DE2155668A1

DE2155668A1 - Aufhängung für Förderer, insbesondere für Hängeförderer

Info

Publication number: DE2155668A1
Application number: DE19712155668
Authority: DE
Inventors: Clarence Albert Farmington; Folsom Harold Aldrich Livonia; Mich. Dehne (V.StA.)
Original assignee: Jervis B Webb Co
Current assignee: Jervis B Webb Co
Priority date: 1970-11-10
Filing date: 1971-11-09
Publication date: 1972-05-18
Also published as: US3672306A; AU468869B2; FR2113573A5; DE2155668B2; AU3508871A; GB1372313A; BE775041A; ZA716891B; BR7107493D0; IT939639B; DE2155668C3; JPS538998B1

Description

Patentanwälte
Dr. Ing. H. Negendank

Dipl. Ing. H. Haudc

Dip!. Phys. W. Schmitz

β München i S, Hözartrtr.23

TaL 5380586

Jervis B. Viebb Company

9000 Alpine Avenue ; 8. November 1971

Detroit, Mich. 48204,USA . Anwaltsakte M-1782

Aufhängung für Förderer, insbesondere für Hängeförderer

Jie Erfindung betrifft einen Träger für Förderer mit einem verbesserten Aufbau,um den die Last tragenden Teil des Trägers verschwenkbar an demjenigen Teil des Trägers aufzuhängen, welcher von einer darüber befindlichen Förderbahn getragen ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient ferner dazu, die Schwingbewegung des die Last tragenden Teils zu dämpfen, ΐ^β^ΐιβ um eine quer zur Bahn des Trägers gerichtete Achse auftritt.

Träger von Kreisförderern und Schleppkreisförderern weisen eine Gelenkverbindung zwischen dem die Last tragenden Teil und dem an der Bahn aufgehängten Teil des Trägers auf. Die Verbindung erstreckt sich auf einer horizontalen Achse quer zur Bahn des Trägers, um zu erreichen, daß der die Last tragende Teil eine liönealage entlang einer vertikalen Kurve in der Bahn beibehält. Wenn der Träger angehalten oder in Bewegung gesetzt wird ermöglicht die Gelenkverbindung eine Pendelbewegung des die Last

209821/0661

tragenden Teils; diese Pendelbewegungen sind insbesondere bei Schleppkreisförderern von Nachteil, da die Träger dieser Fördersysteme entlang der Bahn öfters angehalten werden, um sie zu beladen, sie zu entladen oder um an der auf dem Träger befindlichen Last Arbeiten durchzuführen. Die einzelnen Stationen entlang der Bahn sind öfters mit Ausrüstungen versehen, mit welchen der die Last tragende Teil des Trägers für die durchzuführenden Arbeiten verhältnismäßig genau in Stellung gebracht werden muß. In gewissen Fällen ist es erforderlich, an der jeweiligen Station ein ft Hilfsgerät anzuordnen, welches die Pendelbewegung bei Abstoppen des Trägers schnell abdämpft. Bei Schleppkreisförderern, bei welchen sich einander folgende Träger hinter einem angehaltenen Träger sammeln können, kann es die Pendelbewegung des die Last tragenden Teils erforderlich machen, den von der Bahn getragenen Teil des Trägers mit zusätzlicher Länge auszubilden, um zwischen einander folgenden Trägern einen bestimmten Abstand beizubehalten.

Davon ausgehend besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Schwenk-Aufhängung für den die Last tragenden Teil eines Trägers an einem Förderer zu schaffen, wobei die Aufhängung die erforderliche Freiheit der Schwenkbewegung gestatten soll,damit die Last bei Durchlaufen einer vertikalen Kurve bzw. Höhenkurve der Bahn die geeignete Lage beibehält. Die Aufhängung soll gleichzeitig dazu dienen, eine Brems- oder Dämpfungswirkung auszuüben, um der Pendelbewegung des die Last tragenden Teils entgegen zu wirken, wenn der Träger angehalten oder in Bewegung gesetzt wird.

