DE10351657A1

DE10351657A1 - Spannvorrichtung

Info

Publication number: DE10351657A1
Application number: DE2003151657
Authority: DE
Inventors: Reinhold Doll
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Doll Reinhold Seltz Fr
Priority date: 2003-11-05
Filing date: 2003-11-05
Publication date: 2005-06-16
Anticipated expiration: 2023-11-06
Also published as: DE10351657B4

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Spannen der Förderkette eines Förderers für beispielsweise Werkzeugmaschinen, bei welcher eine zwischen dem Gehäuse (1) und eine relativ beweglich zu dem Gehäuse (1) verschieblich geführte, für ein Federelement (8) ein Widerlager bildende Anlageplatte (6) angeordnet ist. Auf diese Art und Weise kann stets eine vordefinierte Spannkraft über die Umlenkwelle (3) auf eine Förderkette des Förderers ausgeübt werden, um ein Durchhängen der Förderkette zu verhindern.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Spannen eines Förderorgans oder Förderelementes eines Förderers, welcher insbesondere bei einer Werkzeugmaschine zum Einsatz kommt.

Förderer, wie beispielsweise Rohrkettenförderer, weisen ein umlaufendes Förderorgan oder Förderelement auf, beispielsweise in der Form einer Förderkette oder eines Scharnierplattenbandes. Die Förderkette wird an zwei Umlenkelementen, beispielsweise Mitnehmerscheiben, Zahnrädern, Umlenkwellen oder dergleichen, die beabstandet zueinander sind, umgelenkt, wobei eines der Umlenkelemente mit einem Antrieb in Verbindung steht.

Es ist das allgemeine Problem, dass sich die Förderkette aufgrund der bei Förderern dauerhaft auftretenden Kräfte mit der Zeit verlängert, hierdurch durchhängt und zu erheblichen Verschleißschäden durch Abrieb an dem Gehäuse für das Förderelement führt. Hierdurch wird auch das Förderelement selbst in Mitleidenschaft gezogen, sodass nach einer gewissen Betriebszeit ein Auswechseln des Förderelements unausweichlich wird.

Um derartige Verschleißerscheinungen zu verhindern und so einen betriebssicheren Lauf des Förderers zu gewährleisten, muss die Förderkette stets mit einer bestimmten Spannung beaufschlagt werden. Hierbei muss die Spannung während des Be triebs die durch die Gleitreibung aufgebauten Kräfte auffangen.

Aus dem Stand der Technik ist es hierzu bekannt, eine entsprechende Vorspannkraft auf ein Umlenkelement auszuüben, wobei das Umlenkelement üblicherweise auf einem Spannschlitten oder dergleichen angeordnet ist, der verschieblich in dem Gehäuse des Förderers geführt ist, und zwar im Wesentlichen in dessen Längsrichtung.

Hierbei gibt es verschiedene Systeme von Spanneinrichtungen für derartige Förderer, wie beispielsweise Gewichtsspannsysteme, Spindeln mit Pufferfedern und elektromechanische Spannsysteme.

Aus der DE 3416288 C2 ist beispielsweise eine Kettenspanneinrichtung für Förderketten bekannt. Bei dieser steht ein Umlenkelement der Förderkette über eine Zugstange mit einem pneumatischen Zylinder in Verbindung, der auf die Zugstange und somit auf das Umlenkelement eine entsprechende Kettenspannkraft entgegen der Förderketten-Umlaufkraft aufbringt. Diese Vorrichtung kann nur mit einer entsprechenden elektronischen Steuerung betrieben werden, wobei eine entsprechende Sensorik vonnöten ist. Eine solche Vorrichtung ist äußerst kompliziert, wartungsempfindlich und mit entsprechenden Kosten verbunden.

Eine weitere Möglichkeit liefert die DE 3313196 C1 , bei welcher die Vorrichtung zum Spannen eines bandförmigen Förderelements dadurch bewerkstelligt wird, dass die Lage der Antriebswelle, die gleichzeitig eines der Umlenkelemente für das Förderelement darstellt, in verschiedenen Richtungen innerhalb einer Ebene verstellt werden kann. Dieser Mechanismus ist jedoch mit dem Nachteil verbunden, dass ein Nachstellen und somit ein Festlegen der aufzubringenden Vorspannkraft nur im Stillstand erfolgen kann, da die Lagefixierung der Antriebswelle hierfür kurzzeitig gelöst werden muss. Darüber hinaus sind beim Nachstellen entgegen der Förderkettenkraft erhebliche Kräfte aufzubringen, was das Nachstellen selbst schwierig gestaltet.

