Die Erfindung betrifft ein Kettenschloss aus Stahl zur Verbindung von aus Rundstahl- oder Flachgliedern bestehenden Kettensträngen gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein gattungsgemäßes Kettenschloss zählt im Umfang der DE 36 15 201 A1 zum Stand der Technik. Es weist zwei identisch ausgebildete U-förmige Schlosshälften mit Einhängebügeln und mit sich von den Einhängebügeln aus schräg zu den horizontalen Mittellängsebenen der Schlosshälften erstreckenden sowie mit ineinander greifenden Verzahnungen versehenen Schenkeln auf. Zwischen die einander benachbarten Innenschenkel der Schlosshälften ist ein mit den Innenschenkeln verbundenes zentrales Füllstück eingegliedert.

Charakteristisch an diesem Kettenschloss sind die Verzahnungen an den Schenkeln. Sowohl die Außenschenkel als auch die Innenschenkel der beiden Schlosshälften besitzen an den Innenseiten beziehungsweise an den Außenseiten über die gesamte Dicke der Schenkel sich erstreckende Wulste und Nuten, die formschlüssig ineinander greifen.

Das Füllstück besteht im bekannten Fall aus einem Hohlzylinder, der in Zylinderabschnittsflächen eingreift, welche auf den Innenseiten der Innenschenkel der Schlosshälften ausgebildet sind. Zur Lagefixierung der Schlosshälften dienen zwei Sperrkugeln sowie ein Sperrzapfen, der zwischen die Sperrkugeln getrieben und aus dieser Position auch wieder entfernt werden kann.

Der Erfindung liegt - ausgehend vom Stand der Technik - die Aufgabe zugrunde, das bekannte Kettenschloss dahingehend weiter zu entwickeln, dass die Belastungsfähigkeit bei höherer Dauerschwingfestigkeit gesteigert werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in den Merkmalen des Anspruchs 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 21.

Im Gegensatz zu der Bauart des Standes der Technik sind die Verzahnungen an den Schenkeln einerseits von nockenartigen Vorsprüngen und andererseits von an die Vorsprünge angepassten Taschen gebildet. Es sind mithin keine Verzahnungen vorhanden, die sich über die gesamte Dicke einer Schlosshälfte erstrecken. Dadurch ergeben sich an den miteinander verzahnten Seiten der Innen- und Außenschenkel vergleichsweise große tragende Flächen. Insbesondere aufgrund der dann neben den Taschen verbleibenden Querschnitte kann die Belastungsfähigkeit der Schlosshälften, und damit die des gesamten Kettenschlosses, erheblich gesteigert werden. Verbunden mit diesem Vorteil ist gleichzeitig die Erzielung einer hohen Dauerschwingfestigkeit.

Der Einsatz des neuen Kettenschlosses erfolgt vorwiegend in Fördersystemen, insbesondere in Antriebsketten für untertägige Hobelkettenanlagen. Die erfindungsgemäße Ausbildung ermöglicht es, dass dieses Kettenschloss in bekannter Weise sowohl horizontal als auch vertikal über ein Kettenrad laufen kann. Das Teilungsverhältnis des Nenndurchmessers zur inneren Teilung kann im Bereich von 1 zu 3 bis 1 zu 5 ausgestaltet werden. Darüber hinaus ist eine Ausführung entsprechend der DIN 22258-1 problemlos möglich.

Gemäß einer Ausführungsform können die Vorsprünge an den Außenseiten der Innenschenkel und die Taschen an den Innenseiten der Außenschenkel vorgesehen sein.

Eine weitere Ausführungsform besteht darin, dass die Vorsprünge an den Innenseiten der Außenschenkel und die Taschen an den Außenseiten der Innenschenkel vorgesehen sind.

