DE201166C

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Publication number: DE201166C
Application number: DENDAT201166D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 49

Bei Zugelement-Getrieben für Kraftübertragungen u. dgl. ist das über Scheiben oder Rollen geschlungene und gespannte Zugelement infolge der häufigen Biegung leicht der Zerstörung ausgesetzt, insbesondere wenn das Band eine schwache Stelle aufweist, die durch Zusammenlöten oder Schweißen entstanden ist. Bei dem vorliegenden Zugelement-Getriebe ist die Festigkeit wesentlich

ίο erhöht, indem das Zugelement aus einem Metallband oder aus einem oder mehreren Metalldrähten besteht, welche in endlosem Zustande auf ihre richtige Länge kalt ausgewalzt worden sind. Als Metall können Eisen, Stahl, Messing, Tantal, Nickellegierungen und alle solche Metalle in Frage kommen, bei denen die Dehnung der Belastung in gewissem Maße proportional ist. Die Bänder können sich von vornherein in einem endlosen Zustande befinden, indem sie aus einem Ring oder aus einem Rohrstumpf ausgewalzt werden; oder die Auswalzung kann erfolgen, nachdem die Bänder durch Lötung oder Schweißung in endlosen Zustand gebracht worden sind. In letzterem Falle kann sich die Auswalzung auch allein auf die Verbindungsstelle erstrecken, da es im wesentlichen darauf ankommt, die Festigkeit gerade dieser Stelle zu erhöhen. Durch das Auswalzen wird die Elastizitätsgrenze auf den höchstmöglichen Wert gebracht. Gleichzeitig wird das Band auf die richtige Länge gebracht, welche für das Getriebe, zu dem es bestimmt ist, erforderlich ist. Maschinen zur Herstellung solcher endloser Bänder in bestimmter Länge sind bisher nicht bekannt. Die Maschinen, welche in bekannter Weise dazu dienen, endlose Ringkörper auszuwalzen, um nachher die entstandene Schlinge in einzelne Stabkörper zu zerschneiden, sind deswegen für vorliegenden Zweck nicht verwendbar, weil auf ihnen nicht Bänder bestimmter Länge hergestellt werden können. Für diesen Zweck ist die Hinzufügung einer Vorrichtung nötig, welche die Länge des aus der Maschine austretenden Bandes genau mißt; denn endlose Metallbänder für Getriebe der obengenannten Art müssen eine unter Berücksichtigung der Spannung und des Durchhanges genau zu berechnende Länge haben. Die Maschine zur Herstellung der Bänder wird zweckmäßig außer mit der Meßvorrichtung mit einer Einrichtung versehen, die dazu dient, den Walzvorgang selbsttätig in dem Augenblick zu unterbrechen, in welchem die gewünschte Länge erreicht wird. Um auf der nach der Erfindung vorgesehenen Meßvorrichtung die jeweils für ein Band mit Rücksicht auf die nachher im Betriebe ausgeübte Spannung und auf den Durchhang erforderliche Länge und den Punkt, in welchem der Walzvorgang unterbrochen werden soll, genau bestimmen zu können, dient ein besonderes Verfahren.