209821/0661

Der Träger gemäß der Erfindung weist einen von der Bahn getragenen Teil und einen daran angeordneten, die Last tragenden Teil auf, welcher in der Bahn der Trägerb erregung ver schwenkbar ist. Der Träger gemäß der Erfindung kennzeichnet sich durch eine ver" besserte, zur Dämpfung dieser Schwingbewegung dienende Vorrichtung, welche mit einer, eine bogenförmige Auflagefläche aufweisenden Lagervorrichtung an einem der Trägerteile ausgestattet ist. Eine kombinierte Auflage- und Bremsvorrichtung ist am anderen der Trägerteile angeordnet und weist wenigstens ein Paar bogenförmiger Auflagesegmente auf, welche verschiebbar an im Abstand zueinander befindlichen Flächen am Außenumfang der Auflagefläche anliegen. Auf diese Weise wird bei einer Schwingbewegung des die Last tragenden Teiles in einer Richtung eine Zunahme in der Kraft ausgelöst, welche senkrecht zu einem der Paare der Lagersegmente bzw. Lagerabschnitte gerichtet ist. Eine entsprechende Zunahme besteht im Reibungswiderstand zwischen dem einen Lagersegment und der daran anliegenden, bogenförmigen Auflagefläche.

Vorzugsweise kann die bogenförmige Auflagefläche durch die Innenfläche eines rohrförmigen Körpers gebildet sein, welcher am die Last tragenden Teil des Trägers angebracht ist: das Paar bogenförmiger Auflagesegmente der kombinierten Auflage- und Bremsvorrichtung Afird an einem Auflagekörper gebildet, welcher am an der Laufbahn aufgehängten Teil des Trägers angebracht ist. Wenn der die Last tragende Teil des Trägers sich in einer Ilittellage bezüglich einer Vertikalebene befindet, die durch die Achse des rohrförmigen Auflagekörpers verläuft, liegen die Auflagesegmente beidseitig der vertikalen Ebene und in gleichem Abstand zu dieser

209821/0-661 ~⁴~

215566a

an der Innenfläche des rohrförmigen Körpers an. Jedes Auflagesegment trägt infolgedessen eine Hälfte der Last, während die zu jedem der Auflagesegmente senkrecht gerichteten Kräfte einander gleich sind. Diese Kräfte bestimmen in großem "laß den P.eibungs- bzw. Friktionswiderstand gegenüber einer Relativbewegung zwischen dem jeweiligen Auflagesegment und der Innenfläche des rohrförmigen Auflagekörpers. Eine Schwenkbe\\regung des die Last tragendien Teils führt zu einer Veränderung in der Lastverteilung an den Auflagesegmenten und zu einer Zunahme des Reibungswiderstandes zx/ischen einem der Auflagesegmente und den* rohr form ig en Auflage körper. Diese Zunahme ist wesentlich größer als jegliche Abiiaiuae des Reibungswiderstandes zwischen dem anderen /luflagesepanent und. den¹ rohrförmigen Auflagelcörper. Die Relation zwischen diesen Friktionskräften und der Last kann durch die besondere Gestaltung der Auflagesegmente in nachfolgend beschriebener '''eise bestimmt werden.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnunger, erläutert:

Fig. 1 der Zeichnungen ist eine Seitenansicht eines Hängeschlepp-· förderers und eines Trägers ge ilß der Erfindung,

Fig. 2 ist eine vergrößerte Schnittansicht von Linie 2-2 in Fig. 5 unter Darstellung eines Ausführungsbeispiels der verbesserten Aufhängung des die Last tragenden Teils am Träger;

Fig. 3 ist eine vergrößerte Einzel-Schnittansicht von Linie 5-Z aus Fig. 1 des in Fig. 2 dargestellten Aufbaues,

Fig. 4 ist eine scLenatische, der Fig. 2 vergleichbare Ansicht unter Darstellung der Kräfte, welciie durch das Gewicht des die Last tragenden Teils des Trägers an der Aufhän-. gung wirksan sind: und

