DE3115927C2

DE3115927C2 - Kettenrad, insbesondere für Kettenförderer, kettengezogene Gewinnungsmaschinen u.dgl.

Info

Publication number: DE3115927C2
Application number: DE3115927A
Authority: DE
Inventors: Franz Roling; Gunther-Dietmar 4670 Lünen Schoop
Original assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Current assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Priority date: 1981-04-22
Filing date: 1981-04-22
Publication date: 1987-03-05
Also published as: FR2504634A1; GB2097094B; AU547776B2; ES272721Y; ZA822706B; GB2097094A; US4501577A; AU8290282A; DE3115927A1; ES272721U; FR2504634B1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kettenrad, insbesondere für Kettenförderer, kettengezogene Gewinnungsmaschinen u.dgl., mit zwischen den Zähnen (11) des Kettenrades liegenden Kettentaschen (12) für die Aufnahme der Kettenglieder (13) einer Rundgliederkette, wobei die Zahnflanken (16) der Zähne Anlageflächen für die Kettenglieder (13) bilden. Erfindungsgemäß weisen die Zahnflanken (16) jeweils mindestens drei durch Flächeneinziehungen (19 bzw. 20, 21) voneinander getrennte vorspringende Kettenglied-Anlageflächen (18 bzw. 23, 24, 25) auf, so daß sich an jeder Zahnflanke eine Mehrpunktberührung der Kettenglieder ergibt. Die Zahnflanken können entweder gewellt oder mehrfach geknickt sein.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kettenrad für den Antrieb und/oder die Umlenkung einer Rundgliederkette, insbesondere für Kettenförderer, kettengezogene Gewinnungsmaschinen u. dgl. , mit zwischen den Zähnen des Kettenrades liegenden, der Form der Kettenglieder der Rundgliederkette angepaßten Kettentaschen, wobei jeweils die beiden eine Kettentasche zwischen sich einschließenden Zähne gegeneinander konvergierende Zahnflanken als Anlageflächen für die in den Kettentaschen liegenden Kettenglieder aufweisen.
Aus der DE-AS 27 35 792 ist ein Kettenrad dieser Art bekannt. Die zwischen den Zähnen liegenden Kettentaschen werden hier an den beiden Taschenenden jeweils durch Zahnflanken-Paare begrenzt, deren die Anlageflächen für die Kettenglieder bildenden Flächen unter einem Winkel von angenähert 90° gegeneinander geneigt und von ebenso oder gekrümmten Flächen gebildet sind. Die Anordnung ist so getroffen, daß die Berührungspunkte der Kettenglieder an den Zahnflanken mit einem verhältnismäßig großen Sicherheitsabstand vom Rillenrand liegen, also so weit nach außen verlagert sind, daß der in der Praxis zu beobachtende, zu den sogenannten Entenbürzeln führende hohe Verschleiß der Kettenglieder, der auf übermäßig hohe Punktbelastung und Kantenpressungen zurückzuführen ist, vermieden wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, die der Kettengliedanlage dienenden, von den Zahnflanken der Kettenradzähne gebildeten Flächen so auszugestalten, daß unter Berücksichtigung der hohen Kettenzugkräfte und der unvermeidbaren Fertigungstoleranzen der Rundstahlketten günstigste Belastungsverhältnisse der Kettenglieder in den Taschen erzielt und der Verschleiß der Kette und auch der Kettentaschen möglichst niedrig gehalten wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zahnflanken jeweils mindestens drei durch Flächeneinziehungen voneinander getrennte vorspringende Kettenglied-Anlageflächen aufweisen.
Bei dieser Ausgestaltung der die Kettentaschen begrenzenden Zahnflanken wird demgemäß an jeder einzelnen Zahnflanke anstelle einer Einpunktberührung eine Mehrpunktberührung erreicht, wodurch sich besonders günstige Belastungsverhältnisse unter Vermeidung von zu gefährlichen Einkerbungen der Kettenglieder führenden Lastspitzen erzielen lassen. Dabei erfolgt die Abstützung der Kettenglieder an jeder Zahnflanke vorzugsweise an zwei Stellen. Die Kanten am Übergang der Zahnflanken zu den Zahnrillen sind so weit zurückversetzt bzw. abgerundet, daß es hier auch bei den unvermeidlichen Fertigungstoleranzen der Rundgliederketten zu keinen schädlichen Kettenglied-Pressungen kommen kann. Vorteilhaft ist auch, daß durch die genannte Formgebung der Zahnflanken die Gefahr einer Anbackung von Feingut an den Flächen vermindert und durch die Flächeneinziehungen Ausweichräume für etwaiges Feingut geschaffen werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Zahnflanken des Kettenrades gewellt, wobei die durch die Wellung bewirkten Wulstvorsprünge die Kettenglied-Anlageflächen bilden. Die Wulstvorsprünge können durch Kreisbögen begrenzt sein und auf einem Kreisbogen angeordnet sein, dessen Mittelpunkt etwa auf der Kettentaschenachse liegt. Vorzugsweise wird die Anordnung so getroffen, daß an jeder Zahnflanke ein Wulstvorsprung am Übergang zwischen Zahnflanke und Rille, ein zweiter