DE10032741A1 - Fördereinrichtung - Google Patents
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Abstract
Fördereinrichtung (1), umfassend ein Förderband (2), das Module (3) umfasst mit einer oberen (4) und einer unteren (5) Fläche, wobei die Module (3) durch erste Scharnieraugen (7) umfassende Mittel (6) rechtwinklig zu der Fördereinrichtung drehbar miteinander gelenkig verbunden sind, und wobei die Fördereinrichtung (1) ferner mindestens ein rotierbares und verzahntes in das Förderband (2) eingreifendes Antriebsrad (9) umfasst. Dadurch, dass die Auflagefläche (10) der Zähne ganz oder teilweise mindestens an der Außenfläche (13) je eines Scharnierauges (7) anliegt, wird eine optimale Kraftübertragung auf das Band selbst erreicht, die dadurch erfolgt, dass die Zähne des Kettenrades ihren Kraftangriff an den Scharnieraugen haben, weshalb die Kraftübertragung dicht an der Mittellinie der Scharnieraugenachse stattfindet. Ferner erfolgt eine gute seitliche Steuerung des Bandes, so dass das Risiko, dass das Band vom Zahnrad abspringt, minimiert ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine ein Förderband umfassende Fördereinrichtung, wobei
das Förderband Module mit einer oberen und einer unteren Fläche umfasst, die
durch erste Scharnieraugen umfassende Mittel rechtwinklig zu der Förderrich
tung drehbar miteinander gelenkig verbunden sind, und wobei die Förderein
richtung ferner mindestens ein rotierbares und verzahntes in das Förderband
eingreifendes Antriebsrad umfasst.
Aus der EP 0 380 203 ist eine Fördereinrichtung bekannt, die ein Zahnrad und
ein Band umfasst, wobei das Zahnrad das Band dadurch fördert, dass es in eine
querlaufende Rippe an der Unterseite des Bandes eingreifende Aussparungen
aufweist. Das Kettenrad hat somit eine Kraft an der schrägen Fläche, der Seite
der mittleren Rippe, weshalb das Band, sobald es belastet wird, über den Zahn
hinüber gepresst wird. Das Risiko, dass das Band vom Zahnrad völlig abspringt,
ist somit außerordentlich hoch. Folglich ist das Ineinandergreifen des Bandes
und des Kettenrades verhältnismäßig schlecht.
Ferner erfolgt keine ausreichende seitliche Steuerung des Bandes, da eine zwi
schen den Zähnen angebrachte Rippe zur seitlichen Steuerung dient, damit das
Band seitlich nicht versetzt wird, wobei die Funktion der Rippe selbst aber be
wirkt, dass sich Fleischreste u. ä. zwischen den Zähnen festdrücken. Die einzige
Art und Weise, wie diese gereinigt werden können, ist anhand von einem Hoch
druckreiniger, was außerordentlich schwierig ist.
Schließlich liegt das Band, wenn es zurückläuft, flach, weshalb Flüssigkeiten von
dort nicht automatisch weggeleitet werden, da die Unterseite des Bandes völlig
eben ist.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fördereinrichtung zu
schaffen, die keine der obengenannten Nachteile des bekannten Systems auf
weist, wobei eine optimale Kraftübertragung auf das Band selbst erreicht und
das Risiko, dass das Band vom Zahnrad abspringt, minimiert werden soll.
Diese Aufgabe wird durch eine Fördereinrichtung der einleitend beschriebenen
Art gelöst, wobei die Auflagefläche der Zähne an mindestens je einer Außenflä
che eines Scharnierauges ganz oder teilweise anliegt.
Die Fördereinrichtung funktioniert somit dadurch, dass die Zahnräder in die Un
terseite der Module eingreifen, indem die Zähne so ausgebildet sind, dass ihre
Auflagefläche, d. h. die bei einer Rotation des Zahnrades gegen das Band pres
sende Fläche, gegen die Fläche der Scharnieraugen presst, wodurch eine
Kraftübertragung direkt auf das Band erfolgt. Die Kraftübertragung kann dicht an
der Mittellinie der Scharnieraugenachse erfolgen. Das Band kann bei sehr hohen
Belastungen gefahren werden, bis zu 2500 Newton, gegenüber den bekannten
Bandsystemen, die Belastungen in Höhe von nur 1200-1300 Newton erlauben.
Außerdem erfolgt eine gute seitliche Steuerung und Stabilisierung des Bandes.
