DE19901782A1 - Lenkrolle für Gurtförderer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Lenkrolle zur Anwendung bei Gurtförderern, wobei unter diesem allgemeinen Begriff die Verwendung eines Gurtes zu verstehen ist, der anfangs flach und zur Bildung von zwei Trumen - jeweils einem aktiven für die Förderung und einem passiven für den Rücklauf - ringförmig geschlossen ist und auf folgende Weisen vielfältig einsetzbar ist: für Muldengurtförderer, die in Anlagen zur Auf- und Abgabe von Schüttgut, Säcken usw. verwendet werden; für Flachgurtförderer, die hauptsächlich für verpacktes Fördergut verwendet werden; für Maschinen, bei denen die Bewegung des Gurtes beispielsweise zur Prüfung von Rollelementen wie Rädern, Rollen usw. oder auch zur Bearbeitung oder Prüfung von nicht beweglichen Teilen (zum Beispiel Polieren, Abriebfestigkeitsprüfung, usw.) genutzt wird.

In der vorliegenden Abhandlung wird - rein als Beispiel - auf obengenannte Gurtförderer Bezug genommen, die in Industrieanlagen verwendet werden, bei denen die Aufgabe von Schüttgut an einer Stelle und dessen Abgabe an einer anderen Stelle erforderlich ist, ohne damit die Tragweite der Erfindung in den anderen Bereichen einzuschränken.

Diese Gurtförderer umfassen standardmäßig eine Förderstation, bestehend aus einer Vielzahl von in Dreiersätzen und in einem vorgegebenen Abstand voneinander angeordneten Rollen, welche einen Trum (Obertrum) der Förderstation bilden, während darunter eine weitere Vielzahl von parallel zueinander angeordneten Rollen den Rücklauftrum der Förderstation bildet.

Die Rollen tragen die beiden Trume des Fördergurtes, weicher häufig mit Materialmitnehmerleisten versehen ist und gewöhnlich ringförmig um zwei meist motorisch angetriebene Rollen an den Enden gelegt ist und auf der Oberfläche der Rolle aufliegend läuft.

Jede der obengenannten Rollen besteht aus einem um die eigene Längsachse frei drehbaren zylindrischen Element oder Mantel, wodurch die Bewegung des Gurtes unterstützt wird, und ist auf einem entsprechenden, aus den Enden des Mantels herausragenden Zapfen gelagert, um mit einem beidseitigen Traggerüst, welches die Seitenteile der Förderstation bildet, verbunden zu werden.

Im Falle der obengenannten Rollen-Dreiersätze bestehen diese aus drei verschiedenen Rollen, von denen eine horizontal in der Mitte, und zwei Rollen an beiden Seiten der ersten mit einem Neigungswinkel zur ersten Rolle angeordnet sind, so daß ein Muldenprofil zur Abstützung des Gurts gebildet wird.

Für die auf dem aktiven Trum regelmäßig verteilten Dreiersätze ist auch der Einsatz von Lenkrollen vorgesehen, um zu verhindern, daß der Gurt seitlich abrutscht und möglicherweise aus der von den drei genannten Rollen gebildeten Mulde austritt; diese Lenkrollen, die vom Aufbau her den vorher genannten Rollen ähneln, sind mit den äußeren Enden des Traggerüstes verbunden und erstrecken sich rechtwinklig zu den entsprechenden beidseitigen, geneigten Rollen, so daß sie teilweise dem in der Mulde angeordneten Gurt gegenüberliegen.

Diese besondere Lösung für die Lenkrollen hat sich als nicht sonderlich wirkungsvoll herausgestellt, da die Rollen das Abrutschen des Gurtes nicht immer aufhalten können, das auch durch die vom Auf- und Abspringen der Leisten während des Durchlaufes auf dem Rücklauftrum verursachten Vibrationen hervorgerufen wird: der Gurt läuft nämlich mit hoher Geschwindigkeit, während die Lenkrolle grundsätzlich stillsteht, solange sie nicht mit dem abrutschenden Gurt in Berührung kommt.