Grundsätzlich ist es jedoch so, dass sich die Vorsprünge und Taschen - unabhängig von der Ausführungsform - in den vertikalen Mittellängsebenen der Schlosshälften erstrecken. Pro Schenkel können zwei bis vier Vorsprünge bzw. Taschen vorgesehen sein. Von Vorteil sind insbesondere jeweils drei Vorsprünge und daran angepasste Taschen.

Eine weitere Verbesserung der Belastungsfähigkeit der Schlosshälften ergibt sich dann, wenn die neben den Vorsprüngen und Taschen liegenden Flächen der Innenseiten der Außenschenkel und Außenseiten der Innenschenkel eben ausgebildet sind.

Es ist ferner von Vorteil, wenn die Vorsprünge und Taschen einen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Die Kanten sind jeweils gerundet. Es sind aber auch im Querschnitt elliptische Taschen oder andere unrunde Geometrien denkbar.

Im Hinblick auf die gewünschte Kraftübertragung zwischen zwei Kettensträngen ist es darüber hinaus zweckmäßig, dass die Länge der Vorsprünge und Taschen in Querrichtung der Schenkel gesehen größer als ihre Breite in Längsrichtung der Schenkel bemessen ist.

Alle Vorsprünge und Taschen können identische Querschnitte aufweisen. Vorstellbar ist es aber auch, dass, in Längsrichtung der Schenkel gesehen, die Vorsprünge und Taschen unterschiedlich große Querschnitte aufweisen. So können beispielsweise bei drei an den Schenkeln vorgesehenen Vorsprüngen und Taschen die jeweils mittleren Vorsprünge und Taschen größere Querschnitte als die daneben liegenden Vorsprünge und Taschen aufweisen. Auch können die endseitig der Schenkel vorgesehenen Vorsprünge und Taschen wiederum kleinere Querschnitte als die den Einhängebügeln benachbarten Vorsprünge und Taschen besitzen.

Darüber hinaus ist es denkbar, dass die Höhe der Vorsprünge beziehungsweise die Tiefe der Taschen in Längsrichtung der Schenkel gesehen unterschiedlich bemessen ist.

Eine bessere Verhakung der Vorsprünge mit den Taschen wird dann erreicht, wenn die Vorsprünge und Taschen in Richtung auf die Einhängebügel geneigt angeordnet sind.

Hierbei kann der Neigungswinkel der Flanken der Vorsprünge und Taschen in Richtung auf die Einhängebügel 5° bis 15°, vorzugsweise 10° betragen.

Sinnvoll ist es im Rahmen der Erfindung auch, dass die Schenkel in ihren mittleren Längenbereichen dicker als der Nenndurchmesser an den Einhängebügeln bemessen sind.

Die Trennebenen zwischen den Außenschenkeln und den Innenschenkeln verlaufen zweckmäßig unter einem Winkel von 5° bis 30° zur horizontalen Mittellängsebene.

Vorteilhafter ist es jedoch, wenn die Trennebenen zwischen den Außenschenkeln und den Innenschenkeln unter einem Winkel von 10° bis 20°, bevorzugt 15°, zur horizontalen Mittellängsebene verlaufen.

Um eine weitgehend vorsprungslose Außenkontur des Kettenschlosses zu gewährleisten, ist es zweckmäßig, dass in den vertikalen Mittellängsebenen der Schlosshälften gesehen die Außenschenkel sich in Richtung auf ihre Enden verschmälern. Endseitig sind die Außenschenkel leicht gerundet, so dass ein weitgehend konturengenauer Übergang von den Außenseiten der Außenschenkel auf die angrenzenden Oberflächen der Einhängebügel gewährleistet ist.

Die Lagerung eines mit einer Schlosshälfte gekuppelten Endglieds eines Kettenstrangs wird dadurch verbessert, dass die Stirnenden der Innenschenkel der Schlosshälften konkav gemuldet sind.

Im Rahmen der Erfindung ist es darüber hinaus besonders zweckmäßig, dass das Füllstück auf den den Innenschenkeln zugewandten Breitseiten einander gegenüberliegende Quernuten aufweist, die mit Querwulsten an den Innenseiten der Innenschenkel zusammenwirken.

