专利名称：槽型链轮和包括槽型链轮的链条传动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于提升装置和起重设备的链条传动装置的槽型链 轮，所述槽型链轮包括用于链节的两组槽，所述链节相对于轮子轴线成角 a通过轮子，所述两组槽布置成彼此接近且彼此偏移，在所述链轮中每个 槽由底部、侧壁、和两个形成齿的横向腹板限定，并且其中相对的槽的侧 壁所占据的距离A大于在轮子轴线的方向上测量的链节的尺寸a。
背景技术：
从DE 44 06 623 Cl中已经了解了上述类型的槽型链轮。在已知的链 轮中，所述链节利用靠近轴线布置在底部的部分上的腿和利用远离轴线布 置在形成轮子的齿的横向腹板的区域上的腿支撑，所述区域面对远离轴线 的所述腿，其中双支撑的这种类型限定了角a ，所述角a的大小对应于链 节的倾斜位置。此外，在槽的一个侧壁上的链节的辅助支撑被认为是有利 的。换句话说，这意味着在已知链轮中由链轮的尺寸确定角a的大小，同 样地，其它例如从US 5 533 938A中得知的相关的槽型链轮也是这种情况。 在最后提到的公开物的链轮中，所述链节， 一方面，支撑在齿基部上的由 其弓形过渡到其靠近轴线的腿的区域内，另一方面，支撑在腹板的支撑面 上，从而根据所述轮子的几何形状所述齿的中面相对于轮子的轴线占据大 约45。至50。的预定角(参见上述引文中的第2栏第13至26行)。通过从NL7 904 559A (二DE79 18 997U)中了解的链轮的链的链环也占据预定的角； 所述角是45° (参见，第二页第22行)。与在所述公开物的错误的图2中显 示的图示相比，远离所述轴线的腿定位在相应的驱动齿的齿顶面上(参见 上述引文中的第二页第15至16行)，然而接近所述轴线的腿被支撑在相应 的槽的基部。在根据US662 768A的链轮中，可以实现链节中面相对于所述 链轮轴线的45。角位置或在所述链的相应的连续链节的中面之间的90。的 角偏移(参见，第一页第97至102行)。在US3 415 135A中提出了链节中面相对于所述链轮轴线偏离45°角位置的角位置。然而，同样在此链轮中，
通过所述链轮的链节的角位置是根据具体的参数由链轮的形状预定的。
正如在此研究的范围内所发现的那样，可以假定当链节通过根据首先 上面首先讨论的四个公开物的槽型链轮时链节上的负荷小于它们通过根
据US3 415 135A所述的链轮时链节上的负荷。其原因可能是根据首先讨论 的四个公开物的所述轮子的槽的底部大体上平行于轮子的轴线，并且所述 轮子的槽的侧壁大体上垂直于所述轮子的轴线，从而与根据US3 415 135A 的所述链轮中所呈现的状况相比，所述链节具有一定的移动自由度，然而， 在大的支撑负荷的情况下，在链节到达其由于磨损导致的更换之前不排除 链的损坏。
发明内容
然而，如已经显示的，作用在链节上的负荷甚至可以进一步减少，如 果与迄今为止已经知道的技术方案相反，当链节绕过(rim over)链轮时 链节占据的角a不是由链轮的形状所预定的，而是如果在给定轮子的齿的 数量的情况下角a专有地根据链节的材料直径d和内部宽度bi确定，在这 一点上确保了形成轮子的齿的横向腹板的高度H足够的小以防止远离所述 轴线的链节的纵向腿与由横向腹板形成的齿的齿顶面的区域之间的接触， 所述区域面对纵向腿，并且所述槽的侧壁仅仅用于限制链节平行于所述轮 子轴线的可能的移动。
这意味着，事实上，所述链节当其通过根据本发明的链轮时占据一个 角位置，所述链节可谓"本身很舒适"，并且意味着它们不承受任何由预 定的强迫位置产生的附加负荷。在根据本发明的链轮中，力经过接触区域 在链轮与通过链轮的链的链环之间传递，所述接触区域限于形成所述齿的 横向腹板的齿根面和邻接在所述齿根面上的链节的弓形部分，所述槽的侧 壁仅仅具有保持链索朝向轮子轴线适度的移动的功能，而不采用任何原来 的支撑功能。赋予链节的移动自由避免形成临界应力。从而在达到链的更 换状态之前不必再担心疲劳断裂。
此外，本发明涉及一种配备有根据本发明的用于起重设备或提升装置 的槽型链轮的链驱动装置，其中通过槽型链轮的链索的负荷侧和从动侧具有分配到其上的可枢转的导向部件，所述导向部件的枢转轴线和所述链轮 的轴线每个都定位在垂直于链索进入和退出的纵向轴线的平面上。所述导 向部件的任务是在所述链索进入槽型链轮之前稳定各个链索的链节从而 减少不受控制的运动，并且确保链索安全进入所述槽型链轮。从附属权利要求和附图中所图示的本发明的下列描述中，本发明的进 一步的特点和细节将变得明显。