Der Geschwindigkeitsunterschied zwischen dem Gurt und der Lenkrolle, die im Augenblick der Kontaktaufnahme mit dem Gurt stillsteht und zur Angleichung der Umlaufgeschwindigkeit eine gewisse Zeit benötigt, bewirkt ein kurzzeitiges Aneinanderschleifen von Gurt und Lenkrolle, was folgende Auswirkungen haben kann: die schnelle Abnutzung der Rolle sowie teilweise auch des Gurtes; eine rasche Beschädigung der Rolle, wodurch scharfe Kanten entstehen, die den Gurt einschneiden können, und schließlich das Überspringen der Lenkrolle durch den Gurt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Beseitigung der eben erwähnten Mängel durch eine Lenkrolle, mit der ein Ausgleich des Geschwindigkeitsunterschiedes zwischen Rolle und Gurt und die schnellere Rückkehr des Gurtes in seine korrekte Förderposition ermöglicht werden, ohne andererseits die einfache und kostengünstige Auslegung dieser Rolle übermäßig zu verändern.

Die technischen Eigenschaften der Erfindung, gemäß der obengenannten Aufgaben, sind aus dem Inhalt der unten aufgeführten Patentansprüche deutlich zu erkennen.

Die Vorteile derselben werden in der nachfolgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand eines rein als Beispiel dienenden und nicht einschränkenden Ausführungsbeispieles näher erläutert:

Fig. 1 zeigt eine schematische Vorderansicht eines Teils einer Gurtförderstation mit Rollen-Dreiersätzen zur Bildung des mit Lenkrollen versehenen aktiven Trums des Gurtförderers nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 zeigt eine schematische Vorderansicht der erfindungsgemäßen Lenkrolle im Teilschnitt und im vergrößerten Maßstab im Verhältnis zu Fig. 1;

Fig. 3 zeigt eine schematische Vorderansicht einer Hälfte eines flachen, mit der genannten Lenkrolle ausgestatteten Fördergurtes mit einigen abgenommenen Teilen.

Nach den Abbildungen der beigefügten Zeichnungen und insbesondere mit Bezug auf die Fig. 1, kann die betreffende Lenkrolle bei Gurtförderern eingesetzt werden, die im allgemeinen einen anfangs flachen und um mindestens zwei Trommeln (hier nicht dargestellt, da es sich um eine bekannte Ausführung handelt, die nicht im engeren Sinne zur vorliegenden Erfindung gehört) ringförmig geschlossenen Gurt 4 umfaßt, wobei der Gurt 4 von den Trommeln zur Bildung zweier Trume - jeweils eines aktiven Fördertrums 3 und eines passiven Rücklauftrums - angetrieben und gespannt wird.

In der Folge dieser Abhandlung werden wir uns - rein als Beispiel - auf einen Gurtförderer für die Auf- bzw. Abgabe von Schüttgut (wie zum Beispiel Kies) mit einem eventuell mit Materialmitnehmerleisten ausgestatteten Gurt 4 beziehen; diese Beschreibung schränkt natürlich die Tragweite der erfindungsgemäßen Lösung nicht ein, die auch auf andere Gurtförderer mit anderen Funktionen angewendet werden kann.

Die Gurtförderer der obengenannten Art umfassen unter anderem eine erste Vielzahl 1 von Rollen 2, die in einem vorgegebenen Abstand voneinander angeordnet sind und die Trag- und Laufebene des aktiven Fördertrums 3 des Gurtes 4 bilden. Letzterer ist, wie bereits angedeutet, ringförmig geschlossen und erstreckt sich mit dem zweiten Trum, dem Rücklauftrum, entlang einer zweiten Ebene, die von einer zweiten Vielzahl von parallel zueinander und unterhalb der vorhergehenden Rollen 2 angeordneten Rollen (hier nicht dargestellt, da es sich um eine bekannte Ausführung handelt, die nicht zur vorliegenden Erfindung gehört) gebildet wird.

