that the transverse webs ( 4 . 5 ; 14 . 15 ; 23 . 24 ; 27 . 28 ) Parts of inner links ( 6 ; 21 ; 26 ) which articulate with each other in pairs at a lateral distance from each other and parallel to each other outer plates ( 1 ) are connected.

For use in connection with convex support surfaces having wheels certain articulated chain according to claim 1 or 2, characterized in that in each case a transverse web ( 23 ; 27 ) over a substantially cylindrical portion of its peripheral surface and a crosspiece ( 23 ; 27 ) each following crossbar ( 24 ; 28 ) over a substantially concave portion of its peripheral surface on the support surface ( 20 ) is supported.

For use in connection with cylindrical support surfaces having wheels certain articulated chain according to claim 1 or 2, characterized in that in each case a transverse web ( 4 ; 14 ) over a substantially convex portion of its peripheral surface and a crosspiece ( 4 ; 14 ) each following crossbar ( 5 ; 15 ) over a substantially cylindrical portion of its peripheral surface on the support surface ( 10 ) is supported.

Articulated chain according to one of claims 1 to 4, characterized in that the transverse webs ( 14 . 15 ) consist of rotationally symmetrical bolts.

Articulated chain according to claim 5, characterized in that the transverse webs consisting of a rotationally symmetrical bolt ( 14 ; 15 ) for the formation of an inner member ( 6 ) the ends of two spaced apart and parallel to each other inner tabs ( 2 ) and their side over the inner plates ( 2 ) projecting end pins ( 16 . 17 ) on which the outer flaps ( 1 ) are stored.

Articulated chain according to one of claims 1 to 4, characterized in that the transverse webs ( 4 . 5 ) consist of rotationally symmetrical sockets.

Articulated chain according to claim 7, characterized in that the transverse webs consisting of rotationally symmetrical bushes ( 4 . 5 ) for the formation of an inner member ( 6 ) the ends of two spaced apart and parallel to each other inner plates ( 2 ) connect with each other.

Articulated chain according to claim 7 or 8, characterized in that the transverse webs formed by bushings ( 4 . 5 ) for receiving hinge pins ( 7 ), the ends projecting laterally beyond the bushings with the outer straps ( 1 ) are connected.

Articulated chain according to one of claims 1 to 9, characterized in that the transverse webs ( 4 . 5 ; 14 . 15 ) in holes ( 3 ) of inner straps ( 2 ) are pressed.

Articulated chain according to one of claims 1 to 4, characterized in that its inner links ( 21 ; 26 ) are formed as one-piece cast or forged parts whose transverse webs ( 23 . 24 ; 27 . 28 ) with the ends of two longitudinal webs ( 22 . 22 ) are connected.

Articulated chain according to claim 11, characterized in that its inner links ( 26 ) laterally beyond the ends of the longitudinal webs ( 22 ) projecting pins ( 29 ), on which outer flaps ( 1 ) are pivotally mounted.

Articulated chain according to claim 11, characterized in that the transverse webs ( 23 . 24 ) with holes ( 25 ) for receiving a hinge pin ( 7 ) whose ends are in the outer flaps ( 1 ) are stored.

Articulated chain according to claim 11, characterized in that the ends of the hinge pin ( 7 ) in holes of the outer plates ( 1 ) are pressed.