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Die
Erfindung betrifft ein Laufradblock mit einem Gehäuse mit
mindestens einer die Tragkraft aufnehmenden Anschlussfläche und
mit Drehlager-Sitzflächen
für Gleit- und/oder Wälzlager
für die
Lagerung eines Laufrads, wobei zur Demontage des Laufrads aus dem
Gehäuse
die Gleit- und/oder Wälzlager nach
außen
und das Laufrad zu einer etwa quer dazu gelegenen Seite hin ausbaubar
sind.
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Es
sind verschiedene Bauarten von Laufradblöcken bekannt, die konzeptionell
den Austausch des Laufrads auf unterschiedlicher Weise vorsehen bzw.
erlauben.
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Die
aus der
DE 31 34 750
C2 bekannten Laufradblöcke
sind aus zwei zusammengeschweißten
oder anderweitig verbundenen Hälften
der Lagergehäuse
gebildet und weisen eingepresste Drehlagersitzflächen für Lager auf, in denen die Nabe
des Laufrades abgestützt
ist. Hierbei schließen
sich an die Drehlagersitzflächen
zur Nabe gerichtete Anschlagschultern für die Lager an und das Laufrad reicht
mit seiner Nabe bis über
die Lager und ist darüber
direkt an dem Gehäuse
abgestützt,
und die Nabe weist ferner an ihren beidseitigen Außenringen Ringnuten
für an
den Stirnseiten der Lager anliegende Sprengringe und einen Aufnahmedurchbruch
mit einer Innenverzahnung für
eine Außenverzahnung einer
Antriebswelle auf.
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Diese
Bauweise hat sich seit Jahren in der Praxis bewährt. Es besteht jedoch weiterhin
das Erfordernis der Kostenminimierung sowie der Funktionsverbesserung.
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Ein
Austausch des Laufrades der
DE
31 34 750 C2 ist nur durch Austausch des Laufradblocks
in seiner Gesamtheit möglich.
Nach Auswechseln muss der gesamte Laufradblock wieder an dem Tragwerk – genau
wie bei der Erstmontage – mittels
Schrauben befestigt werden. Dabei ist der Laufradblock in seiner Lage
relativ zum Tragwerk mit den anderen Laufrädern auszurichten, damit die
Drehachse des Laufrades rechtwinklig zur Laufradbahn, auf der das
Laufrad abwälzt,
verläuft.
Wenn der Ausrichtvorgang nicht durchgeführt wird, besteht die Gefahr,
dass die Laufräder
durch Schräglauf
auf der Laufradbahn schroten (abreiben) und dadurch schneller verschleißen. Weiterhin
besteht im Anwendungsfall eines Brückenkranes die Gefahr, dass
das Laufverhalten des Brückenkranes
empfindlich durch Schräglauf,
Anecken und Spurkranzverschleiß gestört wird.
Zusätzlich
treten mit wachsendem Schräglaufwinkel
Seitenkräfte
auf, die das Tragwerk u. dgl. über
die Betriebsbeanspruchung hinaus belasten. Diese Problematik wird
ausführlich
in der DIN 15018 beschrieben.
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Eine
andere Konstruktion eines Laufradblocks ist in der
DE 195 40 220 C1 offenbart.
Hierbei weist der Laufradblock ein Gehäuse auf, in dem Drehlager-Sitzflächen für Gleit-
und/oder Wälzlager für die Aufnahme
eines zumindest nach einer Seite herausragenden Laufrades vorgesehen
sind, wobei das Gehäuse
zum Ausbau des Laufrades nach einer Seite hin durch Abnahme eines
lösbaren
Deckels zerlegbar ist, so dass das Gehäuse zum Laufradwechsel nicht
mehr vom Tragwerk gelöst
werden muss. Jedoch muss bei diesem Laufrad zur Montage bzw. Demontage
eine Vielzahl von Teilen gelöst
bzw. befestigt werden.
