DE102012022556A1 - Conveying belt drum, has drum casing for accommodating conveyer belt, and drum bases on at inner circumference of drum casing and formed from clamping disks that are provided with extension slots in addition to central passage aperture - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Förderbandtrommel zur Aufnahme eines Fördergurtes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a conveyor belt drum for receiving a conveyor belt according to the preamble of
Förderbandtrommeln sind in unterschiedlichen Ausführungen bekannt, wobei diese zur Aufnahme eines Fördergurtes einen Trommelmantel aufweisen, dessen stirnseitige Trommelböden mit einer zentralen Antriebswelle verbunden sind. Bei einer Ausführung gemäß
Bei einer Vielzahl weiterer Ausführungen von Förderbandtrommeln (
Für die Aufnahme der vorbeschriebenen Förderbandtrommeln auf den jeweiligen Antriebswellen sind unterschiedliche Ausführungen von Spannsätzen mit verschiedenen Konusanordnungen bekannt. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass mittels einer eine Schraubverstellung aufweisenden Konusspannanordnung eine kraftschlüssige Fixierung des Trommelbodens auf der Antriebswelle bewirkt ist (
Die Erfindung befasst sich mit dem Problem, eine Förderbandtrommel zu schaffen, deren mittels einer Konusspannanordnung optimal am Trommelmantel fixierbare Trommelböden so geformt sind, dass der Einsatz von Schweißverbindungen bei der Montage der Einzelteile entbehrlich ist und der schweißnahtfreie Trommelmantel eine langzeitstabile Anwendung ermöglicht.The invention is concerned with the problem of creating a conveyor belt drum, whose drum trays are optimally fixed by means of a cone clamping arrangement so that the use of welded joints in the assembly of the items is unnecessary and the weld seam-free drum shell allows a long-term stable application.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit einer Förderbandtrommel mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 16.The invention solves this problem with a conveyor belt drum with the features of
Die Förderbandtrommel, insbesondere in Form einer mit einem Antriebsorgan verbindbaren Antriebstrommel, weist jeweilige Trommelböden auf, die in erfindungsgemäßer Ausführung von zumindest einer jeweiligen Spannscheibe als kraft- und formschlüssig fixierbares Tragelement gebildet sind. In dieser im Wesentlichen ringförmigen Spannscheibe sind zusätzlich zur zentralen Durchlassöffnung, in deren Bereich die Verbindung mit der Antriebswelle herstellbar ist, jeweilige Dehnungsschlitze eingeformt. Mit diesen Dehnungsschlitzen können die elastischen Eigenschaften der aus einem ebenen Plattenhalbzeug hergestellten Spannscheibe verändert werden. Die geschlitzte Spannscheibe wird dabei in Anpassung an den Trommelmantel so optimiert, dass bei der Montage des Systems die Herstellung von Schweißverbindungen entbehrlich ist.The conveyor belt drum, in particular in the form of a drive drum which can be connected to a drive member, has respective drum bottoms, which in the inventive design are formed by at least one respective clamping disk as a load-bearing and form-fitting fixable support element. In this substantially annular clamping disk, in addition to the central passage opening, in the region of which the connection with the drive shaft can be produced, respective expansion slots are formed. With these expansion slots, the elastic properties of the clamping disc produced from a flat sheet semifinished product can be changed. The slotted clamping disc is optimized in adaptation to the drum shell so that the assembly of the system, the production of welded joints is unnecessary.
