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Treibscheibe für Seile oder Ketten
Das Stammpatent betrifft eine Treibscheibe für Seile oder Ketten zur Förderung bzw.
Kraftübertragung, bei der das Zugorgan die Trommel in Schraubenwindungen, direkt berührend oder mit Zwischenschaltung einer endlosen Unterlage umschliesst und das Zugorgan oder die Unterlage mit diesem in der gewünschten Lage durch Anlaufen an einen umlaufenden Verdrängerring gehalten wird, wobei die Trommel im Bereich des Zugorganes vorzugsweise zylindrisch und der Verdrängerring biegungssteif und tragfähig ausgeführt ist, und wobei ferner für seine axiale Abstützung nur einige wenige, an einzelnen Punkten angeordnete Auflager vorgesehen sind. Die erwähnten Auflager bestehen zweckmässig aus Stützrollen und einer Auflagerfläche auf der Trommel. Die Stützrollen sind am Rahmen bzw. Antriebsgehäuse der Treibscheibe befestigt und übertragen auf dieses die von der seitlichen Verschiebung des Zugorganes auf der Trommel herrührenden axialen Kräfte.
Auf die Trommel wirkt eine gleich grosse, entgegengesetzt gerichtete Kraft, welche mit Hilfe eines geeigneten Lagers auch wieder auf das Gehäuse übertragen wird, womit der Kraftfluss geschlossen ist. Die erwähnten axialen Kräfte können bedeutend werden und beanspruchen erstens die Lagerung der Stützrollen, zweitens das Gehäuse selbst und drittens die Lagerung der Trommel im Gehäuse. Anderseits soll der Durchmesser der Stützrollen, da sie oft vor der Gehäusewand liegen, so klein wie möglich sein, damit nicht der Seileinlauf nach aussen gedrängt und die Trommel unnötig lang ausgeführt werden muss.
Man wird also danach streben, ganz allgemein die axialen Verschiebungskräfte klein zu halten, möglichst aber die genannten Nachteile ganz zu vermeiden.
Das geschieht gemäss der Erfindung dadurch, dass die an einzelnen Punkten relativ zur Trommel ortsfest angeordneten Auflager für den Verdrängerring ihrerseits in axialer Richtung gegen die rotierende Trommel abgestützt sind.
Das kann auf die mannigfaltigste Art und Weise geschehen und lediglich einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Die Fig. 1, 2, 5, 6, 7 und 9 stellen Aufrisse von derartigen Treibscheiben dar. Fig. 3 ist ein Schnitt längs x-x in Fig. 2, Fig. 4 eine Variante zu Fig. 3. Fig. 8 zeigt im Schnitt eine weitere Lösung ähnlich der in Fig. 7 dargestellten.
In Fig. l läuft das belastete Ende-10-des Zugorganes-2-unten links auf die Trommel --l-- auf und das wenig belastete Ende--11--verlässt diese oben rechts wieder. Die Ablenkung des Zugorganes erfolgt etwa in Trommelmitte durch den Verdrängerring--3--, der sich einerseits
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dgl.-17-der Trommel-l- übertragen,Zwischenglied--18--, ausgeführt als umlaufender Ring--18a--, verwendet ist. In Fig. l ist zwischen dem Flansch --17-- und dem Ring --18a-- ein Wälzlager angedeutet. Diese Lagerung
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- -19a-- montiert, wobei diese wieder in Achsrichtung der Trommel einstellbar sein soll, wie in Fig. l angedeutet.
Die Vierkante der Halterung --19a-- können in den sie umschliessenden Führungen
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gleiten. Wie leicht zu erkennen, ist nun sowohl die Lagerung der Stützrolle, wie auch die in Fig. l nicht gezeichnete Hauptlagerung der Trommel im Antriebsgehäuse und dieses selbst von axialen Kräften vollkommen entlastet.