Fig. 5 ist eine der Fig. 2 vergleichbare Ansicht einer weiteren Ausführungsforiu der Aufhängung gemäß der Krfindun; . -ü-

209821/0661 /

BAD ORIGINAL

Der in Fig. 1 der Zeichnungen dargestellte Schleppförderer weist in Herkömmlicher Weise eine obere Bahn 10 auf, an welcher Laufrollen 11 geführt sind. Die Laufrollen 11 sind mit einer Zugkette 12 verbunden, welche mit Mitnehmern 13 ausgestattet ist. An einer unteren Wand 14 ist ein Träger 16 aufgehängt. Der Träger 16 wird durch einen durch die Bahn getragenen Teil 18 und durch einen die Last tragenden Teil 20 gebildet. Dieser ist mit Hilfe der verbesserten Aufhängung 22 gemäß der Erfindung am Teil 18 aufgehängt und entlang der Bahn 14 in Bewegungsrichtung des Trägers verscitv.enkbar. i-iit Ausnahme der schwenkbaren Aufhängung 22 ist der Aufbau des Trägers lediglich beispielhaft dargestellt. Es kann jeder Träger eines Hängeförderers, so eines Kreisförderers oder eines Schleppkreisförderers mit einem von der Bahn getragenen Teil und einem die Last tragenden Teil verwendet werden. Der von der Bahn getragene Teil kann aus einem Laufwerk oderfaus Laufwerken bestehen, an Vielehen der Lastträger angebracht ist. Es können auch mehrere Laufwerke und eine,Laststange zur Anwendung gebracht werden, wobei der die Last tragende Teil gemäß Darstellung mit der Stange veruunden ist. Am Träger 16 ist ein vorderes,zum Antrieb dienendes und mit einem Haken 25 versehenes Laufwerk 24 angeordnet; dieses Laufwerk ist über ein Schleppglied 26 mit einem mittleren, die Last tragenden Laufwerk 28 in Verbindung. Dieses Laufwerk seinerseits ist über ein Paar Laststangen 30 und 31 mit einem rückwärtigen, die Last tragenden Laufwerk 32 verbunden. Die Enden der Laststangen sind mit Hülsen 34 und 36 verbunden, welche drehbar auf an den Laufwerken 28 und 32 verschwenkbar en Zapfen 37 gelagert sind. Jeder Zapfen 37 ist mit einem Drucklager 38 versenen.

-6-

209821/0661 _{ßAD 0R(G1NAL}

-ο-Ι*'ig. 1 der Zeichnungen stellt die Position des Trägers 16 dar, welcher mit Hilfe einer Halteplatte 40 an einer Station entlang der Bahn des Fördersystems angehalten ist. Die Halteplatte liegt auf dem Haken 25 auf und drückt diesen nach unten. Die Platte liegt gleichzeitig an einem Arretierhaken 42 an, welcher sich am Laufxverk 24 befindet. Eine Rückschlagbewegung des Trägers wird durch eine Gegenklinke 44 verhindert. Die Haltewirkung der Halteplatte 40 am Träger 16 ist verhältnismäßig abrupt. Dies gilt in gleichem iiaß für den Start bzw. den Anlauf, wenn die Halteplatte ^ abgezogen und der ausgefahrene Haken 25 durch den nächsten, ankommenden Mitnehmer 13 ergriffen wird. Eine beträchtliche Schwenkbewegung des die Last tragenden Teils 20 des Trägers, ausgelöst durch das Anhalten und erneute Anfahren, wird durch den Aufbau der Aufhängung 22 gedämpft. Die Aufhängung 22 ist im einzelnen in den Fign. 2-4 der Zeichnungen dargestellt.