Wulstvorsprung am Übergang zwischen Zahnflanke und Außenbegrenzung des Zahnes und ein dritter Wulstvorsprung zwischen den beiden vorgenannten Wulstvorsprüngen angeordnet ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Zahnflanken mehrmals, vorzugsweise zweifach, geknickt ausgebildet. Auch hier ergibt sich an jeder Zahnflanke eine Mehrpunktberührung. Die Anordnung wird zwekmäßig so getroffen, daß die Knickwinkel zwischen den verschiedenen Flächenpaaren der Zahnflanken von den inneren zu den äußeren Flächenpaaren hin abnimmt. Der Winkel des äußeren Flächenpaares beträgt hierbei z. B. etwa 50 bis 70°, derjenige des inneren Flächenpaares etwa 100 bis 120° und derjenige des dazwischenliegenden Flächenpaares etwa 70 bis 90°.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 ein Kettenrad in einem Schnitt senkrecht zur Kettenradachse;
Fig. 2 und 3 jeweils einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1, zur Darstellung der Ausgestaltung der Zahnflanken des Kettenrades und der Anlage der Kettenglieder an den Zahnflanken;
Fig. 4 und 5 in der Darstellung der Fig. 2 und 3 ein zweites, bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Das dargestellte Kettenrad 10 dient zum Antrieb und/oder zur Umlenkung einer Rundgliederkette, insbesondere für Kettenkratzförderer, kettengezogene Kohlenhobel und sonstige Gewinnungsmaschinen u. dgl. Es kann auch als Zahnkranz an der Kettentrommel eines Kettenkratzförderers angeordnet sein. Die zwischen den Zähnen 11 des Kettenrades 10 liegenden Kettentaschen 12 sind der Form der Kettenglieder einer Rundgliederkette angepaßt. In Fig. 1 ist die Lage eines einzelnen Kettengliedes 13 einer Rundgliederkette innerhalb einer Kettentasche 12 gezeigt. Die Zähne 11 weisen, wie bekannt, Rillen 14 (Fig. 2 bis 5) auf, in welche die senkrecht zu den Kettengliedern 13 stehenden Kettenglieder der Rundgliederkette beim Umlauf um das Kettenrad 10 einfassen.
Die geschlitzten Zähne 11 weisen Kettentaschen mit Profilierungen auf, wobei einerseits Flächen 15 den Taschengrund und andererseits Flächen 16 die Zahnflanken bilden, gegen welche sich die Kettenglieder 13 abstützen. Die Flächen 15 gehen dabei über gerundete Zahnfußflächen 17 in die Flächen 16 über. Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2 und 3 sind die Zahnflanken 16 gewellt ausgebildet und weisen jeweils drei Wulstvorsprünge 18 mit dazwischenliegenden Flächeneinziehungen 19 auf. Die Wulstvorsprünge 18 bilden die Kettengliedanlageflächen; sie sind durch Kreisbögen begrenzt. Die drei Wulstvorsprünge 18 an jeder Zahnflanke 16 liegen auf einem Kreisbogen, dessen Mittelpunkt M sich auf der Kettentaschenachse befindet und mit dem Mittelpunkt des Kettengliedradius R zumindest angenähert zusammenfällt.
Aus Fig. 2 ist zu erkennen, daß sich das Kettenglied 13 an jeder Zahnflanke 16 an zwei Kettengliedanlagestellen S 1 und S 2 abstützt, und zwar an der Stelle S 1 an den äußeren Wulstvorsprüngen 18 und an der Stelle S 2 an den mittleren Wulstvorsprüngen 18. An den innenliegenden Wulstvorsprüngen 18, die der den Zahn 11 teilenden Rille 14 benachbart sind, ist dagegen keine Anlage gegeben.
Fig. 3 zeigt dieselbe Situation für ein Kettenglied 13, dessen Kettengliedradius R 1 um etwa 3 mm kleiner ist als der Kettengliedradius R nach Fig. 2. Diese Maßabweichungen liegen innerhalb der bei Fertigung von Rundstahlketten unvermeidbaren Fertigungstoleranzen. Es ist erkennbar, daß hier das Kettenglied 13 sich an den mittleren Wulstvorsprüngen an der Stelle S 2 und an den innenliegenden Wulstvorsprüngen an der Stelle S 3 an den Zahnflanken 16 abstützt, so daß auch hier eine Mehrpunktberührung an jeder Zahnflanke 16 gegeben ist.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5 ist jede der beiden Zahnflanken 16 mehrmals, d. h. zweifach geknickt. Die Knickstellen sind mit 20 und 21 und die gegeneinander abgeknickten ebenen Flächen der Zahnflanken 16 mit 23, 24 und 25 bezeichnet. Die innenliegenden Flächen 25 sind unter einem Winkel a von etwa 110°, die mittleren Flächen 24 unter einem Winkel b von etwa 90° und die äußeren Flächen 23 unter einem Winkel c von etwa 60° gegeneinander geneigt, wobei die Scheitelpunkte der Winkel auf der Kettentaschenachse liegen. Bei Fig. 4 liegt das Kettenglied 13 mit dem Kettengliedradius R an den beiden Stellen S 1 und S 2 an den Flächen 23 und 24der Zahnflanken 16 an, während die Anlage des Kettengliedes 13 bei dem mit dem etwas kleineren Kettengliedradius R 1 versehenen Kettenglied 13 gemäß Fig. 5 an den Punkten S 2 und S 3 der Flächen 24 und 25 erfolgt. Auch hier ist also unabhängig von den Fertigungstoleranzen jeweils eine Zweipunktabstützung an jeder Flankenfläche 16 gegeben.