In Fig. 2 besteht das Zwischenglied--18--aus einer zweiten Rolle--18b--, wobei dafür gesorgt werden muss, dass die Halterung--19b--sich axial im Sinne des Doppelpfeiles z. B. pendelnd bewegen kann. Auch zwischen den beiden Rollen muss eine Einstellbarkeit vorhanden sein. Fig. 3 zeigt einen Schnitt längs x-x der Fig. 2, Fig. 4 eine Variante zu Fig. 3, wo das Zwischenglied durch zwei Rollen--18c--gebildet wird.
Eine Lösung, die ein Zwischenglied vermeidet, zeigt Fig. 5. Hier sind Stützrollen--4-- vorgesehen, deren Achse vorzugsweise annähernd parallel zur Trommelachse liegt. Die vom Verdrängerring --3-- auf die Rolle ausgeübten Kräfte werden auf kürzestem Wege durch den Rollenmantel auf den Flansch --17-- der Trommel übertragen. Auch hier sind die Rollen-4-in Achsrichtung verschieblich. Ihre in den Zeichnungen angedeutete Lage ist lediglich schematisch zu verstehen. Die verschiedenen Möglichkeiten der Anordnung der Rollen zur Lagerung des Verdrängerringes sind im Stammpatent ausführlich erläutert.
Wenn eine Rolle im Bereich des keilförmigen Gebietes zwischen Verdrängerring --3-- und Flansch --17-- liegt, muss die Formgebung der Rolle so erfolgen, dass die Wälzkreise auf dem Ring und auf dem Flansch dem gleichen Zylinder angehören (gleiche Umfangsgeschwindigkeit). Eine durch ein Axiallager senkrecht zur Achse geteilte Rolle würde jeder Hälfte gestatten, die Geschwindigkeit des Ringes bzw. des Flansches anzunehmen, soweit sich durch Schlupf oder aus andern Gründen Geschwindigkeitsunterschiede ergeben.
In Fig. 6 ist die vorige Lösung noch dadurch vereinfacht, dass sich der Verdrängerring --3-- unten gegen die Stufe-6-abstützt, welche durch den Flansch --17-- gebildet wird.
Es sind auch Lösungen des Problems möglich, bei denen zwar die Lagerung der Trommel und das Antriebsgehäuse von axialen Kräften entlastet sind, nicht aber die Lagerung der Stützrolle.
In Fig. 7 läuft, wie es beim Absenken einer Last der Fall ist, das wenig belastete Ende-11- des Zugorganes von unten nach einem Stück ungestörten Laufes auf der Trommel gegen den Verdrängerring --3-- an. (Abstand --16-- zwischen Verdrängerring --3-- und Zugorgan an der Auflaufstelle). Der Verdrängerring --3-- und die Stützrolle --4-- einerseits und der Trommelflansch--17--sowie das Zwischenglied --18d-- in Form einer weiteren Stützrolle liegen
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--4-- ausgeübteHalterung--19c--soweit verschieblich zu machen, dass sich die Rolle--18d--an den Flansch --17-- anlegen kann.
Fig. 8 zeigt eine Lösung der Aufgabe mit einer Stützrolle --4-- und zwei in den Zeichnungen
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kräftefrei. Eine Einstellbarkeit der Rollengruppe ist vorzusehen.
Durch eine kammwalzenartige Verzahnung zwischen Stützrolle --4-- und Trommel --1-- gemäss Fig. 9 kann man z. B. eine Aufteilung der Gesamtbelastung oder die Belastbarkeit der Stützrolle in zwei Richtungen erzielen. Letzteres kommt bei Zwillingstrommeln usw. in Betracht. Die Profile können z. B. trapezförmig oder rechteckig, gegebenenfalls mit leicht balligen Flanken, ausgeführt sein.
Gleichmässiges Tragen mehrerer Nuten und Kämme kann durch eingebaute Elastizitäten wie Tellerfedern u. dgl. erreicht werden.
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