Da die Zähne an den Scharnieraugen anliegen, und da sie unabhängig von dem
auf das Band ausgeübten Druck annähernd in derselben Weise anliegen wer
den, erfolgt kein Absprung, da sich kein Kraftmoment wie bei den bekannten Sy
stemen einstellt.
Durch die Ausbildung einer Fördereinrichtung gemäß der Erfindung, wie in den
Ansprüchen 2 und 3 beschrieben, wird erreicht, dass zwischen den Scharnier
augen für die Zähne des Zahnrades Platz ist, und da infolge der schrägen Flä
chen zwischen den Scharnieraugen für die Zähne Platz ist, wird für das Ketten
rad eine gute Druckfläche erzielt und durch das Kettenrad gleichzeitig das Band
seitlich gesteuert.
Durch die Ausbildung einer Fördereinrichtung gemäß der Erfindung, wie in An
spruch 4 angegeben, wird eine Optimierung der seitlichen Steuerung erreicht.
Durch die Ausbildung einer Fördereinrichtung gemäß der Erfindung, wie in An
spruch 5 angegeben, wird erreicht, dass die Auflagefläche in Richtung gegen die
Scharnieraugen ungefähr senkrecht ist, so dass kein senkrechter Druck auf das
Band entsteht, sondern nur ein vorwärtsgerichteter Druck. Dadurch wird das
Band daran gehindert, bei einer Überbelastung über die Zähne zu gleiten und
abzuspringen.
Durch die Ausbildung einer Fördereinrichtung gemäß der Erfindung, wie in An
spruch 6 angegeben, wird eine Optimierung des Zusammenwirkens des Zahnra
des und der Scharnieraugen erzielt, so dass die Kraftübertragung vom Zahnrad
dicht an der Mittellinie der Scharnieraugenachse erfolgt.
Durch die Ausbildung einer Fördereinrichtung gemäß der Erfindung, wie in den
Ansprüchen 7 und 8 angegeben, wird erreicht, dass an der Bandunterseite für
eine Rippe Platz ist, die entlang der Modulmittellinie und parallel zu den Längs
seiten verläuft.
Durch die Ausbildung einer Fördereinrichtung gemäß der Erfindung, wie in An
spruch 9 angegeben, wird die optimale seitliche Steuerung erreicht, da es zwar
eine Lospassung des Zahnrades in dem Zwischenraum zwischen den Augen
gibt, jedoch nicht so groß, dass es sich im Falle einer Verdrehung des Zahnra
des oder des Bandes aus dem Zwischenraum zwischen den beiden Augen ver
lagern würde.
Durch die Ausbildung einer Fördereinrichtung gemäß der Erfindung, wie in An
spruch 10 angegeben, wird eine Verstärkung des Bandes selbst erreicht.
Durch die Ausbildung einer Fördereinrichtung gemäß der Erfindung, wie in An
spruch 11 angegeben, wird für die Zähne Platz geschaffen.
Die Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher
erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Förderband, wenn dieses um ein Zahnrad
herum geführt ist,
Fig. 2 eine Seitenansicht des Bandes entlang der Linie II-II in Fig. 1, aus
der die gegenseitigen Relationen des Bandes sowie des Zahnrades
ersichtlich sind,
Fig. 3 ein Detailausschnitt aus Fig. 2,
Fig. 4 eine Perspektivansicht des Zahnrades,
Fig. 5 das Modul von der unteren Fläche aus gesehen, und
Fig. 6 das in Fig. 5 gezeigte Modul von der einen Endfläche aus gesehen.
Fig. 1 zeigt eine Fördereinrichtung von oben gesehen, wobei ein Ausschnitt des
Förderbandes 2 zu sehen ist, der sich aus rechteckigen Modulen 3 zusammen
setzt, die an ihren Längsseiten mittels Scharnieraugen 7 drehbar miteinander
gelenkig verbunden sind, so dass ein Scharnierauge an der Längsseite des ei
nen rechteckigen Moduls von zwei entsprechenden Scharnieraugen des be
nachbarten Moduls umgeben ist, die durch eine(n) in der Achse parallel liegen
de(n) Stift/Achse 21 verbunden sind, um welche die beiden Module drehbar sind.