Vorstellbar ist aber auch eine Ausführungsform, bei welcher das Füllstück auf den den Innenschenkeln zugewandten Breitseiten in Richtung auf die Einhängebügel zueinander versetzte Quernuten aufweist, die mit entsprechend versetzten Querwulsten an den Innenseiten der Innenschenkel zusammenwirken.

Beide Ausführungsformen der Füllstücke stellen sicher, dass im betrieblichen Einsatz des Kettenschlosses ein Aufklaffen der Schenkel der Schlosshälften sicher verhindert wird.

In diesem Zusammenhang ist es ferner zweckmäßig und verbessert auch die Lagerung eines Endglieds eines Kettenstrangs in einer Schlosshälfte, wenn die den Einhängebügeln zugewandten Stirnseiten des Füllstücks konkav gemuldet sind.

Die Lagefixierung des Füllstücks zwischen den Innenschenkeln der Schlosshälften und damit die Gewährleistung der Betriebssicherheit des erfindungsgemäßen Kettenschlosses ist dann sichergestellt, wenn das Füllstück mittels zumindest einer Schrägbohrungen im Füllstück und in den Innenschenkeln durchsetzenden Spannstifts lagefixiert ist. Dieser Spannstift kann sich beispielsweise in der vertikalen Mittelquerebene des Kettenschlosses erstrecken. Es ist sinnvoll, dass in den dem Füllstück benachbarten Seitenflächen der Innenschenkel Zentriertaschen ausgebildet sind, deren Böden senkrecht zu den Schrägbohrungen verlaufen. Da die Schrägbohrungen für einen Spannstift erst im zusammengefügten Zustand der Schlosshälften mit dem Füllstück hergestellt werden, können dann in diesen Zentriertaschen Bohrer zur Herstellung der Schrägbohrungen präzise angesetzt werden.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 ein Kettenschloss in der Perspektive;

Figur 2 das Kettenschloss der Figur 1 in der Seitenansicht in Richtung des Pfeils II gesehen;

Figur 3 eine Draufsicht auf das Kettenschloss der Figur 2 gemäß dem

Pfeil III;

Figur 4 eine Stirnansicht auf das Kettenschloss der Figur 2 gemäß dem

Pfeil IV;

Figur 5 ebenfalls in der Perspektive eine Schlosshälfte des

Kettenschlosses der Figuren 1 und 2;

Figur 6 in der Perspektive die andere Schlosshälfte des Kettenschlosses der Figuren 1 und 2;

Figur 7 in der Perspektive eine Ansicht der Schlosshälfte der Figur 6 in

Richtung des Pfeils VII gesehen;

Figur 8 eine Seitenansicht auf die linke Schlosshälfte des

Kettenschlosses der Figur 2;

Figur 9 eine Seitenansicht auf die rechte Schlosshälfte des

Kettenschlosses der Figur 2; eine Draufsicht auf die Schlosshälfte der Figur 9 gemäß dem Pfeil X; einen vertikalen Längsschnitt durch die Darstellung der Figur 9; einen vertikalen Längsschnitt durch das Kettenschloss der Figur 2 entlang der Linie Xll-Xll der Figur 4 in Richtung der Pfeile Xlla gesehen; einen vertikalen Querschnitt durch die Darstellung der Figur 12 entlang der Linie Xlll-Xlll in Richtung der Pfeile Xllla gesehen; in vergrößerter Darstellung ein Füllstück des Kettenschlosses der Figuren 1 , 2, 12 und 13 in der Seitenansicht; das Füllstück der Figur 14 in der Perspektive; in der Perspektive eine weitere Ausführungsform eines Kettenschlosses; eine Seitenansicht des Kettenschlosses der Figur 16 in Richtung des Pfeils XVII gesehen; in der Seitenansicht eine Schlosshälfte des Kettenschlosses der Figuren 16 und 17; in der Seitenansicht die andere Schlosshälfte des Kettenschlosses der Figuren 16 und 17; einen vertikalen Längsschnitt durch das Kettenschloss der Figur 17; ein Füllstück des Kettenschlosses der Figuren 16, 17 und 20 in der Seitenansicht und das Füllstück der Figur 21 in der Perspektive. In den Figuren 1 bis 4 ist mit 1 ein Kettenschloss aus Stahl zur Verbindung von ansonsten nicht näher dargestellten, aus Rundstahl- oder Flachgliedern bestehenden Kettensträngen bezeichnet. Die Kettenstränge bilden vorwiegend Bestandteile von Ketten in Fördersystemen, insbesondere von Antriebsketten für untertägige Hobelkettenanlagen.

