DE1150583B - Gefedertes Kettenantriebsrad fuer Gleiskettenfahrzeuge - Google Patents

Description

• Gefedertes Kettenantriebsrad für Gleiskettenfahrzeuge Die Gleiskette von Gleiskettenfahrzeugen läuft infolge der endlichen Zähnezahl des Kettenrades mit ungleichförmiger Geschwindigkeit. Die Ablaufgeschwindigkeit wechselt schnell zwischen einem Größtwert, der bei tangentialem Ablauf an einem Kettenbolzen auftritt, und einem Kleinstwert, der bei Ablauf zwischen zwei Bolzen liegt. Die Veränderung der Ablaufgeschwindigkeit bewirkt periodische Beschleunigung und Verzögerung der Fahrzeugmasse in kurzen Zeitabständen. Dadurch wird ein ruckweiser Fahrantrieb bewirkt, der bei größerer Fahrgeschwindigkeit besonders stark in Erscheinung tritt. Dann kann die Antriebskraft so stark pulsieren, daß sie zeitweise Null wird. Dadurch wird die praktisch anwendbare Fahrgeschwindigkeit nach oben begrenzt. Die periodischen Beschleunigungen erzeugen Schwingungen der Fahrzeugmasse sowie der Kette und erhöhen den Verschleiß in den Kettengelenken und am Eingriff mit dem Kettenrad. Dabei können auch Seitenschwingungen des Fahrzeuges auftreten, wenn die Kettenbolzen an den beiden Kettenrädern nicht zur gleichen Zeit ablaufen.
• Diese Ungleichförmigkeit kann durch den Durchhang des oberen Kettentrumms etwas gemildert werden, z. B. bei Rückwärtsfahrt oder bei vomliegendem Kettenrad. Dann ist aber die Kette in ganzer Länge beansprucht und verschleißt daher schneller, weswegen man das hintenliegende Kettenrad für die Hauptfahrtrichtung bevorzugt.
• Wenn das Gleiskettenfahrzeug mit Grab- oder Reißwerkzeugen ausgerüstet ist, so ist die Ungleichförmigkeit des Kettenantriebes auch bei geringer Fahrgeschwindigkeit, nämlich während des= Grabens -oder Reißens, nachteilig, weil die Grab- oder Reißkraft nicht kontinuierlich, sondern in aufeinanderfolgenden Stößen wirkt. Diese Stöße können durch die Eigenelastizität der Fahrzeugkonstruktion und der Getriebewellen zu Schwingungen und dadurch zu erhöhten Beanspruchungen im Antrieb führen. Bei Schienenfahrzeugen ist es bekannt, zwei elastische ringförmige Einlagen zwischen Anlageflächen des Radkranzes einerseits und einer Anlagefläche an der Radscheibe bzw. an einer mit dieser axial verspannten Spannscheibe andererseits einzulegen. Bei diesen Fahrzeugen ist allerdings ein ungleichförmiger Antrieb sowie der Kettenzug nicht vorhanden, und die zwischen Radscheibe sowie Radkranz eingelegten elastischen Einlagen dienen zur Geräuschdämpfung und Milderung von Fahrstößen.
• Bei Gleiskettenfahrzeugen sind nicht angetriebene Tragrollen mit elastischer Einlage bekannt, bei denen die Haftung zwischen Metall und Gummi durch axiale Vorspannung erzielt wird. Die Gummieinlage dieser Tragrollen ist fast vollständig von Metallteilen umhüllt, deren Stirn- und Mantelflächen zur Erleichterung der Montage kegelig ausgebildet sind. Die elastische Einlage wird ungleichmäßig beansprucht, weil die gegeneinander beweglichen Metallflächen stellenweise nahe beieinander liegen und an anderen Stellen großen Abstand voneinander haben und weil die Spannschrauben durch den Gummiquerschnitt hindurchgeführt sind. Eine solche Tragrolle ist für die Übertragung von Drehmomenten, wobei die Auslenkung mit dem Radius zunimmt, auch deshalb wenig geeignet, weil der Gummiquerschnitt am Innendurchmesser etwa ebenso breit ist wie am Außendurchmesser.
• -Die Erfindung hat zur Aufgabe, diese Nachteile zu vermeiden. Sie besteht bei einem gefederten Kettenantriebsrad für Gleiskettenfahrzeuge mit zwei elastischen ringförmige Einlagen, die zwischen Anlageflächen des Kettenradkranzes einerseits und einer Anlagefläche an der Radscheibe bzw. an einer mit dieser axial verspannten Spannscheibe andererseits vorgespannt eingelegt sind, darin, daß die beiden Anlegeffächen des Kettenradkranzes hohlkegelig und die Anlageflächen der Radscheibe und der Spannscheibe derartig kegelig ausgebildet sind, daß deren Kegelspitzen mit der Kegelspitze der zugehörigen Anlagefläche des Kettenradkranzes zusammenfallen, und daß die elastischen Einlagen im ungespannten Zustand einen sich nach innen so stark verringernden Querschnitt haben, daß sie durch die Spannscheibe etwa gleichmäßig vorgespannt werden.