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Eine
weitere Konstruktion eines Laufradblocks ist aus der
DE 195 40 217 C1 bekannt.
Sie sieht die Verwendung von so genannten Ringkörpern vor, die zur Aufnahme
der Lager in den Gehäusewandungen
des Laufradblocks dienen. Sie werden dazu nach Einführen des
Laufrads mit seiner Nabe von Außen
auf die Nabe und deren Lager aufgeschoben und im Gehäuse festgelegt.
Auch bei diesen Laufrädern ist
die Montage bzw. Demontage mit dem Lösen bzw. Befestigen einer Vielzahl
von Teilen verbunden. Insbesondere müssen die Ringkörper entfernt
und ausgerichtet werden.
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Der
Montage-/Demontageaufwand ist zwar bei fliegend gelagerten Laufrädern geringer,
jedoch wird dies mit einem hohen konstruktiven Aufwand für die Lagerung
erkauft, ohne die die nötige
Steifigkeit nicht erreichbar wäre.
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Aus
der gattungsbildenden
DE
195 40 217 C1 ist zusätzlich
ein Laufradblock in einer weiteren Ausführungsform bekannt, die sich
im Wesentlichen dadurch auszeichnet, dass die Lager für das Laufrad direkt
in Sitzflächen
eingesetzt werden, die in Aussparungen der Gehäusewandung vorgesehen sind. Zur
Demontage des Laufrades werden die Lager nach Lösen eines Sicherungsringes
seitlich aus den Aussparungen abgezogen. Um nun das Laufrad aus dem
Gehäuse
entfernen zu können,
muss die umlaufende Sitzfläche
für das
Lager geöffnet
werden. Hierfür
wird eine seitlich das Gehäuse
verschließende Platte
entfernt. An dieser Platte sind zusätzlich in das Gehäuse hinein
ragende Stege angeordnet, die im montierten Zustand der Platte einen
Teil der Sitzfläche
für die
Lager bilden. Diese Stege werden mit der Platte aus dem Gehäuse entfernt.
Nun kann das Laufrad mit seinen beidseitig auskragenden Nabenstummeln
seitlich aus dem Gehäuse
entnommen werden. Die Nabenstummel passieren hierbei den zuvor von
den Stegen verschlossenen Raum.
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Ferner
ist aus der DE M 19790 XI/35b eine leicht lösbar befestigte Lagerung von
Laufrädern
für Krane
bekannt. Das Laufrad weist beidseitig austretende Wellenstummel
auf, auf denen jeweils ein gekapseltes Lager angeordnet ist. Die
Lager sind auf dem Wellenstummel zwischen Anschlägen begrenzt verschiebbar.
Zur Befestigung des Laufrades zwischen zwei parallelen und voneinander
beabstandeten Trägerblechen
des Krans werden auf den Außenseiten
der Trägerbleche
jeweils zwei kräftige
flache Haltestücke
angeordnet, die im eingebauten Zustand des Laufrades konzentrisch
zu den Wellenstummeln des Laufrades ausgerichtete scheibenförmige Vertiefungen
aufweisen. Zusätzlich
sind in den Trägerblechen
und den Halteblechen nach unten weisende Schlitze angeordnet, deren
Breite leicht größer als der
Durchmesser der Wellenstummel ist. Zur Montage des Laufrades können dann
bei nach außen
verschobenen gekapselten Lagern die Wellenstummel von unten in die
Schlitze eingeführt
werden. Anschließend
werden die gekapselten Lager formschlüssig auf den Wellenstumpfen
in Richtung der jeweiligen Haltebleche geschoben, bis diese in die scheibenförmige Vertiefung
formschlüssig
eingreifen. Die gekapselten Lager werden dann mit den Halteblechen
und Trägerblechen
verschraubt.