图l是两部分的槽型链轮的半轮的槽的正视图； 图2是在根据图1的半轮上的俯视图； 图3是沿着图1中线I11-III的截面图；图4是根据图1至3中的由两部分组成的槽型链轮的正视图； 图5是在根据图4的槽型链轮上的俯视图；图6是通过用于链的槽型链轮的截面图，所述链轮的链节具有是d的l.l倍的内部宽度bi;图7是通过用于链的槽型链轮的截面图，所述链轮的链节具有是d的1.15倍的内部宽度bi;图8是通过用于链的槽型链轮的截面图，所述链轮的链节具有是d的1.25倍的内部宽度bi;图9是通过用于链的槽型链轮的截面图，所述链轮的链节具有是d的1.3倍的内部宽度bi;图10是配备有圆形钢链并且具有根据图1至9的槽型链轮的链驱动装 置的部分的正视图；图1 l是在根据图IO的链驱动装置的部分的俯视图； 图12是变形的链驱动装置的部分的正视图；图13是配备有D型链并且具有根据图1至9的槽型链轮的链驱动装置的部分的正视图；和图14是在根据图13的链驱动装置的部分的俯视图。
具体实施方式
图1和2显示了槽型链轮的可拆开的或不可拆开的彼此连接的两半。两 半的任何一半形成5个槽3，所述槽3的底部4具有围成大约160°的角P的直 部分4a和4b以便避免链轮的焊缝与底部4之间的接触。
在所述轮子的圆周方向上以彼此偏移的形式布置的槽弓的分别连续 的槽3由齿5彼此分开，所述齿5具有用于将力传递到链索的链节上的齿根 面6。除设置用于避免槽口应力的小的过渡区7以外，所述槽3的底部4和齿 5的齿根面6平行于槽型链轮的轴线8延伸，而槽3的侧壁9垂直于所述轴线8 定向。无论如何，所述过渡区7的半径应该小于链的链环的直径d的一半， 在使用圆形钢链环的情况下d表示所述腿直径，在使用D型链环的情况下链 环的直径内接于所述D型的横截面。实际上，曲率半径大约为0.1d至0.4d，
从而排除了链的链环与过渡区之间的任何接触。
图6至9通过示例显示，每次参照直径为d的单个链节10，基于链的链 环的材料直径d和当通过所述槽型链轮时它们的内部宽度bi呈现所述链的 链节的角a 。举例来说，在图6的情况下，对于具有内部宽度bi二l. ld的链 节的链的角a为大约45、然而，对于具有内部宽度bi二l. 15d (图7)、 bi =1.25d (图8)和bi二1.3d (图9)的链节的角a分别为大约41。(图7)、 大约35° (图8)和大约30° (图9)。如图6至9中所图示的，在给定的材料 直径d和给定的轮子齿的数量的情况下，链节的倾斜位置专有地根据链节 的内部宽度bi而确定，即，与以前的标准实践相比，链节的倾斜位置不是 由槽型链轮的尺寸限定，而是由互连的链节的弓形或连环弧中占优的接触 情况限定。在正常情况下，可以假定，远离所述轴线的链节10的纵向腿11 不仅没有接触面对所述腿的齿5的齿顶面，同时，所述槽3的相对的侧壁9 一方面与远离所述轴线的纵向腿ll之间，另一方面与接近所述轴线的链节 10的纵向腿13之间也没有接触。换句话说，所述相对的侧壁9之间的距离A 大于在轴线8的方向上测量的链节10的内部宽度a。事实上，A应该大于 1. la。
图10和11显示了由圆形钢链环10组成的链索14缠绕的上述类型的槽 型链轮15，所述链轮形成用于起重设备和提升装置的链驱动装置的一部 分。链索14的负荷侧和从动侧具有分配到其上的可围绕枢转轴16和17枢转 的两个导向部件，每个所述导向部件18和19包括导向腹板20，所述导向腹
7板20对链索的进入行为和退出行为具有积极的效果，另外，如本质上所知， 在进入期间对上升移动具有阻碍作用。从图10中可见，所述枢转轴16、 17 和所述轴线8定位在垂直于所述腹板平面的分界面上。链索14的倾斜进入 并不意味着所有的轴线8、枢转轴16、 17共有的一个分界面，而是如图12 中可见，链索14的倾斜进入每次意味着枢转轴16和轴线8、枢转轴17和轴 线8分别共有的一个分界面。由于异常的链轮的槽3不适合链节10的形状，可以很容易做到把由圆 形钢链环10组成的链索14换成由D型链环22组成的链索21。尤其当使用D型 链环的链索21的时候，如图13和14中所示，证明用导向部件23、 24代替导 向部件18和19是便利的，在此情况下，设置导向凹槽25代替导向腹板20。 有意选择导向凹槽25的最大宽度B小于槽3的侧壁9之间的距离A，以便如根 据图10至12的解决方案的情形，保证链节22能够居中地进入槽型链轮15。通常，可以做到省略导向腹板和导向凹槽。在此情况下，所述槽3的 侧壁9也能防止通过轮子链索横向行进移动，在没有迫使链节进入由所述 链轮预定的"笨拙的紧身衣(angular straight jacket)"的情况下，所 述行进移动平行于所述轮子轴线8延伸。
