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Stütz- oder Pufferring für Tragrollen in Gurtförderanlagen Die Erfindung
bezieht sich auf aus Gummi oder gummiähnlichen Kunststoffen hergestellte Stütz-
oder Pufferringe für Tragrollen in Gurtförderanlagen, die unter elastischer Aufweitung
ihres Innendurchmessers auf die Tragrollen aufschiebbar sind und in reibschlüssiger
Verbindung auf diesen gehalten werden.
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Für die Abstützung des bewegten Fördergurtes im Last- wie auch im
Leertrum werden häufig Tragrollen mit in gegenseitigen Abständen nebeneinandergesetzten
elastisch federnden Gummi- oder Kunststoffringen verwendet, weil diese gegenüber
Tragrollen mit durchgehendem zylindrischen Außenmantel den Vorteil größerer Verformbarkeit
und dadurch verbesserter Federwirkung und - was besonders für das rücklaufende Leertrum
zutrifft -einen erwünschten Selbstreinigungseffekt in Verbindung mit dem aufliegenden
Fördergurt bieten. Da die Ringe für jede Förderanlage in großer Zahl benötigt werden
und als Verschleißteile im Betrieb immer wieder auszutauschen sind, ist eine möglichst
einfache, schnell herzustellende Verbindung auf der Tragrolle unter Wahrung eines
festen, gegen allmähliches Loswalken sicheren Sitzes von erheblicher Bedeutung.
Hierfür sind schon viele Lösungen vorgeschlagen'und mit zum Teil auch gutem Erfolg
in die Praxis eingeführt worden. So ist es beispielsweise nach der deutschen Patentschrift
1 180 677 bekannt, die Ringe in zwei Schichten aus zwei konzentrischen, haftend
miteinander verbundenen Ringkörpern unterschiedlicher Härteeinstellung aufzubauen,
wobei der zähharte innere Ringkörper ausschließlich zur Aufnahme der Spannkräfte
dient und nur der wesentlich weicher eingestellte äußere Ringkörper die Abfederung
des Fördergurtes übernimmt. Wenn die technische Wirkung der bekannten Stützringe
auch allen Erwartungen entsprach, so kam mit der Projektierung neuer größerer Förderanlagen
und der mit wachsender Förderleistung härter werdenden Beanspruchung aller beteiligten
Einzelteile doch der Wunsch nach einer weiteren Verbesserung der Tragrollen in Richtung
nach einer gesteigerten Zuverlässigkeit und Haltbarkeit der Befestigung der Einzelringe
auf. Die möglichst weitgehende Erfüllung dieses in der Praxis schon seit längerem
bestehenden Wunsches liegt der Erfindung als Aufgabe zugrunde.
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Nach der Erfindung zeichnen sich Stütz- oder Pufferringe der eingangs
dadurch geschilderten Gattung aus, daß sie im Bereich ihres der Tragrolle zugekehrten
Querschnittsfußteileseine in mehreren zur Ringachse konzentrischen schraubengangartigen
Windungen sich im wesentlichen über die gesamte axiale Ringbreite erstreckende,
mit der Tragrolle nicht in Berührung tretende eingebettete Wendel aus einem metallischen
oder hochfesten Kunststoffdraht aufweisen. Die Wendel ist dabei allseitig von dem
elastomeren Werkstoff des Ringkörpers eingefaßt und zweckmäßig auf ihrer der Tragrolle
zugekehrten Innenseite mit einer Gummi- bzw. Kunststoffschicht von einer Dicke in
der Größenordnung etwa der Drahtstärke der Wendel bedeckt. Maßgeblich für die Bemessung
dieser Schichtstärke ist das Bestreben, einerseits die erwünschte reibschlüssige
Verbindung mit der Tragrolle unter Vermeidung eines direktem metallischen Kontaktes
zu sichern, andererseits aber das für die eigentliche EeArungsarbeit verlorene Volumen
des Fußteil es möglichst niedrig zu halten. Eine für besonders schwere Belastungen
und auch für Ringe der oberen Größenklassen günstige Kompromißlösung ergibt sich,
wenn nach einem Teilmerkrnal der Erfindung die Wendel in eine elastomere Werkstoffschicht
von gegenüber dem Werkstoff des übrigen Ringkörpers größerer Härte und/oder Zähigkeit
eingebettet ist. Es wird damit auf den an sich bekannten Zweischichtenaufbau der
Stützringe zurückgegriffen, wobei durch die Anwendung der erfindungsgemäßen Gestaltungsmerkmale
aber wesentliche Verbesserungen erzielt und weitere Einsatzgebiete erschlossen werden.