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Aus
der
DE 195 40 217
C1 ist zusätzlich
ein Laufradblock in einer weiteren Ausführungsform bekannt, die sich
im Wesentlichen dadurch auszeichnet, dass die Lager für das Laufrad
direkt in Sitzflächen
eingesetzt werden, die in Aussparungen der Gehäusewandung vorgesehen sind.
Zur Demontage des Laufrades werden die Lager nach Lösen eines Sicherungsringes
seitlich aus den Aussparungen abgezogen. Um nun das Laufrad aus
dem Gehäuse entfernen
zu können,
muss die umlaufende Sitzfläche
für das
Lager geöffnet
werden. Hierfür
wird eine seitlich das Gehäuse
verschließende
Platte entfernt. An dieser Platte sind zusätzlich in das Gehäuse hinein
ragende Stege angeordnet, die im montierten Zustand der Platte einen
Teil der Sitzfläche
für die
Lager bilden. Diese Stege werden mit der Platte aus dem Gehäuse entfernt.
Nun kann das Laufrad mit seinen beidseitig auskragenden Nabenstummeln
seitlich aus dem Gehäuse
entnommen werden. Die Nabenstummel passieren hierbei den zuvor von
den Stegen verschlossenen Raum.
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Ferner
ist aus der DE M 19790 XI/35b eine leicht lösbar befestigte Lagerung von
Laufrädern
für Krane
bekannt. Das Laufrad weist beidseitig austretende Wellenstummel
auf, auf denen jeweils ein gekapseltes Lager angeordnet ist. Die
Lager sind auf dem Wellenstummel zwischen Anschlägen begrenzt verschiebbar.
Zur Befestigung des Laufrades zwischen zwei parallelen und voneinander
beabstandeten Trägerblechen
des Krans werden auf den Außenseiten
der Trägerbleche
jeweils zwei kräftige
flache Haltestücke
angeordnet, die im eingebauten Zustand des Laufrades konzentrisch
zu den Wellenstummeln des Laufrades ausgerichtete scheibenförmige Vertiefungen
aufweisen. Zusätzlich
sind in den Trägerblechen
und den Halteblechen nach unten weisende Schlitze angeordnet, deren
Breite leicht größer als der
Durchmesser der Wellenstummel ist. Zur Montage des Laufrades können dann
bei nach außen
verschobenen gekapselten Lagern die Wellenstummel von unten in die
Schlitze eingeführt
werden. Anschließend
werden die gekapselten Lager formschlüssig auf den Wellenstumpfen
in Richtung der jeweiligen Haltebleche geschoben, bis diese in die scheibenförmige Vertiefung
formschlüssig
eingreifen. Die gekapselten Lager werden dann mit den Halteblechen
und Trägerblechen
verschraubt.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem
Laufradblock die Montage bzw. Demontage oder Wechsel des Laufrads
zu erleichtern.
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Diese
Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiedergegebene Erfindung gelöst.
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Dadurch,
dass die Drehlager-Sitzflächen derart
ausgebildet sind, dass diese die Gleit- und/oder Wälzlager
mehr als halbkreisförmig
umschließen
und in Bezug auf die Gleit- und/oder Wälzlager zur Seite eine Engstelle
bildend offen sind, ist es möglich
den Montageaufwand zu verringern. Ferner entfällt pro Lagerseite eine zusätzliche
Passung, so dass eine höhere
Genauigkeit der Laufradausrichtung und eine höhere Wiederholgenauigkeit beim Laufradwechsel
erreicht werden. Als Folge treten geringere Schräglaufkräfte auf und damit einhergehend ein
geringerer Verschleiß am
Laufrad.
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Durch
die nicht vollständig
umschlossenen Aussparungen bzw. Lagerstellen ist es möglich, das Laufrad
inklusive Nabe in das Gehäuse
einzuführen und
anschließend
durch Aufschieben der Lager zu sichern.