Die obengenannte erste Vielzahl 1 von Rollen 2 umfaßt jeweils einen Dreiersatz von Rollen, die mit 2a, 2b und 2c bezeichnet werden, bestehend aus einer ersten, horizontal angeordneten Rolle 2a und aus zwei Rollen 2b und 2c, die zur ersten Rolle 2a mit einem Neigungswinkel beidseitig von dieser ersten, horizontalen Rolle angeordnet sind; auf diese Weise ergibt sich mit den oberen Erzeugenden ein Muldenprofil.

Bei dieser Lösung werden Rollen-Dreiersätze beschrieben, aber es besteht ohne weiteres die Möglichkeit, für den aktiven Trum eine Vielzahl von Einzelrollen (siehe Fig. 3) oder eine Vielzahl von V-förmig schräg zueinander angeordneter Rollenpaaren zu verwenden, ohne daß die Lösung an Originalität verliert.

Wie ebenfalls aus Fig. 1 ersichtlich, sind eine oder mehrere dieser Rollen- Dreiersätze 2a, 2b, 2c mit zwei Lenkrollen 5 versehen, die dazu dienen, ein teilweises seitliches Abrutschen des Gurtes 4 auch in vertikaler Richtung zu verhindern.

Diese Lenkrollen 5 sind in Nähe des freien Endes der entsprechenden, winkelförmig angeordneten Rollen 2b und 2c befestigt und im Verhältnis zu diesen geneigt, so daß sie überstehend teilweise den Rändern des Gurtes 4 gegenüberliegen.

Jede der erwähnten Rollen 2, d. h. die Rollen 2a, 2b, 2c und die Lenkrollen 5 bestehen grundsätzlich aus einem zylindrischen Element 6 oder Mantel, welcher dank zweier entsprechender Lager 17 zwischen dem Mantel 6 und einem mittleren Lagerzapfen 7 um die eigene Längsachse X frei drehbar ist. Der Lagerzapfen 7 ragt aus den entsprechenden Enden des Mantels 6 heraus und ist mit entsprechenden Stützwänden 8 verbunden, die zum Traggerüst 18 des Förderers gehören.

Wie besser aus Fig. 2 zu erkennen, ist jede Lenkrolle 5 mit zwei Flanschen 9 versehen, die koaxial auf der entsprechenden Oberfläche des Mantels 6 angeordnet sind; diese Flansche 9 sind axial verfahrbar und unabhängig voneinander entlang des Mantels bzw. um diesen herum drehbar.

Auf jeden Flansch 9 wirken außerdem elastisch nachgiebige Mittel 10, um die Flansche gegenüberliegend und in gegenseitigem Kontakt in einer extremen neutralen Ruheposition zu halten, in der die Flansche die Oberfläche des Mantels 6 bedecken.

Dank dieser elastisch nachgiebigen Mittel 10 können die Flansche 9 sich auch in einer zu obengenannter Längsachse X der Rolle 5 parallelen Richtung F und in entgegengesetzter Richtung zum Kontakt mit genanntem Gurt 4 (d. h. wenn der Gurt 4 zu einer seitlichen Verschiebung neigt) voneinander entfernen sowie unabhängig voneinander drehen; diese Möglichkeit des Auseinanderfahrens mit Drehung der Flansche 9 gestattet eine progressive Drehung der Einheit aus Flanschen 9 und Mantel 6 abhängig von der mit der Lenkrolle 5 in Kontakt stehenden Oberfläche des genannten Gurtes 4.

Bei näherer Betrachtung der Konstruktionsdetails (siehe Fig. 2) besteht jeder Flansch 9 aus einem ersten, mit dem Gurt 4 in Kontakt stehenden, scheibenförmigen Abschnitt 11 und einem zylindrischen Abschnitt 12 zur Rundpassung mit der Oberfläche des Mantels 6; in diesem zylindrischen Abschnitt 12 sind teilweise die obengenannten, elastisch nachgiebigen Mittel 10 untergebracht.

Diese elastisch nachgiebigen Mittel 10 bestehen - beispielsweise bei dieser Lösung - aus einer Feder 13 für jeden Flansch 9, die koaxial auf dem entsprechenden Mantel 6 angebracht ist und an ihren Enden in einer innen in Flansch 9 ausgeführten, umlaufenden Nut 14 bzw. im Inneren eines entsprechenden, am Ende des genannten Mantels 6 vorgesehenen Muffenelements 15 befestigt ist.