权利要求
1、一种用于起重设备和提升装置的链驱动装置的槽型链轮，所述槽型链轮包括两组用于链节(10；22)的槽(3)，所述链节以相对于轮子轴线(8)成α的角度通过轮子，所述的两组槽(3)设置成彼此接近且彼此偏离，在所述链轮中每个槽(3)由底部(4)、侧壁(9)和形成横向腹板的两个齿(5)限定，并且其中相对的槽(3)的侧壁(9)所占据的距离A大于在轮子的轴线方向上所测量的链节(10；22)的延伸长度(a)，其特征在于在给定轮子的齿的数量的情况下角度α专有地根据材料直径d和链节(10；22)的内部宽度bi确定，在这一点上确保了形成轮子的齿(5)的横向腹板的高度H足够的小以防止远离所述轴线的链节(10；22)的纵向腿(11)与由横向腹板形成的齿(5)的齿顶面的区域(12)之间的接触，所述区域(12)面对纵向腿，并且所述槽(3)的侧壁(9)仅仅用于限制链节(10；22)平行于所述轮子轴线(8)的可能的移动。
2、 根据权利要求1中所述的槽型链轮，其特征在于相对的槽(3)的侧壁(9)所占据的距离(A)大于在轮子的轴线(8) 的方向上所测量的链节(10; 22)的延伸长度(a)的l. l倍。
3、 根据权利要求1或2中所述的槽型链轮，其特征在于所述槽(3)的底部(4)用于避免底部(4)与链节(10; 22)的面 对底部(4)并且靠近轴线的纵向腿(13)之间的接触，所述槽(3)的底 部(4)由两个部分(4a; 4b)组成，所述两个部分彼此包围形成钝角3 ， 且所述两个部分的彼此远离的端部进入到轮子的齿的齿根面(6)内。
4、 根据权利要求1至3中任一项所述的槽型链轮，其特征在于 所述槽(3)的底部(4)平行于所述轴线(8)延伸并且所述槽(3)的侧壁(9)垂直于所述轮子的轴线(8)延伸。
5、 根据权利要求4中所述的槽型链轮，其特征在于所述齿(5)的齿根面(6)和所述槽(3)的底部(4)经过具有一定 半径的弯曲区(7)进入所述槽(3)的侧壁(9)，所述半径足够小从而能够排除所述区(7)与链节(10; 22)之间的任何接触。
6、 根据权利要求1至5中任一项所述的槽型链轮，其特征在于-一方面在所述齿(5)的齿根面(6)与所述槽(3)的底部(4)之间，另一方面在所述齿(5)的齿根面(6)与槽(3)的侧壁(9)之间的过渡 区(7)具有不大于0.4d的半径。
7、 一种包括根据权利要求1至6中任一项所述的链轮的链驱动装置， 其特征在于通过槽型链轮(1、 2)的链的负荷侧和从动侧(14; 21)具有分配到 其上的可枢转的导向部件(18、 19; 23、 24)，所述导向部件(18、 19; 23、 24)的枢转轴(16、 17)和所述链轮的轴线(8)每个都定位在垂直 于链索(14; 21)进入或退出的链索(14; 21)的纵向轴线的平面上。
8、 根据权利要求7中所述的链驱动装置，其特征在于-所述导向部件(18、 19; 23、 24)包括导向腹板(20)或导向凹槽(25)，其长度至少是链索(14; 21)的链节(10; 22)的节距t的2.5倍。
9、 根据权利要求7或8中所述的链驱动装置，其特征在于 所述导向部件(18、 19; 23、 24)包括定位在其枢转轴(16、 17)下面的一部分和定位在其枢转轴(16、 17)上面的一部分，所述导向部件(18、 19; 23、 24)的下部具有至少是链条节距的两倍的长度。
10、 根据权利要求7至9中任一项所述的链驱动装置，其特征在于 所述链索(14; 21)的链环(10、 22)具有1. ld至1. 4d的内部宽度b,。
全文摘要
在一个包括两组用于链索的链节(10)槽(3)的槽型链轮中，所述链节以相对于轮子轴线(8)成α的角度通过轮子，所述的两组槽(3)设置成彼此接近且彼此偏移，在给定轮子的齿的数量的情况下角度α专有地根据材料直径d和链节(10)的内部宽度b<sub>i</sub>确定，这一点上保证了将链节(10)与槽(3)之间的接触限制在所述齿的齿根面的区域内。
文档编号F16H55/30GK101326387SQ200680019871
公开日2008年12月17日 申请日期2006年5月15日 优先权日2005年5月13日
发明者罗尔夫·辛兹, 黑里贝特·赫佐格 申请人:路德链条里格及荻茨联合有限公司