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Dazu
ist es von Vorteil, wenn die nicht vollständig umschlossenen Aussparungen
eine Engstelle aufweisen, die geringfügig größere Ausmaße als der Durchmesser der
Nabe des Laufrads aufweist. Auch können die Gleit- und/oder Wälzlager
dabei kleiner als die nicht vollständig umschlossenen Aussparungen
und größer als
die Engstelle ausgeführt sein.
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Entsprechend
sind die Aussparungen zur Seite hin derart offen, dass das Laufrad
nach seitlichem Entfernen der Gleit- und/oder Wälzlager zur Seite hin ausbaubar
ist. Bei der Seite handelt es sich vorzugsweise um die nach unten
gerichtete Seite.
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Die
Aussparungen können
dabei im Schnitt besehen etwa eine schlüsselochförmige Gestalt aufweisen.
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Die
Aussparungen des Laufradblocks weisen Vorteilhafterweise einen etwa
kreisförmigen
oberen Bereich zur Aufnahme der Gleit- und/oder Wälzlager
und einen, insbesondere einen zur Seite offenen Winkel ausbildenden,
unteren Bereich auf, der sich an dem oberen Bereich an der Engstelle
anschließt.
Dies erlaubt eine gute Festlegung der Lager und hohe Stabilität bzw. gute
Aufnahme der Kräfte und
trotzdem eine sichere und einfache Montage und Befestigung des Laufrads.
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Der
etwa kreisförmige
obere Bereich der Aussparungen beschreibt dabei im Schnitt etwa
einen Dreiviertelkreis.
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Die
Anschlussfläche
kann auf jeder Seite des Gehäuses
vorgesehen sein, aus der das Laufrad nicht herausragt. Insbesondere
handelt es sich um eine Kopfanschlussfläche, die auf der Oberseite
des Gehäuses
angeordnet ist.
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Weitere
Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand
der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung erläutert. Es zeigt:
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1 eine
perspektivische Explosionsansicht eines erfindungsgemäßen Laufradblocks.
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Die 1 zeigt
einen als Ganzes mit 1 bezeichneten Laufradblock mit einem
nach unten offenen, Kasten förmigen,
einteiligen Gehäuse 2,
an dessen Oberseite eine Kopfanschlussfläche 3A vorgesehen
ist, die von zwei jeweils außen
liegenden erhabenen Flächen
gebildet wird, die sich über
die Breite des Gehäuses
erstrecken und im Längsrichtung durch
einen tiefer gelegten Bereich der oberen Gehäusewandung 2A getrennt
sind.
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Das
Gehäuse 2 weist
ferner Längsseiten 2B und
Stirnseiten 2C auf, die ebenfalls erhabene Flächen 3B und 3C aufweisen.
Die Flächen 3B,
die Bohrungen zur Aufnahme von Verbindungsbolzen umgeben, dienen
als Anlageflächen.
Die Fläche 3C wird zur
Befestigung von Rollenführungen
und Puffern eingesetzt. Die Unterseite ist mit 3D bzw. 8 bezeichnet.
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In
dem Gehäuse 2 ist
ein Laufrad 6 vorgesehen, welches sich mit seiner Nabe 7 um
die Achse A dreht und nach unten zur Seite 8 hin teilweise
aus dem Gehäuse 2 herausragt.
Bei üblicher
Einbaulage ist die Achse A horizontal ausgerichtet. Die Nabe 7 wird
seitlich jeweils in Gleit- und/oder Wälzlager 5 gelagert,
die in das Gehäuse 2 eingesetzt
werden.
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In
den beiden Längsseiten 2B des
Gehäuses sind
Drehlager-Sitzflächen 4 vorgesehen,
die direkt in der Gehäusewandung
durch die Flächen
der Aussparungen 9 gebildet sind. Sie weisen einen oberen, im
Schnitt kreisförmigen
Bereich 11 und einen unteren, einen zur Seite 8 bzw.
Unterseite 3D hin offenen Winkel bildenden Bereich 12 auf.