Als Maschinen für das Auswalzen der Bänder können entweder Zwei walzenmaschinen nach Fig. ι bis 3 oder Dreiwalzenmaschinen nach Fig. 6 und 7 benutzt werden. Wenn ein Band aus einem steifen Ring oder Rohrstumpf allmählich ausgewalzt wird, so.wird die Erweiterung zweckmäßig in mehreren getrennten, aufeinanderfolgenden Walzvorgängen stattfinden; die Walzprozesse finden auf mit grobem Vorschub arbeitenden, der Fertigwalzprozeß auf fein arbeitenden Maschinen statt. Zwischen den einzelnen Walzstufen erfolgt Ausglühen des Materials. Wenn mittels des Ringwalzverfahrens ein bereits in dünnem Zustand befindliches und nachträglich mit den Enden zusammengeschweißtes oder gelötetes Band bearbeitet wird, wobei sich die Bearbeitung im wesentlichen auf die Verbindungsstelle beschränken kann, so findet überhaupt nur eine geringe Dehnung statt,, die in einem einzigen Vorgang von einer fein arbeitenden Fertigwalzmaschine bewirkt wird. Die einfachste Ausführungsart für eine Zweiwalzenmaschine ist aus Fig. ι bis 3 ersichtlich. Das aus den Walzen f austretende Band r wird über eine Rolle d geführt, welche auf einem Bett e parallel zur Oberwalze verschiebbar ist und durch eine geeignete Vorrichtung der Dehnung des Bandes entsprechend vorrückt. Das Bett ist mit einem Maßstab versehen, welcher ein genaues . Ablesen des jeweiligen Achsenabstandes beider Rollen ermöglicht. Die entstandene Bandlänge wäre bei dieser Anordnung, wenn A den Achsenabstand, D den Durchmesser beider Walzen, über die das Band läuft, D' die Banddicke, B die Bandbreite, E den Elastizitätsmodul und P die Kraft; mit der die lose Rolle d gezogen wird, bedeutet:

L = (2 A + D π + D' π) · I —

2BD' E

Auf Grund dieser Formel kann für jede gewünschte Länge L der entsprechende Achsenabstand A ermittelt und, wenn erwünscht, tabellarisch festgelegt werden. Um diese Berechnung einfach zu gestalten, empfiehlt es sich stets, wie bei den dargestellten Ausführungsbeispielen, der Meßrolle denselben Durchmesser zu geben, wie ihn die Walze hat, von der das Band abläuft.

Fig. 4 zeigt schematisch einige andere Ausführungsanordnungen der Meßvorrichtung.

Das Band kann senkrecht in die Höhe laufen (über die Rolle 1 und 3), wobei 3 die auf der Skala laufende Meßrolle ist.. Diese Anordnung, bei der sich die Meßrolle senkrecht zur Walzrolle bewegt, ist deshalb vorteilhaft, weil ein Meßfehler infolge Durchhanges des Bandes ausgeschlossen ist. Das Band kann auch über zwei Meßrollen 2, 4 laufen, von denen die eine fest ist. Auch kann das Band über drei Rollen laufen, entweder über 1, 2, 3 mit Benutzung der Oberwalze oder über 4, 2, 3 ohne Benutzung derselben.

Wenn Dreiwalzenmaschinen zum Fertigwalzen benutzt werden, so kann entweder dieselbe einfache Anordnung der Meßrolle benutzt werden, wie sie in Fig. 1 für die Zweiwalzenmaschine angegeben ist, oder die Anordnungen nach Fig. 8 und 9, bei denen eine der Meßrollen auf einer Skala verstellbar ist.

An derjenigen Stelle der Meßskala, bei deren Erreichung durch die Meßrolle das gedehnte Band die erforderliche Länge erlangt hat, wird, wenn man sich unabhängig von der Aufmerksamkeit des Arbeiters machen will, ein elektrischer verstellbarer Kontakt befestigt, der, wenn er berührt wird, ein Signal hervorruft oder eventuell die Maschine von selbst stillstellt. Wenn die Nachstellung der Maschinenwalzen selbsttätig von der Maschine bewirkt wird, ist es auch erforderlich, das Stillsetzen der Maschine bei Erreichung des Zieles selbsttätig erfolgen zu lassen.

Mittels der beschriebenen Meßvorrichtungen würde man noch nicht in der Lage sein, ein genau passendes Metallband für ein Getriebe zu liefern, dessen Rollendurchmesser, Rollenentfernung und Bandspannung angegeben ist, weil der vermutliche Durchhang des Bandes nach Installation rechnungsmäßig nicht genau vorher bestimmt werden kann und eine kleine Abweichung bereits eine solche Spannungsveränderung hervorrufen kann, daß das Getriebe betriebsunfähig wird. Dieser Schwierigkeit abzuhelfen, dient folgendes Verfahren: Ein Meßband von geringer Breite und einem Querschnitt von 1 qmm mit einer Spannvorrichtung, welche es erlaubt, dasselbe mit einer bestimmten Last auf den Quadratmillimeter anzuspannen, d. h. mit einer geeichten ,Meßfeder, wird auf die Transmissionsscheiben, auf denen das herzustellende Band laufen soll, aufgelegt und die Längenablesung im gespannten Zustand vorgenommen; auf diese Weise wird die Bandlänge gleich mit der richtigen Verkürzung bei dem richtigen Durchhange des Bandes bestimmt. Das Maß, welches dieses Meßband für die Länge des Bandes angibt, wird dann in der Fabrikation der Auswalzung zugrunde gelegt. .