Ausgehend von dieser ”geschlitzten” Grundgestalt der Spannscheibe wird bei deren Montage eine zentrale Konusspannanordnung an sich bekannter Bauart zwischen einer Sitzfläche auf der Antriebswelle und der zentralen Durchlassöffnung der Spannscheibe positioniert. Danach kann mittels jeweiliger Spannschrauben im Bereich der Konusspannung ein weitgehend gleichmäßiger radialer Innendruck im Bereich der Durchlassöffnung auf die Spannscheibe übertragen werden. Als an sich bekannte Teile wirken dabei zwei axial aufeinander schiebbare und durch Aufweitung fixierbare Konusringe so zusammen, dass eine ”elastische” Vergrößerung der Durchlassöffnung erfolgt. Diese Aufweitung der Durchlassöffnung wirkt gleichzeitig am Außenumfang der die im Wesentlichen radialen Dehnungsschlitze aufweisenden Spannscheibe, so dass diese mittels einer kraft- und formschlüssigen Mitnahmeverbindung an der Innenseite des Trommelmantels angepresst wird.Starting from this "slotted" basic shape of the clamping disk, a central cone clamping arrangement of a known type is positioned between a seating surface on the drive shaft and the central passage opening of the clamping disk during assembly. Thereafter, a largely uniform radial internal pressure in the region of the passage opening can be transmitted to the clamping disk by means of respective clamping screws in the region of the cone voltage. As parts known per se, two conical rings, which can be pushed axially towards one another and can be fixed by widening, cooperate in such a way that an "elastic" enlargement of the passage opening takes place. This widening of the passage opening at the same time acts on the outer circumference of the tensioning disc having the essentially radial expansion slots, so that it is pressed against the inside of the drum shell by means of a non-positive and positive driving connection.
Diese Umsetzung der im Bereich der Konusspannung eingeleiteten und am Außenumfang der Spannscheibe weiterzugebenden Spannkräfte ist mit einer neuartigen Wirkstruktur besonders effizient möglich. Denn mit den in der Spannscheibe vorgesehenen Dehnschlitzen kann die – bisher bei ”geschlossenen” scheibenförmigen Trommelböden vollständig vorhandene – Steifigkeit des Bauteils teilweise herabgesetzt und dieses mit veränderten elastischen Eigenschaften genutzt werden, derart, dass durch die Konusspannung eine überraschend stabile Bauteilverbindung mit Kraft- und Formschluss erreicht wird. Mit den Dehnschlitzen weist die nunmehr radial ”geteilte” Spannscheibe jeweilige sektionale Verbindungszonen auf, die am Außenumfang jeweils einzelne und variable Teilflächenpaarungen bildende Anlagezonen mit dem Trommelmantel definieren. Im Bereich dieser Anlagezonen kann mittels jeweiligem Reibschluss zwischen der Spannscheibe und dem Trommelmantel eine optimale Mitnahmeverbindung gebildet werden.This implementation of the introduced in the cone voltage and on the outer circumference of the clamping plate to be passed clamping forces is particularly efficient possible with a novel active structure. Because with the provided in the clamping disc Dehnschlitzen the - previously completely in "closed" disc-shaped drum bottoms - stiffness of the component partially reduced and this be used with altered elastic properties, such that the cone voltage a surprisingly stable component connection with positive and positive is reached. With the Dehnschlitzen, the now radially "split" clamping disk on each sectional connection zones, each defining individual and variable surface pairs forming contact zones with the drum shell on the outer circumference. In the area of these contact zones can be formed by means of respective frictional engagement between the clamping disk and the drum shell optimum driving connection.
Damit wird die insgesamt ”schweißnahtfreie” Ausführung der Förderbandtrommel so optimiert, dass in einem mittels der Konusspannung herstellbaren Montagezustand jeweils eine kraftschlüssige Mitnahmeverbindung sowohl zwischen Antriebswelle und Spannscheibe als auch zwischen Spannscheibe und Trommelmantel wirksam wird. Damit ist ein einfach montierbares und demontierbares System erreicht. Thus, the total "weld-free" design of the conveyor belt drum is optimized so that in a producible by means of the cone voltage mounting state in each case a non-positive driving connection between the drive shaft and clamping disk and between clamping disk and drum shell is effective. This achieves an easily installable and removable system.
