DE2818409A1

DE2818409A1 - Triebkranzverzahnung

Info

Publication number: DE2818409A1
Application number: DE19782818409
Authority: DE
Inventors: Hartmut Dr Ing Marwitz
Original assignee: Rheinmetall GmbH
Current assignee: Rheinmetall Industrie AG
Priority date: 1978-04-27
Filing date: 1978-04-27
Publication date: 1979-11-08
Also published as: DE2818409C2

Description

Triebkranzverzahnung
Die Erfindung betrifft eine Triebkranzverzahnung für Kettentriebe mit sich unter Last elastisch dehnenden Ketten, insbesondere Gleisketten für Gleiskettenfahrzeuge mit in Rohrkörpern elastisch gelagerten Kettenbolzen, die mittels Verbindern miteinander verbunden sind.
Bei derartigen Kettentrieben haben die Triebkränze die Aufgabe, ein Drehmoment über die Triebkranzverzahnung in einen Zug der Kette umzuwandeln. Aufgrund der Elastizität der Letzte verändert sich die Teilung dcr Kettenabschnitte, die durch den Triebkranz gespannt werden. Diese Längung ist kraftabhängig und bewirfrt im Betrieb einen Teilungsunterschied zwischen der Triebkranzverzahnung und der Kette, wodurch Schwierigkeiten beim Eingriff der Kette mit der Triebkranzverzahnung auftreten und die Gefahr besteht, daß die Kette beim Umlaufen um den Triebkranz an den Zahnflanken hochwandert und abgeworfen wird.
Diese Schwierigkeiten gelten insbesondere für die Gleisketten von Gleiskettenfahrzeugen und deren Triebkränze.
Üblicherweise werden die Triebkränze massiv aus Stahlplatten ausgearbeitet, wobei die Zähne eine konstante Teilung auf- -weisen. Die Gleisketten moderner Bauart werden üblicherweise als Verbinderketten ausgeführt, wobei zwischen den Kettenboden und dem Rohrkörper spaltfüllende Gummieinlagen vorgesehen sind, die die Winkelbewegung der Gleiskette beim UmlauSen uj'j den Triebkranz ohne gleitende oder rollende Reibung ermöglichen. Im Ruhezustand weisen die Kettenglieder eine konstante Teilung auf. Wird nun die Kette durch den Triebkranz gespannt, so verändert sich die Teilung der Kettenabsdinitte, die unter Spannung stehen, aufgrund der Längselastizität der Kette, die vor allem durch die Gummieinlage zwischen Bolzen und Rohrkörper verursacht wird.
Die Längung der Kette ist kraftabhängig und wird bestimmt durch die nichtlineare Federkennlinie des gesamten Kettensystems.
In der Praxis wird die Teilung des Triebkranzes entweder an den mittleren oder an den maximalen Kettenzug anpaßt.
Dennoch besteht bei den bekannten Triebkränzen fiir Gleisketten die Gefahr, daß in bestimmten Betriebszuständen die Kette - wie schon erwähnt - beim Umlaufen um den Triebkranz an den Zahnflanken hochwanuert und abgeworfen wird.
Neben der damit verbundenen Unfallgefah ergibt sich für bestimmte Kettentypen eine unzulässig hohe Biegebeanspruchung des Kettenbolzens. Zudem überträgt nur jeweils ein Kettenglied und ein Zahn der Triebkranzverzahnung den gesamten Kettenzug, so daß hierdurch Beanspruchungspitzen entstehen, die dimensionierungsbestimmend sind und zu einer sehr schweren Ausführung der Gleiskette und der Triebkränze führen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die aufgeführten Nachteile zu vermeiden und eine Triebkranzverzahnung zu schaffen, die einen besseren Eingriff der Triebkranzverzahnung mit der Kette unter allen Belastungszuständen zu erreichen gestattet, so daß ein Aufwandern an den Zahnflanken und ein Abwerfen der Kette verhindert wird, wobei zusätzlich eine Verteilung der Eingriffskräfte auf mehrere Zähne der Txiehkranzverzahnung erreicht werden soll, um die Belastungsspitzen abzubauen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der Anspruche.
Durch die Erfindung kann sich die Teilung der Triebkranzverzahnung aufgrund der eingebauten Elastizität den verschiedenen Lastzuständen optimal anpassen, so daß ein gleichmäßigeres Tragen der Gleiskettenglieder auf dem Triebkranz erreicht wird. Das Beanspruchungsniveau aller sich im Eingriff befindlichen Teile, sowohl des Triebkranzes, als auch der Kette, wird herabgesetzt. Die Ketten bestimmter Bauart können sich aufgrund der zusatzlich vorhandenen radialen Elastizität der Triebkranzverzahnung beim Umlauf um den Triebkranz auf der Triebkranztrommei abstützen. Der Einlaufstoß der Kette in die Triebkranzverzahnung wird vermindert, so daß eine größere Laufruhe des gesamten Systems erreicht wird Mit einer Triebkransterzahnung entsprechend @er vorliegenden Erfindung wird die Gefahr des Auflaufen und Abwerfens der Kette vermindert und der Verschleiß der Triebkranzverzahnung herabgesetzt.
Weitere Einzelheiten und Vorteile ergeben sich aus der nachstehenden, anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels gegebenen Beschreibung und es zeigen: Fig. 1 einen Ausschnit t aus einem @ Triebkranz hunter Darstellung der erfindungsgemäßen Verzahnung im Schnitt Fig. 2 einen Querschnitt durch die Verzahnung entsprechend Fig. 1.
Auf einem Triebkranz 2 sind mit der erforderlichen Teilung Zähne 4 angeordnet, die kleiner, als die für den Eingriff mit der Fette erforderlicher sind und auch ein anderes Profil aufweisen. Uber jedem Zahn 4 ist eine Zahnkrone 6 angeordnet, die mit dem Zahn 4 über eine Zwischenlage 10 verbunden ist. Diese Zwischenlage 10 besteht aus elastischem Material, s. B. aus heißvulkanisierendem Gummi. In Umfangsrichtung weist jede Zahnkrone 6 abgebogene Lappen 8 auf, die zur Abstützung der Kette dienen. Um die Verbindung zwischen den Zähnen 4 und den Zahnkronen 6 möglichst optimal zu gestalten, sind außen auf den Zähnen 4 Riffelungen 12 und innen in den Zahnkronen 6 Riffelungen 14 vorgesehen. Diese Riffelungen 12, 14 können - wie dargestellt, nur an bestimmten Stellen der Zähne 4 und der Zahnkronen 6 vorgesehen sein, sie können sich jedoch auch über die gesamte Außenfläche der Zähne 4 unu der Innenfläche der Zahnkronen 6 erstrecken.
Ds Volumen der Zwischenlage 10, ihre Verteilung unter der Zahnkrone 6, sowie ihre Härte, sind abhängig von dem geforderten elastischen Verhalten der Zahnkronen 6, wobei die Elastizität der Ztischenlage 10 z. B. durch Gaseinschlüsse, d. h. durch eine schaumartige Struktur des Gunmis oder durch die Zahl und Art von freien oeffnungen des Gummis gesteuert werden kann.
Die Zahnkronen 6 weisen somit sowohl im Umfangsrichtuna als auch in radialer Richtung eine gewisse vorbestimmte Elastizität auf, die so festgelegt ist, daß die Kette und die Triebkranzverzahnung die gleiche Folmanderung pro Krafteinheit erleiden Da der Triebkranz 2 mit den Zähnen 4 keinem direkten mechanischen Verschleiß unterliegt, kann er aus einem Material hergestellt werden, welches zwar die erforderliche Festigkeit aufweist, bezüglich der Verschleißfestigkeit jedoch keine besonderen Eigenschaften zu haben braucht.
Die Zahnkronen 6 dagegen können im Präzisionsgußverfahren gegossen werden und benötigen dann keinerlei mechanische Bearbeitung, wobei als Material ein hochverschleißfestes ausgewählt werden kann, ohne daß bezüglich der mechanischen Bearbeitbarkeit Grenzen gesetzt sind.