Der Fehler des Durchhanges ist bei der Benutzung des Meßbandes nach dem angegebenen Verfahren vollkommen eliminiert, was auf der Erkenntnis beruht, daß jedes Band bei gleicher spezifischer Spannung und bei gleicher Stützpunktentfernung den gleichen Durchhang hat, unabhängig von dem Quer-

schnitt. Durch dieses Meßverfahren ist man in der Lage, die Bänder auf Teile von Millimetern genau herzustellen, so daß sie nach der Montage genau die erforderliche Spannung haben.

Dafür, daß die die Walzmaschine verlassenden Bänder in Wirklichkeit genau diejenige Länge haben, welche von der Meßvorrichtung angegeben wird, ist Voraussetzung, daß das Band genau senkrecht zur Walzenrichtung auf den Rollen aufliegt. Dies ist aber nur dann der Fall, wenn dafür gesorgt wird, daß das Band beim Verlassen der Arbeitswalzen von der Senkrechten nicht abweicht. Dies wird durch Plattenführungen erreicht, welche dort liegen, wo das Band in die Walzen eintritt oder wo es sie verläßt. Für die Maschine nach Fig. 1 bis 3 ist in Fig. 5 eine auf beiden Schmalseiten des Bandes befindliche, aus je drei Teilen ρ bestehende Führung dargestellt. Bei der Dreiwalzenmaschine nach Fig. 6 und 7 sind ebenfalls seitliche zweiteilige Plattenführungen p., q vorgesehen. Statt dessen können aber auch, wie in Fig. 8 dargestellt, obere und untere Eintrittsführungen ν mit seitlich verschließbaren Schlitzen vorgesehen sein. Eventuell können außerdem auch noch Austrittsöffnungen angeordnet werden. Die Eintrittsführungen können als Bremsführungen eingerichtet werden, die das Band nur bei einem bestimmten Zug· hindurchlassen.

Claims

Patent-Ansprüche:

I. Zugelement für Zugelement - Getriebe, gekennzeichnet durch ein Band aus Eisen, Stahl oder anderem geeigneten Material (auch Bandsägeblatt) oder durch .einen oder mehrere Drähte gleicher Art, welche im endlosen Zustande auf ihre richtige Länge kalt ausgewalzt worden sind, um ihre Festigkeit zu erhöhen.
2. Walzmaschine zur Herstellung des ' Zugelementes nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung einer Vorrichtung zur Messung der jeweiligen Ringlänge.
3. Walzmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das ausgewalzte Ringband über eine Rolle geführt wird, die auf einem Bett parallel zur Walzenrichtung längs einer Meßskala geführt wird.
4. Walzmaschine nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die Anordnung eines einstellbaren elektrischen Kontaktes, bei dessen Erreichung durch die Führungsrolle ein Signal ertönt oder die Maschine selbsttätig stillgesetzt wird.
5. Verfahren zur Ermöglichung einer genauen Längenbestimmung des Zugelementes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Meßband an Ort und Stelle mittels geeichter Spannvorrichtung um die Rollen des einzurichtenden Getriebes derart und so stark gespannt wird, wie nachher das herzustellende Metallband gespannt werden soll, und daß das auf diese Art von dem Meßband bestimmte Maß, welches die genaue Länge des Metallbandes in spannungslosem Zustande angibt, dann für die Längenbestimmung des Kraftbandes verwendet wird.
6. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallring beim Walzen von Platten geführt wird.
7. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallring in seitlich zu öffnenden ^Schlitzen geführt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.