Die Scharnieraugen 7 sind somit wechselweise solche vom ersten Modul und
solche vom zweiten Modul entlang der Umdrehungsachse.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1, wobei eine Seitenansicht
der Fördereinrichtung 1 zu sehen ist, die das obige Förderband 2 sowie ein An
triebsrad 8 aufweist, das in seiner Peripherie Zähne 9 besitzt, die alle identisch
und gegenseitig in demselben Abstand angeordnet sind. Die Zähne 9 greifen in
die Unterseite des Förderbandes 2 ein, indem die Auflagefläche 10 des Antriebs
rades 8, d. h. diejenige Fläche, die während der Rotation des Antriebsrades 8
eine Kraft auf das Förderband überträgt, an der Außenfläche der Scharnierau
gen anliegt, was im folgenden näher erläutert werden soll.
Die Module sind wie erwähnt anhand von Stiften/Achsen 21 drehbar um einan
der verbunden und sind somit ein Teil der ersten Mittel 6 zur Verbindung der ein
zelnen Module 3 miteinander. Wie aus Fig. 3 in Einzelheiten ersichtlich ist, sind
die Zähne 9 selbst durch eine Auflagefläche 10 ausgebildet, die im wesentlichen
in ihrer Form mit der äußeren Peripheriefläche des einen Scharnierauges 7 kon
gruent ist, an welcher Fläche sie ruht, wodurch gewährleistet ist, dass die Kraft
dicht an der Mittellinie der Stifte übertragen wird. Die Auflagefläche ist somit in
einem Bereich in der Rotationsrichtung des Antriebsrades konkav, wobei die
Konkavität denselben Krümmungsradius wie die Scharnieraugen 7 aufweist. In
einem Bereich bildet die Auflagefläche 10 einen Winkel mit einem Radius vom
Zahnrad von 0-10°. Die Auflagefläche 10 mündet in einen Abschlussrand 17, der
so abgegrenzt ist, dass die Auflagefläche an der einen Seite und eine Ab
schlussfläche 16 einen spitzen Winkel bilden.
Die Abschlussfläche 16 ist plan und zur Unterseite des Förderbandes 2 parallel
verlaufend, so dass, wenn der Zahn mit dem Scharnier in Eingriff ist, die Ab
schlussfläche 16 an der Unterseite des Förderbandes 2 plan ruht, weshalb das
Förderband zweckmäßig eine Form hat, die bezugnehmend auf Fig. 6 beschrie
ben werden soll.
Die Abschlussfläche 16 geht in eine der Auflagefläche 10 gegenüberliegende
Fläche 15 über, die als die andere Fläche des Zahns benannt wird, wobei diese
andere Fläche des Zahns und die Abschlussfläche 16 dort, wo sie sich treffen,
einen stumpfen Winkel bilden. Alle Zähne sind identisch, und zwischen den Zäh
nen ist die Fläche 12 plan und linear verlaufend, so dass der größte Abstand zur
Fläche am nächsten zu der Auflagefläche 10 ist, und der kürzeste Abstand an
der anderen Fläche 15 ist.
Die Modulunterseite ist aus den Fig. 5 und 6 ersichtlich, wobei Fig. 5 ein von
der Unterseite gesehenes Modul zeigt, das eine zu den Längsseiten parallel
verlaufende Rippe aufweist, die entlang der Mittelachse des Moduls angeordnet
ist. Die Rippe ist so ausgebildet, daß ihre Wände von der unteren Fläche 5 des
Moduls konvergierend weglaufen. Die untere Fläche 5 der Modulunterseite ist
schräg, so dass die Unterseite spiegelverkehrt um die Rippe herum geformt ist,
wobei diese Fläche geneigt ist, so daß die Dicke des Moduls ausgehend von der
Rippe abnimmt. Durch diese Art des Aufbaus wird eine Fläche erreicht, die mit
der Abschlussfläche 16 des Antriebrades 8 kongruent ist, wodurch bei der Bela
stung des Bandes, wenn dieses im Betrieb ist, eine gute Druckübertragung er
reicht wird.
Die Form der Augen geht deutlich aus Fig. 5 hervor und ist übrigens im wesentli
chen mit der der aus EP 0 380 203 bekannten Module identisch. Was ferner zu
der Stabilität des Eingriffes des Antriebsrades in die Module beiträgt, ist, dass
der Abschlußrand 17 der Zähne 9 sowie Teile der Abschlussfläche 16 zwischen
zwei parallel angeordneten Modulaugen 7 liegen, und dass die Breite der Zähne
80-90% des Abstandes zwischen den beiden Modulaugen ausmacht, wodurch
das Antriebsrad zwischen den Modulen angebracht werden und stehen bleiben
kann, ohne die Gefahr umzukippen. Dadurch wird eine außerordentlich gute
Seitenstabilität des Bandes erreicht.