Der Aufbau der Aufhängung umfaßt einen zylindrischen, rohrförmigen Lagerkörper 46, welcher an einem Querkörper 47 und an einem Riemen bzw. Band 48 angebracht ist. Der Querkörper 47 ist ein Be- W standteil des die Last tragenden Teils des Trägers und ist mit dem Band 48 gleichfalls in Verbindung. Die innere, zylindrische Fläche des rohrförmigen Lagerkörpers 46 bildet eine bogenförmige Auflagefläche 50. Die bogenförmige Auflagefläche 50 ist verschiebbar mit einer kombinierten Lager- und Bremsvorrichtung im Eingriff, Diese Vorrichtung besteht aus einem Lagerblock 52, welcher mit Hilfe eines Paars von Bolzen 53 an den Laststangen 30 und 31 des Teils 18 des Trägers angebracht ist. Der Lagerblock 52, in den Fign. 2 und 4 der Zeichnungen in Endansicht dargestellt* besitzt

-7-209821/0661

im wesentlichen die Form eines zylindrischen Abschnittes, welcher durch ein Paar parallel zueinander und zur Achse des Zylinders verlaufende Ebenen abgestumpft ist. Diese Ebenen bilden obere und untere, abgestumpfte Flächen 54 und.56, \\reshalb der Lagerblock mit einem Paar bogenförmiger Lägersegmente 58 und 60 ausgestattet ist. In der dargestellten Ausführungsform ist der Lagerblock 52 mit einer inneren Ausnehmung 61 versehen.

sich am besten aus Fig. 4 der Zeichnungen ergibt liegen die bogenförmigen Lagersegmente 58 und 60 des Lagerblocks 62 an am Umfang im Abstand zueinander befindlichen Positionen an der Innenfläche 50 des Lagerkörpers 46 an. Die Segmente 58 und 60 sind symmetrisch bezüglich einer Ebene angeordnet, welche zwischen den Segmenten durch die Achse des rohrförmigen Lagerkörpers 46 verläuft. Wenn das Gewicht W des die Last tragenden TdIs 20 in dieser Ebene wirkt, so beispielsweise, wenn der von der Bahn getragene Teil 18 des Trägers horizontal liegt, während der die Last tragende Teil 20 stabil ist, liegt das Segment 58 am rohrförmigen Lagerkörper 46, eine Hälfte der Last tragend,an der Fläche 62 an, wobei im wesentlichen Linienberührung besteht. In vergleichbarer Weise liegt das Segment 60 an der Fläche 64 des rohrförmigen Lagerkörpers 46 an und trägt die verbleibende Hälfte der Last. Die einer Relativbewegung zwischen dem rohrförmigen Lagerkörper 46 unu dem Lagerblock 52 entgegenwirkende Friktionskraft ist indessen senkrecht zu den in Berührung miteinander befindlichen Auflageflächen wirksam. Die Friktions- bzw. Reibkraft an jeder der Auflageflächen 62 und 64 entspricht 1/2 Vv, multipliziert mit

209821/0661

der Sekante des Winkels A zwischen der Wirklinie des Gewichtes der Last und einer Linie, welche senkrecht zu den einander berührenden Auflageflächen liegt.

Falls angenommen wird, daß Fig. 4 der Zeichnungen eine stabile Lage darstellt, wobei sich der Träger nach links gemäß Pfeil 65 bewegt und durch die Halteplatte 40. gestoppt wird, dann schwingt der rohrförmige, am Last tragenden Teil des Trägers befestigte Lagerkörper 46 im Uhrzeigersinn, was zur Folge hat, daß das Ge-Ä wicht des lasttragenden Teils 20 des Träfers und die daran ivir- ^* kende Verzögerungskraft vektoriell summiert werden und eine Veränderung in der Größe und im Angriff der Kräfte bewirken,v;elche an den Segmenten 58 und 60 des Lagerblocks 52 wirksam sind. ϊ)ΐ·ο Berührung zwischen dem Segment 60 und der Auflagefläche 5f> des rohrförmigen Lagerkörpers 46 verlagert sich in Uhrzeigersinn in Richtung der Fläche 66 und führt zu einer verstärkten rriktionskraf t, v;elche an der Lagerfläche wirksaa ist. Als Folge davon wird einer Relativbewegung zwischen den Lagerfläcnen ein verstärkter, durch Reibung verursachter Widerstand entgegem-esetzt.