Dieses Muffenelement 15 umhüllt teilweise den entsprechenden zweiten Abschnitt des Flansches 9 und bildet somit eine Art Abdeckung, wobei die Möglichkeit der axialen Beweglichkeit des Flansches im Inneren des Muffenelements 15 besteht, so daß gemeinsam mit dem Flansch 9 eine Abdeckung von zumindest der Hälfte des Mantels 6 in der obengenannten neutralen Ruheposition des Flansches gebildet wird.

Das Muffenelement 15 ist außerdem durch einen am entsprechenden Ende des Mantels 6 angebrachten Anschlagring 16 drehbar am Mantel 6 befestigt.

Die so ausgelegte Lenkrolle 5 erlaubt praktisch, dem seitlichen Abrutschen des Gurtes 4 (in Fig. 1 teilweise mit gestrichelter Linie sichtbar und mit dem Pfeil F1 bezeichnet) entgegenzuwirken, da beim ersten Kontakt des Gurtrandes 4 mit dem scheibenförmigen Abschnitt 11 der Flansche 9, diese dazu neigen, die seitliche Verschiebung des Gurtes 4 aufzuhalten, indem sie um den Mantel 6 zu rotieren beginnen. Für den Fall, daß der vom Rand des Gurtes 4 ausgeübte seitliche Druck andauern sollte, können die scheibenförmigen Abschnitte 11 unabhängig und je nach Druckrichtung des Gurtes 4 am Mantel 6 entlang gleiten, der bloßgelegt wird und somit allmählich mit dem Gurt 4 in Kontakt treten kann und ebenfalls um seine Achse X zu rotieren beginnt.

Sobald sich auf dem Gurt 4 wieder das Gleichgewicht einstellt und dieser daraufhin in seine ordnungsgemäße Position auf den Rollen-Dreiersätzen 2a, 2b, 2c zurückkehrt, kehren die Flansche 9 dank der Feder 13 in ihre neutrale Ruheposition zurück.

Zur Bestätigung der Wirksamkeit der bisher beschriebenen Lösung, ist in Fig. 3 eine Hälfte eines flachen Fördergurtes 50 dargestellt, bei dem eine der beschriebenen ähnliche Lenkrolle 5 sichtbar ist, die rechtwinklig zur Achse der Rolle 52 angeordnet ist.

Die Rolle 5 ist nahe dem Ende des Gurtes 4 angebracht, so daß dieses Ende abgefangen wird, wenn sich der Gurt (mit F2 bezeichnet) seitlich verschieben sollte, wodurch die Wiederherstellung der weiter oben beschriebenen Förderbedingung ermöglicht wird.

Eine so ausgelegte Lenkrolle erfüllt die gewünschten Aufgabe, dank eines extrem einfachen, funktionellen und insgesamt kostengünstigen Aufbaus.

Der Einsatz der beweglichen Flansche ermöglicht den Ausgleich zwischen den unterschiedlichen Umlaufgeschwindigkeiten, wenn der Gurt gleichzeitig sowohl mit dem Mantel als auch mit einem der Flansche in Kontakt ist, wodurch die Gefahr einer schnellen Abnutzung sowie einer Beschädigung der Rolle verringert wird.

Darüber hinaus ermöglichen die Flansche, den Mantel allmählich in Drehung zu versetzen, wodurch ebenfalls der Verschleiß verringert wird, der durch die Reibung bei erheblichen Unterschieden zwischen Geschwindigkeit des Mantels und Geschwindigkeit des Gurts bei direktem Kontakt verursacht wird.

Die besondere Auslegung der Flansche und deren Fähigkeit, am Mantel entlang gleiten zu können, ermöglicht außerdem bei jedem Einsatz der Lenkrolle die Reinigung des Mantels und dessen Schutz vor Umwelteinflüssen, die besonders aggressiv sein können, wenn die Anlagen in Häfen, Kiesgruben, Chemiefabriken usw. aufgestellt sind, bzw. vor dem vom Förderer beförderten Material.