Wie bei gemeinsamer Betrachtung der Figuren 1 bis 13 ersichtlich ist, weist das Kettenschloss 1 zwei identisch ausgebildete U-förmige Schlosshälften 2, 3 mit Einhängebügeln 4 und mit sich von den Einhängebügeln 4 aus schräg zu den horizontalen Mittellängsebenen HMLE (Figur 8) der Schlosshälften 2, 3 erstreckenden Schenkeln 5 bis 8 auf.

Die Trennebenen TE zwischen den Außenschenkeln 5, 7 und den Innenschenkeln 6, 8 der Schlosshälften 2, 3 verlaufen unter einem Winkel α von 15° zur horizontalen Mittellängsebene HMLE (Figuren 2, 8 und 9).

Insbesondere aus der Figur 3 ist zu sehen, dass die Schenkel 5 bis 8 in ihren mittleren Längenbereichen 9 dicker als der Nenndurchmesser an den Einhängebügeln 4 bemessen sind.

Wie aus den Figuren 1 , 2, 5 bis 9 und 11 erkennbar, verschmälern sich in den vertikalen Mittellängsebenen VMLE der Schlosshälften 2, 3 gesehen die Außenschenkel 5, 7 in Richtung auf ihre Enden 10. Die Stirnenden 11 der Innenschenkel 6, 8 der Schlosshälften 2, 3 sind hingegen konkav gemuldet in Anpassung an die innere Krümmung 12 der mit Endgliedern der Kettenstränge zu koppelnden Einhängebügel 4.

Des Weiteren ist bei gemeinsamer Betrachtung der Figuren 5, 7 und 11 zu sehen, dass an den Innenseiten 13 der Außenschenkel 5, 7 im Querschnitt rechteckförmige Taschen 14 ausgebildet sind. In Längsrichtung der Außenschenkel 5, 7 gesehen sind drei hintereinander liegende, sich in den vertikalen Mittellängsebenen VMLE der Schlosshälften 2, 3 erstreckende Taschen 14 angeordnet. Der Querschnitt der mittleren Taschen 14 ist größer als der Querschnitt der den Einhängebügeln 4 benachbarten Taschen 14 und der Querschnitt der endseitig der Außenschenkel 5, 7 angeordneten Taschen 14 ist kleiner als der Querschnitt der den Einhängebügeln 4 benachbarten Taschen 14 bemessen. Auch ist erkennbar, dass die Länge L der Taschen 14 in Querrichtung der Außenschenkel 5, 7 gesehen größer als ihre Breite B in Längsrichtung der Außenschenkel 5, 7 bemessen ist (Figuren 5 und 7).

Die neben den Taschen 14 liegenden Flächen der Innenseiten 13 der Außenschenkel 5, 7 sind eben ausgebildet.

In Anpassung an die Taschen 14 in den Außenschenkeln 5, 7 sind an den Außenseiten 15 der Innenschenkel 6, 8 entsprechend ausgebildete Vorsprünge 16 vorgesehen (Figuren 5, 7 und 11). Bei zusammengefügten Schlosshälften 2,3 fassen die Vorsprünge 16 formschlüssig in die Taschen 14 ein (Figuren 1 , 2 und 12).