Die konstruktive Ausführung der Spannscheibe mit den Dehnungsschlitzen sieht vor, dass diese als jeweilige das Scheibenmaterial in Richtung der Materialdicke vollständig trennende Struktur ausgeführt werden. In zweckmäßiger Ausführung sind diese – insbesondere durch Laserschneiden erzeugten – Dehnschlitze so geformt, dass sie an der radialen Umfangsfläche des Spannringes auslaufen.The structural design of the clamping disk with the expansion slots provides that they are designed as respective the disk material in the direction of the material thickness completely separating structure. In an expedient embodiment, these expansion slots-in particular produced by laser cutting-are shaped such that they run out on the radial peripheral surface of the clamping ring.
Ebenso ist denkbar, dass die Dehnungsschlitze nach Art von ”Nutprofilen” geformt sein können und dabei jeweilige als ”dünne” Stege verbleibende Teilbereiche der Scheibendicke den Nutboden bilden. Außerdem sind Ausführungen denkbar, bei denen zusätzlich zu den an der radialen Umfangsfläche des Spannrings auslaufenden Dehnschlitzen weitere an der zentralen Durchlassöffnung auslaufende Dehnschlitze vorgesehen sind.Likewise, it is conceivable that the expansion slots can be shaped in the manner of "groove profiles" and thereby forming respective "thin" webs remaining portions of the disc thickness form the groove bottom. In addition, embodiments are conceivable in which in addition to the expiring at the radial peripheral surface of the clamping ring expansion slots further at the central passage opening expiring expansion slots are provided.
Ausgehend von den erfindungsgemäß an der radialen Umfangsfläche des Spannrings auslaufenden Dehnschlitzen ist vorgesehen, dass die Spannscheibe im Randbereich ihrer Durchlassöffnung einen der an sich bekannten Konusspannanordnung zugeordneten Haltebereich in Form eines ringförmig geschlossenen Tragstreifens bildet. Diese geschlossene Konturform ist in ihren Abmessungen weitgehend variabel. Von diesem Tragstreifen ausgehend verlaufen die gleich lang oder unterschiedlich lang geformten Dehnungsschlitze bis zur radialen Umfangsfläche hin. Daraus ergibt sich, dass die Spannscheibe mittels einer Vielzahl von Dehnschlitzen in jeweilige Spannsegmente unterteilbar ist. Insbesondere ist vorgesehen, dass mittels der Dehnschlitze in der Scheibenebene gleichmäßig beabstandete Spannsegmente gebildet werden. Ebenso ist denkbar, Spannschlitze unterschiedlicher Breite vorzusehen.Starting from the expander slots which expire on the radial peripheral surface of the clamping ring according to the invention, it is provided that the clamping disk in the edge region of its passage opening forms a holding region associated with the known cone clamping arrangement in the form of an annularly closed carrier strip. This closed contour shape is largely variable in their dimensions. Starting from this support strip, the expansion slots of the same length or different lengths extend as far as the radial peripheral surface. It follows that the clamping disk is subdivided by means of a plurality of Dehnschlitzen into respective clamping segments. In particular, it is provided that evenly spaced clamping segments are formed by means of the expansion slots in the disk plane. It is also conceivable to provide clamping slots of different widths.
Für eine optimale Segmentierung der Spannscheibe und deren kerbwirkungsfreie Ausführung im Bereich der Schlitze ist vorgesehen, dass die Spannscheibe im Bereich des Tragstreifens jeweils als Bohrung ausgebildete Ausgleichsöffnungen aufweist und von diesen ausgehend die Dehnschlitze zur Umfangsfläche der Spannscheibe hin verlaufen. Für eine optimale gleichmäßige Spannwirkung der so gebildeten Spannsegmente ist vorgesehen, dass die Ausgleichsöffnungen auf einem zur zentralen Durchlassöffnung konzentrischen Kreis angeordnet sind. Dabei sind die Ausgleichsöffnungen entsprechend den die Spannsegmente bildenden Dehnschlitzen mit gleichmäßigen Abständen zueinander angeordnet.For an optimal segmentation of the clamping disk and their notch effect-free execution in the region of the slots is provided that the clamping disk in the region of the support strip each formed as a bore compensating openings and extending from these, the expansion slots to the peripheral surface of the clamping disk out. For an optimal uniform clamping action of the clamping segments thus formed is provided that the compensation openings are arranged on a concentric to the central passage opening circle. In this case, the compensation openings are arranged in accordance with the clamping segments forming Dehnschlitzen with uniform distances from each other.