Die so konzipierte Erfindung kann zahlreiche Veränderungen und Varianten zulassen, die alle in den Bereich des erfinderischen Konzept fallen.

Claims (6)

1. Lenkrolle für Gurtförderer, bestehend aus einem anfangs flachen Gurt (4), der zur Bildung von zwei Trumen - jeweils einem aktiven für die Förderung (3) und einem passiven für den Rücklauf - ringförmig geschlossen ist und von mindestens zwei Trommeln in Spannung gehalten wird; auf beiden Seiten des Gurtes (4) sind ein oder mehrere Paare von Lenkrollen (5) vorgesehen, die dazu dienen, ein seitliches Abrutschen des Gurtes (4) zu verhindern und die auf beiden Seiten mit entsprechenden Stützwänden (8) des Gurtes (4) verbunden sind, so daß sie überstehend teilweise den Rändern des Gurtes (4) gegenüberliegen; wobei jede der Lenkrollen (5) aus einem um seine Längsachse (X) frei drehbaren zylindrischen Element (6) oder Mantel besteht und mit einem aus den entsprechenden Enden des Mantels (6) herausragenden mittleren Lagerzapfen (7) versehen ist, welcher mit den entsprechenden Stützwänden (8) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Lenkrollen (5) mit zwei Flanschen (9) versehen ist, die koaxial auf der entsprechenden Oberfläche des Mantels (6) angeordnet sind, axial verfahrbar und unabhängig voneinander entlang des Mantels (6) bzw. um diesen herum drehbar sind; auf jeden der Flansche (9) wirken elastisch nachgiebige Mittel (10), um die Flansche gegenüberliegend und in gegenseitigem Kontakt in einer extremen, neutralen Ruheposition zu halten, in der die Flansche (9) die genannte Oberfläche des Mantels (6) bedecken, wobei sich die Flansche (9) in einer zur Längsachse (X) der Rolle (5) parallelen Richtung und in entgegengesetzter Richtung zum Kontakt mit dem Gurt (4) voneinander entfernen können und unabhängig drehbar sind, um eine progressive Drehung der Einheit aus Flanschen (9) und Mantel (6) abhängig von der mit der Lenkrolle (5) in Kontakt stehenden Oberfläche des Gurtes (4) zu ermöglichen.

2. Lenkrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Flansche (9) aus einem ersten, mit dem Gurt (4) in Kontakt stehenden, scheibenförmigen Abschnitt (11) und einem zylindrischen Abschnitt (12) zur Rundpassung mit der Oberfläche des Mantels (6) besteht.

3. Lenkrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Flansche (9) aus einem ersten, mit dem Gurt (4) in Kontakt stehenden, scheibenförmigen Abschnitt (11) und einem zylindrischen Abschnitt (12) zur Rundpassung mit der Oberfläche des Mantels (6) besteht, in dem die elastisch nachgiebigen Mittel (10) teilweise untergebracht sind.

4. Lenkrolle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elastisch nachgiebigen Mittel (10) aus einer Feder (13) für jeden der Flansche (9) besteht, die koaxial auf dem entsprechenden Mantels (6) angebracht ist und an ihren Enden in einer innen in dem Flansch (9) ausgeführten, umlaufenden Nut (14) bzw. im Inneren eines entsprechenden, am Ende des Mantels (6) vorgesehenen Muffenelements (15) befestigt ist.

5. Lenkrolle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Muffenelemente (15) den entsprechenden Flansch (9) teilweise umhüllt und dadurch eine Art Abdeckung bildet, wobei die Möglichkeit der axialen Beweglichkeit dieses Flansches im Inneren des Muffenelements (15) besteht, so daß gemeinsam mit dem Flansch (9) in einer neutralen Ruheposition des Flansches eine vollständige Abdeckung des Mantels (6) gebildet wird.

6. Lenkrolle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Muffenelement (15) durch einen am Ende des Mantels (6) angebrachten Anschlagring (16) drehbar am Mantel (6) befestigt ist.