Beim Ausführungsbeispiel sind die Vorsprünge 16 gleich hoch und die Taschen 14 gleich tief ausgebildet. Die Vorsprünge 16 können aber auch unterschiedlich hoch und entsprechend die Taschen 14 unterschiedlich tief ausgebildet sein.

Auch die neben den Vorsprüngen 16 liegenden Flächen der Außenseiten 15 der Innenschenkel 6, 8 sind eben ausgebildet.

Wie insbesondere anhand der Figur 11 zu erkennen ist, sind die Vorsprünge 16 und Taschen 14 in Richtung auf die Einhängebügel 4 geneigt ausgebildet. Der Neigungswinkel ß der Flanken 17, 18 der Taschen 14 und Vorsprünge 16 beträgt beim Ausführungsbeispiel 10° zur vertikalen Mittelquerebene VMQE der Schlosshälften 2, 3.

Zur Lagefixierung der Schlosshälften 2, 3 dient ein Füllstück 19, das insbesondere aus den Figuren 1 , 2 und 12 bis 15 erkennbar ist. Dieses Füllstück 19 liegt mit seinen Breitseiten 20 an den eben ausgebildeten Innenseiten 21 der Innenschenkel 6, 8 an. In den Breitseiten 20 sind einander gegenüberliegende, im Querschnitt rechteckige Quernuten 22 vorgesehen, die mit entsprechend ausgebildeten Querwulsten 23 an den Innenseiten 21 der Innenschenkel 6,8 zusammenwirken (Figuren 1 , 2 und 12). Zwecks Anpassung an die von den Einhängebügeln 4 und den konkaven Mulden 11 endseitig der Innenschenkel 6, 8 der Schlosshälften 2, 3 gebildeten Einhängebereiche 25 für die Endglieder der Kettenstränge sind auch die Stirnseiten 24 des Füllstücks 19 konkav gemuldet (Figuren 1 , 2, 12, 14 und 15).

Das Füllstück 19 wird zwischen den Innenschenkeln 6,8 der Schlosshälften 2, 3 dadurch lageorientiert, dass ein Spannstift 26 Schrägbohrungen 27, 28 im Füllstück 19 und in den Innenschenkeln 6, 8 durchsetzt (Figur 13). Die Schrägbohrungen 27, 28 werden nach dem Zusammenfügen der Schlosshälften 2, 3 mit dem Füllstück 19 hergestellt. Zur Vereinfachung bei der Herstellung der Schrägbohrungen 27, 28 sind in den dem Füllstück 19 benachbarten Seitenflächen 29 der Innenschenkel 6,8 (Figuren 1 , 2, 5 bis 9 und 13) Zentriertaschen 30 ausgebildet, deren Böden 31 (Figur 13) senkrecht zu den Schrägbohrungen 27, 28 verlaufen. Auf diese Weise können die Schrägbohrungen 27, 28 problemlos hergestellt werden.

Ergänzend wird darauf hingewiesen, dass das Kettenschloss 1 hinsichtlich der Schlosshälften 2, 3 geschmiedet und anschließend mechanisch bearbeitet wird.

Das Kettenschloss 1a der Figuren 16, 17 und 20 unterscheidet sich von dem vorstehend anhand der Figuren 1 bis 15 beschriebenen Kettenschloss 1 zunächst dadurch, dass an den Innenseiten 32 der Außenschenkel 5a, 7a der Schlosshälften 2a, 3a die Vorsprünge 16 und in den Außenseiten 33 der Innenschenkel 6a, 8a die an die Vorsprünge 16 angepassten Taschen 14 vorgesehen sind. Die Ausbildung der Vorsprünge 16 und Taschen 14 kann wie die der Ausführungsform der Figuren 1 bis 15 gestaltet sein. Von daher erübrigt sich eine nochmalige Beschreibung.