Claims

1. Kettenrad für den Antrieb und/oder die Umlenkung einer Rundgliederkette, insbesondere für Kettenförderer, kettengezogene Gewinnungsmaschinen u. dgl., mit zwischen den Zähnen des Kettenrades liegenden, der Form der Kettenglieder der Rundgliederkette angepaßten Kettentaschen, wobei jeweils die beiden eine Kettentasche zwischen sich einschließenden Zähne gegeneinander konvergierende Zahnflanken als Anlageflächen für die in den Kettentaschen liegenden Kettenglieder aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnflanken (16) jeweils mindestens zwei durch Flächeneinziehungen (19 bzw. 20, 21) voneinander getrennte vorspringende Kettenglied-Anlageflächen (18 bzw. 23, 24, 25) aufweisen.

2. Kettenrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnflanken (16) gewellt sind, wobei die Wulstvorsprünge (18) die Kettenglied-Anlageflächen bilden.

3. Kettenrad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wulstvorsprünge (18) durch Kreisbögen begrenzt sind.

4. Kettenrad nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wulstvorsprünge (18) auf einem Kreisbogen angeordnet sind, dessen Mittelpunkt (M) etwa auf der Kettentaschenachse (A) liegt.

5. Kettenrad nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Zahnflanke (16) ein Wulstvorsprung (18) am Übergang zwischen Zahnflanke (16) und Rille (14), ein zweiter Wulstvorsprung (18) am Übergang zwischen Zahnflanke (16) und Außenbegrenzung des Zahnes und ein dritter Wulstvorsprung (18) zwischen den beiden vorgenannten Wulstvorsprüngen angeordnet ist.

6. Kettenrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnflanken (16) mehrmals, vorzugsweise zweifach, geknickt ausgebildet sind.

7. Kettenrad nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Knickwinkel (a, b, c) zwischen den verschiedenen Flächenpaaren (23, 24, 25) der Zahnflanken (16) von dem inneren zu dem äußeren Flächenpaar hin abnehmen.

8. Kettenrad nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel des äußeren Flächenpaares (23) etwa 50 bis 70°, derjenige des inneren Flächenpaares (25) etwa 100 bis 120° und derjenige des dazwischenliegenden Flächenpaares (24) etwa 70 bis 90° beträgt.