Im Falle der Gewichtsspannung ist ein Spanngewicht beispielsweise über ein Zugseil mit dem Spannschlitten verbunden, in welchem ein Umlenkelement der Förderkette drehbar gelagert ist. Aufgrund der Trägheit der Glieder des Förderelements einerseits und der Reibung beim Anfahren des Förderers andererseits muss das Spanngewicht entsprechend der für das Anfahren der Anlage erforderlichen Spannkraft ausgelegt werden, um eine maximale Betriebssicherheit des Förderers auch während des Anfahrens zu gewährleisten. Während des Normalbetriebs des Förderers, also nach erfolgtem Anfahren, ist jedoch nur eine geringere Spannkraft erforderlich, da lediglich Gleitreibungskräfte im System kompensiert werden müssen. Nachteilig dabei ist, dass das hohe Spanngewicht zu hohen Spannkräften während des laufenden Betriebs führt, was wiederum zu einem hohen Verschleiß, beispielsweise in den Lagern der Umlenkelemente, führt.

Im Falle einer Federspindelspannung, welche zwischen dem Gehäuse und dem Spannschlitten des Umlenkelements aufgebaut wird, ist es stets erforderlich, dass die Spannung kontinuierlich nachjustiert werden muss in Abhängigkeit der sich über die Zeit ergebenden verschleißbedingten Verlängerung des Förderelements bzw. der Förderkette. Dies ist jedoch auch nur im Stillstand des Förderers möglich und wird allerdings von den Bedienern häufig übersehen. Oftmals wird beim Nachspannen auch eine zu große Spannkraft aufgebracht, wodurch sich erhebliche Verschleißerscheinungen im Bereich der Förderkette nicht vermeiden lassen.

Ausgehend von den aus dem Stand der Technik bekannten Nachteilen ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Spannvorrichtung weiterzubilden, die einen verschleißmindernden Be trieb eines Förderers gewährleistet und ein selbsttätiges Nachstellen der Spannkraft ermöglicht.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass ein Federelement zwischen dem Gehäuse des Förderers und einem Widerlager angeordnet ist, welches an dem Gehäuse beweglich geführt ist. Da das Federelement mittelbar oder unmittelbar an dem Umlenkelement angreift und über dieses auf das Förderelement die Spannkraft ausübt, ist in einer Ausführungsform der Erfindung das Federelement zwischen einem fest mit dem Gehäuse verbundenen Flansch und einer das Widerlager bildenden Anlageplatte angeordnet, wobei die Anlageplatte beabstandet zu dem gehäuseseitigen Flansch verschieblich an dem Gehäuse geführt ist.

Um ein Ausknicken des Federelements, welches in der Regel eine Schraubendruckfeder ist, zu verhindern, ist das Federelement auf einem Führungsbolzen geführt. Der Führungsbolzen ist mit der verschieblich geführten Anlageplatte fest verbunden und in dem beabstandet angeordneten gehäuseseitigen Flansch frei beweglich gelagert.

In einer Ausführungsform der Erfindung greift an dem Umlenkelement bzw. an einem Spannschlitten für dieses Umlenkelement eine Gewindestange an. Die Gewindestange erstreckt sich durch den gehäuseseitigen Flansch und ist in diesem frei beweglich geführt. Darüber hinaus ist die Gewindestange mit der verschieblich geführten Anlageplatte fest verbunden.

In einer vorteilhaften Ausführungsform gemäß der Erfindung wird die feste Verbindung zwischen der Anlageplatte und der Gewindestange dadurch bewerkstelligt, dass zu beiden Seiten der Anlageplatte Muttern auf der Gewindestange vorgesehen sind, mit denen eine feste Verbindung zwischen der Anlageplatte und der Gewindestange ausgebildet werden kann.

Darüber hinaus ist eine derartige Verbindung mittels Muttern mit dem Vorteil verbunden, dass die relative Lage der Anlageplatte zu der Gewindestange kontinuierlich eingestellt werden kann. Auf diese Weise lässt sich eine definierte Kraft auf das Federelement ausüben und somit eine definierte Vorspannkraft auf das Umlenkelement bzw. das Förderelement.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Spannvorrichtung gemäß der Erfindung sind zwei Einheiten aus je einem Führungsbolzen und je einem Federelement vorgesehen, welche zueinander parallel zwischen der Anlageplatte und dem gehäuseseitigen Flansch angeordnet sind, wobei sie die Gewindestange in ihrer Mitte einschließen. Auf diese Weise wird ein Verkippen und damit Verklemmen der verschieblich geführten Anlageplatte verhindert.

In einer weiteren Ausführungsform dient eine Skalierung im Bereich eines freien Endes zumindest eines Führungsbolzens dazu, das Dehnungsverhalten bzw. das Ausmaß der Dehnung der Förderkette und damit einhergehend eine entsprechende Verlagerung des Umlenkelements bzw. der Kettenantriebswelle und damit der Gewindestange anzuzeigen.

Die Spannvorrichtung gemäß der Erfindung zeichnet sich durch die Vorteile aus, dass einfache bauliche Mittel, insbesondere Normteile, zur Realisierung verwendet werden können, was eine billige Lösung bietet, zumal weder eine Sensorik noch Mittel zum aktiven Aufbringen einer Spannkraft vonnöten sind.

Das Förderband bzw. die Förderkette steht immer unter Spannung und stellt sich über die vordefinierte Federspannkraft stets selbsttätig nach, sodass Betriebsausfälle infolge von Verschleiß vermieden werden.