Fig. 6 zeigt den in Fig. 5 dargestellten Modul von dem einen Ende aus gesehen
und umfasst somit Scharnieraugen, die einen Krümmungsradius 13 aufweisen,
welcher im wesentlichen dem Krümmungsradius der Auflagefläche 10 entspricht,
so wie dieser in Fig. 3 angegeben ist.
Fig. 4 zeigt eine Perspektivansicht des Antriebsrades 8 gemäß der Erfindung,
wobei das wesentliche die genannten Zähne sind, die alle identisch sind. Infolge
ihrer Form sind diese Zähne imstande, dicht an der Mittellinie der Scharnierau
gen, d. h. dicht an dem Stift bzw. den Achsen der Mittellinie 21 der Module, ein
zugreifen, wodurch die Kraftübertragung optimiert wird.
Schließlich bedeutet die schräge Fläche an der Unterseite der Module, dass
Flüssigkeiten automatisch weggeleitet werden. Diese schräge Fläche macht fer
ner Platz für die Zähne des Kettenrades zwischen den Scharnieraugen und wird
als Druckfläche für das Kettenrad verwendet und steuert gleichzeitig das Band
seitlich. Die Zähne des Kettenrades sind so ausgestaltet, dass die Auflagefläche
an den Scharnieraugen ungefähr senkrecht ist. Dieses bewirkt, dass kein senk
rechter Druck auf dem Band ausgeübt wird, nur ein vorwärtsgerichteter Druck.
Dadurch wird das Band daran gehindert, über die Zähne zu gleiten. Im übrigen
sind der Oberteil sowie die obere Fläche wie die der bekannten Bänder ausge
bildet, weshalb es somit die Unterseite sowie das Kettenrad selbst sind, die an
dieser Erfindung einzigartig sind.
Claims (11)
1. Fördereinrichtung (1) mit einem Förderband (2), das Module (3) umfasst mit
einer oberen (4) und einer unteren (5) Fläche, wobei die Module (3) durch erste
Scharnieraugen (7) umfassende Mittel (6) rechtwinklig zu der Förderrichtung
drehbar miteinander gelenkig verbunden sind, und wobei die Fördereinrichtung
(1) ferner mindestens ein rotierbares und verzahntes in das Förderband (2) ein
greifendes Antriebsrad (9) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufla
gefläche (10) der Zähne ganz oder teilweise an der Außenfläche (13) minde
stens eines Scharnierauges (7) anliegt.
2. Fördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ab
schlussfläche (16) der Zähne (9) schräg verläuft und mit ihrem spitzen Winkel in
der Nähe des Scharnierauges (7) zu liegen kommt.
3. Fördereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Unterseite der Module (3) schräg verläuft und im wesentlichen dieselbe Nei
gung aufweist wie die Abschlussfläche (16).
4. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, dass der obere Abschlussrand (17) der Zähne zwischen zwei
benachbarten Scharnieraugen (7) desselben Moduls (3) liegt.
5. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Auflageflächen (10) in einem Bereich mit dem Radius
des Rades einen Winkel von 0-10° einschließen.
6. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Auflageflächen (10) in einem Bereich einen Krüm
mungsradius aufweist, der annähernd mit dem Krümmungsradius der Scharnier
augen identisch ist.
7. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Flächen (12) der einzelnen Zähne (9) schräg und linear
verlaufen und den größten Abstand zum Umdrehungszentrum des Rades (8) an
der Auflagefläche aufweisen.
8. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, dass die der Auflagefläche (10) gegenüberliegende Fläche (15)
der Zähne gegen diese konvergiert.
9. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Breite der Abschlussränder (17) sowie der Abschluss
flächen (16) im wesentlichen 80-98% des Abstandes zwischen zwei nacheinan
der auf demselben Modul (3) liegenden Scharnieraugen (7) entspricht.
10. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die untere Fläche (5) der Module (3) querlaufende zwi
schen den Scharnieraugen (7) und senkrecht zur Förderrichtung liegende Rip
pen (19) umfasst.
11. Fördereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die
untere Fläche (5) der Module (3) um die Rippen (19) herum schräg ausgebildet
ist und an den Rippen (19) den kleinsten Abstand zur Mitte des Rades aufweist.
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