Die Aussparungen 9 sind also nicht vollständig von
der Gehäusewandung
umschlossen und weisen einen etwa schlüssellochförmigen Längsschnitt auf. Zwischen dem
oberen, im Schnitt kreisförmigen
Bereich 11 und dem unteren, einen zur Unterseite 8 hin
offenen Winkel bildenden Bereich 12 besteht eine Übergangs-
bzw. Engstelle 13, die ein Ausmaß aufweist, dass geringfügig größer als
der Durchmesser der Nabe 7 ist. Die Nabe 7 ist
also von unten her in die Aussparungen 9 bzw. deren oberen,
im Schnitt kreisförmigen
Bereiche 11 einführbar.
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In
den oberen, im Schnitt kreisförmigen
Bereich 11 werden Gleit- und/oder Wälzlager 5 eingepresst,
die zur Lagerung der Enden der Nabe 7 dienen. Im montierten
Zustand sind sowohl die Gleit- und/oder Wälzlager 5 und die
im Schnitt kreisförmigen
Bereiche 11, in die die Lager 5 eingepresst werden,
konzentrisch zu der Drehachse A des Laufrads 6 ausgerichtet.
Entsprechend sind die Durchmesser der Gleit- und/oder Wälzlager 5 kleiner
als der Durchmesser der oberen, im Schnitt kreisförmigen Bereiche 11 und
größer als
die Breite der Engstelle 13. Somit "fallen" sie nicht aus dem Gehäuse heraus.
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Zur
Montage wird also das Laufrad 6 mit seiner Nabe 7 zusammen
von unten, d. h. von der Seite 8 her in das Gehäuse 2 eingeführt, wobei
die Enden der Nabe 7 jeweils in die Aussparungen 9 hineinragen
und letztendlich in die im Schnitt kreisförmigen Bereiche 11 eingeführt werden.
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Anschließend werden
die Gleit- und/oder Wälzlager 5 mit
ihrem Innenring 5B seitlich auf die Nabe 7 aufgeschoben
und mit ihrem Außenring 5A in die
Aussparungen 9 bzw. deren oberen, im Schnitt kreisförmigen Bereiche 11 eingebracht
und dort in die Drehlager-Sitzflächen 4 eingepresst.
Zum Schluss werden Sicherungsringe 10 auf die Enden der
Nabe 7 aufgebracht, die zur Sicherung in entsprechend in den
Enden der Nabe 7 vorgesehene Nuten 14 eingreifen.
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Durch
die Ausgestaltung des Laufradblocks 1 wird das Laufrad 2 mit
seiner Nabe 7 zusammen direkt im Gehäuse 2 gelagert, ohne
dass ein Einsatz von Ringkörpern
notwendig ist. Damit wird zum einen die Montage erleichtert. Es
entfallen pro Lagerseite zusätzliche
Teile wie Passungen. Ferner wird durch die direkte Lagerung eine
höhere
Genauigkeit der Radausrichtung und auch eine höhere Wiederholungsgenauigkeit
beim Radwechsel erlaubt. Somit treten geringere Schräglaufkräfte auf
und entsprechend ein geringerer Verschleiß am Laufrad.
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- 1
- Laufradblock
- 2
- Gehäuse
- 2A
- Gehäusewandung
- 2B
- Längsseiten
- 2C
- Stirnseiten
- 2D
- Unterseite
- 3A
- Anschlussfläche
- 3B,
3C
- Fläche
- 4
- Drehlager-Sitzflächen
- 5
- Gleit-
und/oder Wälzlager
- 5A
- Außenring
- 5B
- Innenring
- 6
- Laufrad
- 7
- Nabe
- 8
- Seite
- 9
- Aussparungen
- 10
- Sicherungsring
- 11
- oberer
Bereich
- 12
- unterer
Bereich
- 13
- Engstelle
- 14
- Nut
- A
- Achse