Darüber hinaus dient die Spanneinrichtung gleichzeitig als eine Überlastsicherung für den Förderer.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Zusammenhang mit der einzigen Figur.
Diese Figur zeigt schematisch den Aufbau der Spannvorrichtung gemäß der Erfindung.
Die Spannvorrichtung gemäß der Erfindung wird an einem Gehäuse 1 eines Förderers angeordnet. An dem Gehäuse 1 ist ein Spannschlitten 2, der eine Umlenkwelle 3 drehbar gelagert aufnimmt, in an dem Gehäuse 1 angeordneten Führungsschienen 4 verschieblich geführt.
Die nicht dargestellte Förderkette befindet sich in der Ansicht der Figur hinter dem Gehäuse 1 und wird durch die Umlenkwelle 3 umgelenkt, welche das Gehäuse 1 durchsetzt.
An dem Gehäuse 1 ist ein plattenförmiger Flansch 5 fest angeordnet, beispielsweise mit diesem verschweißt.
Beabstandet zu dem Flansch 5 und zwischen diesem und dem Spannschlitten 2 ist eine Anlageplatte 6 vorgesehen, die längsverschieblich ist, vorzugsweise an dem Gehäuse 1 längsverschieblich geführt ist.
Parallel zueinander sind zwischen der Anlageplatte 6 und dem gehäuseseitigen Flansch 5 zwei Führungsbolzen 7 vorgesehen. Die Führungsbolzen 7 sind jeweils mit der Anlageplatte 6 fest verbunden und erstrecken sich frei beweglich durch Öffnungen in dem Flansch 5.
Auf den Führungsbolzen 7 sind jeweils zwischen der Anlageplatte 6 und dem gehäuseseitigen Flansch 5 Federelemente 8, beispielsweise in der Form von Schraubendruckfedern, vorgesehen.
Der Spannschlitten 2 steht mit einer Gewindestange 9 fest in Verbindung, welche sich sowohl durch die Anlageplatte 6 und den Flansch 5 erstreckt. Dabei ist die Anlageplatte 6 fest mit der Gewindestange über Muttern 10 verbunden, sodass die relative Lage der Anlageplatte 6 gegenüber der Gewindestange 9 mittels der Muttern 10 entsprechend justiert werden kann.
Auf diese Weise kann eine entsprechende Vorspannkraft der Federelemente zwischen der Anlageplatte 6 und dem Flansch 5 eingestellt werden.
Es wird deutlich, dass durch die relative Beweglichkeit der Anlageplatte 6 gegenüber dem Flansch 5 und damit dem Gehäuse 1 einerseits und durch die relative Lagebestimmung der Anlageplatte 6 gegenüber der Gewindestange 9 über die Muttern 10 andererseits, stets eine vorab definierte Vorspannkraft auf das Umlenkelement 3 entgegen der Förderketten-Kraft aufgebracht werden kann, so dass ein selbsttätiges Nachstellen während des Betriebs sichergestellt ist.
An einem freien Ende eines Führungsbolzens 7 kann an dem Gehäuse 1 eine Skalierung 11 vorgesehen sein, sodass auf einfache Art und Weise jederzeit das Ausmaß der Dehnung des Förderelements bzw. der Förderkette und das damit einhergehende Ausmaß der Nachspannung abgelesen werden kann.

Claims

Vorrichtung zum Spannen eines über Umlenkelemente (3) in einem Gehäuse (1) geführten Förderelements mit zumindest einem Federelement (8), welches mit einem der Umlenkelemente (3) in Verbindung steht, um eine Federkraft entgegen der Spannkraft des Förderelements auszuüben, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (8) zwischen dem Gehäuse (1) und einem beweglich an dem Gehäuse (1) geführten Widerlager (6) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlager von einer Anlageplatte (6) gebildet wird, die an dem Gehäuse (1) verschieblich geführt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein fest mit dem Gehäuse (1) verbundener Flansch (5) zu der Anlageplatte (6) beabstandet angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Führungsbolzen (7) mit der Anlageplatte (6) fest verbunden ist und den Flansch (5) frei beweglich durchsetzt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (8) auf dem Führungsbolzen (7) zwischen dem Flansch (5) und der Anlageplatte (6) geführt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gewindestange (9) an dem Umlenkelement (3) angreift, den Flansch (5) frei beweglich durchsetzt und an der Anlageplatte (6) fixierbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zu beiden Seiten der Anlageplatte (6) auf der Gewindestange (9) Muttern (10) vorgesehen sind, die die Gewindestange (9) mit der Anlageplatte (6) in einer bestimmten Position relativ zueinander fest verbinden.
Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Führungsbolzen (7) mit je einem Federelement (8) parallel zueinander angeordnet sind, wobei die Gewindestange (9) zwischen den Führungsbolzen (7) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Skalierung (11) vorgesehen ist, die mit einem freien Ende eines Führungsbolzens (7) zusammenwirkt.