• Somit liegen nach der Erfindung die Spannschrauben außerhalb des Gummiquerschnitts, und die Breite des Gummis nimmt mit dem Abstand von Achsmitte zu, was den Vorteil hat, daß der Gummi durch Torsion über nahezu den ganzen Querschnitt gleichmäßig hoch beansprucht wird. Es genügt ein kleiner Gummiquerschnitt zur elastischen Übertragung des Drehmoments, und es wird eine hohe Lebensdauer der elastischen Einlage erzielt.
• Ferner läuft nur der Kettenradkranz mit ungleichförmiger Geschwindigkeit. Da seine Masse klein ist, erfordert deren Beschleunigung nur geringe Kräfte, so daß höhere Fahrgeschwindigkeiten möglich sind. Bei Gleiskettenfahrzeugen mit Grab- oder Reißwerkzeugen werden zudem die periodischen Antriebsstöße gemildert und dadurch das Triebwerk sowie die ganze Konstruktion geschont.
• Der Aufwand ist gering, weil eine lösbare Verbindung zwischen Kettenradkranz und Radscheibe zum Auswechseln bei Verschleiß sowieso erforderlich ist. Durch die elastischen Einlagen tritt metallische Berührung zwischen Kranz und Scheibe nur bei großen Zugkräften und geringer Geschwindigkeit ein, wodurch die Übertragung von Geräuschen vermindert und Stöße aus beliebigen Richtungen gedämpft werden. Der Verschleiß in den Kettengelenken und am Eingriff des Kettenrades wird gemindert.
• In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 ein Gleiskettenfahrzeug mit hinten liegendem Kettenantriebsrad und Reißzähnen in Seitenansicht, Fig. 2 ein Gleiskettenfahrzeug mit Ladekübel, ebenfalls in Seitenansicht, und Fig.3 einen Längsschnitt durch das Kettenantriebsrad im Betriebszustand.
• Der Kettenradkranz 1, welcher die Gleiskette 2 über die Zähne 3 antreibt, wird von elastischen Ringen 6 und 7 mitgenommen und auf der Radscheibe 4 zentriert. Die Radscheibe 4 ist mit der Welle 10 verbunden, die vom Fahrzeugmotor angetrieben wird. Mittels einer Spannscheibe 11 und Spannschrauben 8 werden die beiden elastischen Ringe 6 und 7, die trapezförmigen Querschnitt haben, kräftig gespannt, so daß sie an den Berührungsflächen 5 mit dem Kettenradkranz 1 und an den Berührungsflächen 9 mit der Radscheibe 4 bzw. der Spannscheibe 11 haften. Die beiden Haftflächen 5 und 9 haben die Form von Kegelmänteln, deren Kegelspitzen 13 sich auf der Wellenmitte 12 treffen. Durch diese Form wird die Schubbeanspruchung aus dem Drehmoment in den elastischen Ringen 6 und 7 über den ganzen Querschnitt etwa gleich groß. Durch den Kettenzug tritt eine Achsverschiebung des Kettenradkranzes ein und erzeugt eine über den Umfang sich ändernde Erhöhung und Verringerung der Vorspannung. Ist die Achsverschiebung so groß wie das Lagerspiel 14, so berührt die Innenfläche 15 die Buchse 16, welche an den Stirnflächen durch die Spannscheibe 11 gegen eine Schulter der Radscheibe 4 gedrückt und damit gegen Drehen gesichert wird. Zum Regulieren der Vorspannung in den elastischen Ringen 6 und 7 können Beilagen 17 zugefügt oder entnommen werden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Gefedertes Kettenantriebsrad für Gleiskettenfahrzeuge mit zwei elastischen ringförmigen Einlagen, die zwischen Anlageflächen des Kettenradkranzes einerseits und einer Anlagefläche an der Radscheibe bzw. an einer mit dieser axial verspannten Spannscheibe andererseits vorgespannt eingelegt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Anlageflächen des Kettenradkranzes (1) hohlkegelig und die Anlageflächen der Radscheibe (4) und der Spannscheibe (11) derart kegelig ausgebildet sind, d'aß deren Kegelspitzen mit der Kegelspitze der zugehörigen Anlagefläche des Kettenradkranzes (1) zusammenfallen, und daß die elastischen Einlagen (6 und 7) im umgespannten Zustand einen sich nach innen so stark verringernden Querschnitt haben, daß sie durch die Spannscheibe (11) etwa gleichmäßig vorgespannt werden.
2. 2. Gefedertes Kettenantriebsrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d'aß für die an sich bekannte Begrenzung der Achsverschiebung des Kettenradkranzes (1) gegen die Radscheibe (4) ein mit Spiel eingebautes Gleitlager (16) vorgesehen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1050 216, 1003 062; österreichische Patentschrift Nr: 148 027; USA.-Patentschrift Nr. 2 329 901; Zeitschrift »Verkehrstechnik«, Heft 3 vom 5.2.1937, S.65.