Die Spannscheibe zeichnet sich dadurch aus, dass diese mittels der Dehnschlitze in Spannsegmente gleicher Größe unterteilt werden kann. Ebenso ist denkbar, dass entsprechend der Verteilung der Dehnschlitze über den Umfang auch unterschiedliche Größen von Spannsegmenten oder in Umfangsrichtung nur jeweils abwechselnd gleiche Größen von Spannsegmenten vorgesehen sind.The clamping disk is characterized in that it can be subdivided into clamping segments of the same size by means of the expansion slots. It is also conceivable that according to the distribution of Dehnschlitze over the circumference and different sizes of clamping segments or circumferentially only alternately same sizes of clamping segments are provided.
Für eine effiziente Pressung der Spannscheibe am Trommelmantel ist vorgesehen, dass die randoffenen Dehnschlitze in Bezug auf den geometrischen Mittelpunkt der Spannscheibe radial oder ”sternförmig” verlaufend ausgeführt werden. Ebenso ist denkbar, dass die randoffenen Dehnschlitze mit einer bogenförmigen Kontur in die Spannscheibe eingearbeitet werden können. Diese Bogenkonturen können dann gleichsinnig ausgerichtet sein oder paarweise gegensinnig verlaufen.For an efficient pressing of the clamping disc on the drum shell is provided that the open-edge Dehnschlitze be performed in relation to the geometric center of the clamping disk radially or "star-shaped" running. It is also conceivable that the open-edge Dehnschlitze can be incorporated with an arcuate contour in the clamping disc. These arc contours can then be aligned in the same direction or extend in pairs in opposite directions.
Eine optimale Ausführung der Förderbandtrommel sieht vor, dass diese im Bereich der beiden Trommelböden jeweils mit mehreren die Dehnschlitze aufweisenden Spannscheiben versehen wird. Insbesondere sind im Bereich des Trommelbodens zwei Spannscheiben vorgesehen, wobei deren Dehnschlitze in Einbaulage versetzt zueinander angeordnet sind. Damit wird erreicht, dass ein stirnseitiger Verschluss der Förderbandtrommel wirksam ist und ein ungewollter Schmutzeintrag in den Innenraum der Förderbandtrommel sicher vermieden ist.An optimal design of the conveyor belt drum provides that it is provided in the region of the two drum bases each with a plurality of expansion slots having clamping discs. In particular, two clamping discs are provided in the region of the drum base, wherein the Dehnschlitze are offset in the installed position to each other. This ensures that a front-side closure of the conveyor belt drum is effective and an unwanted dirt entry into the interior of the conveyor belt drum is reliably avoided.
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel der Förderbandtrommel mit unterschiedlichen Trommelböden veranschaulicht. In der Zeichnung zeigen:Further details and advantageous embodiments of the invention will become apparent from the following description and the drawing illustrating an embodiment of the conveyor belt drum with different drum bottoms. In the drawing show:
In
Die erfindungsgemäße Konstruktion der Förderbandtrommel
Aus der Zusammenschau von
Das erfindungsgemäße Konzept geht davon aus, dass in einem mittels der Konusspannanordnung
Für die Herstellung dieser kraftschlüssigen Mitnahmeverbindung mit Reibschluss der Spannscheibe
Die technische Realisierung der bereichsweise geschlitzten Spannscheibe
Aus den Darstellungen gemäß
Aus den Darstellungen gemäß
Diese spannungsoptimale Ausführung der Spannscheibe
In vorteilhafter Ausführung ist vorgesehen, dass die randoffenen Dehnschlitze
Zur Komplettierung der erfindungsgemäßen Förderbandtrommel
Mit dieser versetzten Einbaulage wird erreicht, dass ein Eintritt von Schmutz o. dgl. Teilen in den Trommelinnenraum
Aus der Schnittdarstellung gemäß
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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