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Die Erfindung schafft eine mit vergleichsweise einfachen Mitteln herzustellende
neue Befestigungsart, die in universeller Verwendbarkeit allen Anorderungen der
Praxis gerecht wird. Die Spannkräfte leiten sich aus der elastischen Verformbarkeit
und Erweiterungsfähigkeit der eingebetteten Drahtwendel her, wobei die Möglichkeit
besteht, ein bestimmtes erwünschtes Federungsverhalten der Stütz- bzw. Pufferringe
durch entsprechende Wahl des Werkstoffes, der Drahtstärke und der Steigung der Wendel
einzustellen. Da die Wendel über praktisch die gesamte Ringbreite durchläuft, wirkt
sie sich in allen Bereichen des Ringfußes aus und bildet gleichzeitig im Gebrauch
der Ringe ein stabilisierendes Element, das sie gegen unerwünschtes und nachteiliges
Schräglaufen oder Kippbewegungen relativ zur Tragrollenachse abstützt.
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Für die Herstellung der erfindungsgemäßen Stütz- oder Pufferringe
können in Anlehnung an die beispielsweise für Antriebsriemen und andere technische
Artikel üblichen Verfahren die einzelnen Ringe von einem in größerer Länge mit einer
durchlaufenden eingebetteten Drahtwendel hergestellten Schlauchkörper abgetrennt
und in Formen in ihre endgültige Gestalt überfiihrt und unter gleichzeitiger Herstellung
einer Haftverbindung zwischen der Drahtwendel und den benachbarten Werkstoffschichten
fertigvulkanisiert oder polymerisiert werden. Die vergleichsweise große Querschnittshöhe
der Ringe, die entsprechend dickwandige Ausgangsschlauchkörper voraussetzt, sowie
der oft mehrteilige Aufbau, die Beschaffenheit der Verstärkungseinlagen, besondere
Querschnittsgestaltung und andere Umstände ließen die Anwendbarkeit solcher an sich
bekannter Verfahren bisher als zumindest zweifelhaft erscheinen. Die Erfindung überwindet
dieses Vorurteil, wobei sie sich die verfahrenstechnisch einfach herzustellende
Wendel und ihre in zusammenhängenden Windungen über die gesamte axiale Breite durchlaufende
Ausbildung als günstigen Umstand zunutze macht. In Ausführung des Erfindungsgedankens
kann ein vergleichsweise dünnwandiger Innenschlauch mit der Drahtwendel umwickelt,
anschließend mit einem vergleichsweise dickwandigen Außenschlauch beispielsweise
durch Strangpressen umkleidet und der so hergestellte Schlauchkörper in Einzelringe
aufgeteilt werden. Eine weitere Vereinfachung des erfindungsgemäßen Verfahrens wäre
in der Weise denkbar, daß der vorbereitete Ausgangsschlauchkörper im ganzen fertigvulkanisiert
bzw.
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-polymerisiert und erst anschließend auf mechanischem Wege in gebrauchsfertige
Einzelringe aufgeteilt wird. Es wird damit die Notwendigkeit des hinsichtlich der
Lohn- und Maschinenkosten teueren Preßformens der Ringe in eigens vorzuhaltenden
Formen vermieden und eine höhere Wirtschaftlichkeit erreicht. Die Grenzen dieser
Verfahrensvariante liegen andererseits aber in der Beschränkung auf einfache rechteckige
oder nur wenig davon abweichende Ringquerschnitte.
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Die Erfindung ist anhand der Querschnittsdarstellung eines Ausführungsbeispieles
in der Zeichnung verdeutlicht.
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Der gezeichnete Stützring 1 ist in räumlichem Abstand von mehreren
anderen nseht gezeichneten Stützringen auf ein drehbeweglich gelagertes starres
Trag:ollenrohr 2 aufgeschoben und wird auf diesem durch Preßsitz gegen unerwünschte
Axialverschiebungen wie auch Verdrehungen gehalten. Es ist aus einer Mischung n=türlichen
oder synthetischen Kautschuks mit etwa
elliptischer Querschnittsform
hergestellt und tritt mit seinem kuppenartig gewölbten Außenmantel mit dem aufliegenden
Abschnitt des Fördergurtes 3 in Berührung. In den an das Tragrollenrohr unmittelbar
angrenzenden Fußteil ist eine beispielsweise aus Stahldraht gewickelte Wendel 4
eingebettet. Die Wendel erstreckt sich über die ganze axiale Breite des Stützringes
und ist allseitig von dem elastischen Werkstoff des Ringkörpers umschlossen, derart,
daß zwischen ihr und dem Tragrollenrohr eine verhältnismäßig dünne Gummischicht
verbleibt. Beim Aufschieben des Stützringes auf das Tragrollenrohr federt die Wendel
4 unter geringer Aufweitung auseinander, so daß sowohl die Montage der Ringe als
auch das Abziehen und Auswechseln einzelner Stützringe ohne Schwierigkeiten möglich
ist, während infolge der in Radialrichtung wirksamen Klemmspannung ein fester reibschlüssiger
Sitz gewährleistet ist.