Claims

Triebkranzverzahnung P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Triebkranzverzahnung für Kettentriebe mit sich unter Last elastisch dehnenden Ketten, insbesondere Gleisketten für Gleiskettenfahrzeuge mit in @ohkörpern elastise gelagerten Kettenholzen, die mittels Verbindern mitei@ander verbunden sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h - e t, daß die Zähne (4,6) der Triebkranzverzahnung auf den Triebkranz (2) elastisch verschiebbar angeordnet sind.
2. Triebkranzverzahnung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Kette und die Triebkranzverzahnung im wesentlichen die gleiche Formänderung pro Krafteinheit aufweisen.
3. Triehkranzverzahnung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n et, daß der Triebkranz (2) auf dem Umfang verkleinerte Zähne (4) mit der Erforderlichen Teilung aufweist und daß überd jeden Zahn (1) mit einer Zwischenlage (10) aus elastischem Material hutartig ausgebildete Zahnkronen (6) mit dem erforderlichen Zahnprofil angeordnet sind.
4. Triebkranzverzahnung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Zahnkronen (6) am Fuße in Umfangrichtung abgebogene Lappen (8) aufweisen.
5. Triebkranzverzahnung nach Anspruch 3 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Zwischenlage(10) aus heißvulkanisierendem Gummi besteht.
6. Triebkranzverzahn@ng nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h ne t, daß die Zwischenlage (10) aus Gummi Gaseinschlüsse aufweist.
7. Triebkranzverzahnung nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß im Bereich der Zwischenlage (10) aus Gummi freie Öffnungen vorgasehen sind.
8. Triebkranzvrzahnuug nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Zahnkronen (6) aus verschleißfestem Material hergestellt sind.
9. Triebkranzverzahnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Zähne (4) des TRiebkranzes (2) außen und/oder die Zahnkrone (6) innen eine Riffelung (12, 14) aufweisen.