Ein weiterer Unterschied besteht in der Gestaltung des zwischen die Innenschenkel 6a, 8a der Schlosshälften 2a, 3a einzusetzenden Füllstücks 19a. Dieses besitzt zwar wie das Füllstück 19 der Figuren 14 und 15 ebene Breitseiten 20 (Figuren 21 und 22), die an den ebenen Innenseiten 21 der Innenschenkel 6a, 8a zur Anlage gelangen, indessen ist insbesondere aus den Figuren 16 und 22 erkennbar, dass das Füllstück 19a nunmehr auf den den Innenschenkeln 6a, 8a zugewandten Breitseiten 20 in Richtung auf die konkaven Stirnseiten 24 zueinander versetzte Quernuten 22a mit einem rechteckigen Querschnitt aufweist, die mit entsprechend versetzten Querwulsten 23a an den Innenseiten 21 der Innenschenkel 6a, 8a zusammenwirken.

Die Fixierung des Füllstücks 19a zwischen den Innenschenkeln 6a, 8a erfolgt wie bei der Ausführungsform der Figuren 1 bis 15, so dass auch hier auf eine nochmalige Beschreibung verzichtet werden kann.

Es sei allerdings erwähnt, dass auch bei der Bauart der Figuren 16 bis 22 statt des dort mit zueinander versetzten Quernuten 22a versehenen Füllstücks 19a das Füllstück 19 der Figuren 1 bis 15 eingesetzt werden kann. Entsprechend sind dann die Innenschenkel 6a, 8a gestaltet.

Andererseits ist das Füllstück 19a der Figuren 16 bis 22 auch bei der Bauart der Figuren 1 bis 15 unter entsprechender Ausbildung der Innenschenkel 6, 8 anwendbar.

Es sind auch andere, hier nicht näher dargestellte Sicherungsprinzipe zur Lagefixierung des Füllstückes denkbar.

Bezugszeichen:

1 - Kettenschloss

1a- Kettenschloss

2- Schlosshälfte

2a- Schlosshälfte

3- Schlosshälfte

3a- Schlosshälfte

4- Einhängebügel v.2, 3; 2a, 3a

5- Außenschenkel v.2

5a- Außenschenkel v.2a

6- Innenschenkel v.2

6a- Innenschenkel v.2a

7- Außenschenkel v.3

7a- Außenschenkel v.3a

8- Innenschenkel v.3

8a- Innenschenkel v.3a

9- mittlere Längenbereiche v.5 - 8; 5a-8a

10- Enden v.5, 7; 5a, 7a

11 - Stirnenden 6, 8; 6a, 8a

12- innere Krümmung v.4

13- Innenseiten v.5, 7

14- Taschen

15- Außenseiten v.6, 8

16- Vorsprünge

17- Flanken v.14

18- Flanken v.16

19- Füllstück

19a- Füllstück

20- Breitseiten v.19, 19a

21 - Innenseiten v.6, 8

22- Quernuten in 20

22a- Quernuten in 20 23 - Querwulste an 6, 8

23a - Querwulste an 6a, 8a

24 - Stirnseiten v. 19, 19a

25 - Einhängebereiche

26 - Spannstift

27 - Schrägbohrung in 19, 19a

28 - Schrägbohrung in 6, 8, 6a, 8a

29 - Seitenflächen v. 6, 8

30 - Zentriertaschen in 29

31 - Böden v. 30

32 - Innenseiten v. 5a, 7a

33 - Außenseiten v. 6a, 8a

B - Breite v. 14, 16

L - Länge v. 14, 16

HMLE - horizontale Mittellängsebene v. 2, 3; 2a, 3a TE - Trennebenen zw. 6, 7; 5, 8; 6a, 7a, 5a, 8a VMLE - vertikale Mittellängsebene v. 2, 3; 2a, 3a VMQE - vertikale Mittelquerebene v. 2, 3, 2a, 3a α - Winkel zw. TE u. HMLE

ß - Winkel zw. 14, 16 und VMQE