Durch den Aufbaudes Lagerblocks 52 wird der vervielfachende Effekt der Winkolsekante zwischen der Wirklinie der Last und der ,'.'irklinie der Kräfte eingesetzt, welche senkrecht zu den Auflageflachen verlaufen. Falls die obere Flache 54 des Lagerblockes 52 in stärkerem Ausmaß abgestumpft oder als Seime eines größeren Bogens an der inneren Auflagefläche 50 des rohrförmigen Lagerkörpers 56 ausgeüildet wird, nimmt der Winkel Λ zu, wes-

2 0 9821/0661

m _BAD

Halb- die Reibkraft in entsprechender V/eise zunimmt. Bei Verwendung mit zu großen Winkeln A kann sich die Aufhängung 2 2 selbst blockieren, was nicht erwünscht ist. Die schwenkbare Aufhängung muß also eine Freiheit der Relativ-Schwenkbewegung des Trägers gegenüber Quer-Vertikalkurven ermöglichen.

Line weitere Ausführungsform gemäß der Erfindung ist in Fig. 5 der Zeicimuiigen dargestellt. Zweifache Lager- und Bremskörper 70 und 72 sind innerhalb des rohrförmigen Lagerkörpers 46 angeordnet. Jeder der Körper ist zwischen den Laststangen 30 und 31 an einem der Bolzen 53 verschwenkbar angeordnet. Der Lager- und Bremskörper 70 weist ein oberes, lasttragendes Segment 74 und ein am Umfang in Abstanü dazu befindliches Bremssegment 76 auf. In gleicher 'weise v/eist der Lager- und Breinskörper 72 ein oberes, zur Auflage dienendes Segment 78 und ein am Umfang im Abstand dazu befiiiulicnes Brems segment 80 auf. »ie Körper 70 und 72 sind innerhalb des rohrförmigen Lagerkörpers 46 symmetrisch angeordnet.Wenn der die Last tragende Teil des Trägers sich in stabiler Lage befindet i/ird infolgedessen eine Hälfte der Last durch je eine der !'"läciien 74 und 78 getragen. Eine Schwingbewegung des Trägers in ei.icr Richtung führt zu einer Zunahme der durch eines der Segmente 74 und 78 getragenen Last. Dieses Segment des Körpers 70 ouer 7 2 verschwenkt sich und führt zu einer Zunahme der Friktionskraft zwischen den BremsSegmenten 76 oder 80 und der zylLnurischen Auflagefläche 50 des rohrförmigen Lagerkörpers 46. ;;as Ausmaß, bis zu welchem die Bremskraft erhöht werden kann,

-10-209821/0661

- ίο -

hängt von der Relativposition der Schwenkachse des kombinierten Lager- und Bremskörpers und der Länge des Hebelarmes ab, auf welchem die Lastkräfte wirken.

209821/0661

Claims

Patentanwälte Dr. Ing. H, Negeadank

Dip!. Ing. H. H-uick

Dipl. Phys. W. Schmilz

8 MünekoR t5> Hoiiartelr.23

Tel. 5 38 CS 86

Jervis B. Webb Company

Alpine Avenue 8. November 1971'

Anwaltsakte M-1782

Patentansprüche

1.^Aufhängung für Förderer mit einem Träger, welcher durch einen an der Laufbahn aufgehängten Teil und einen an diesem angeordneten, die Last tragenden und in der Bahn des Trägers verschwenkbaren Teil gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Dämpfung der Schwenkbewegung dienende Aufhängung (22) einen an einem der Trägerteile (13,20) befestigten, eine bogenförmige Auflagefläche (50) bildenden Auflagekörper (46) als auch eine kombinierte Auflage- und Bremsvorrichtung (52;7O,72) aufweist, welche am anderen der Trägerteile (20,18) befestigt ist und wenigstens ein Paar bogenförmiger Auflagesegmente (58, GO;74,78) aufweist, wobei die Auflagesegmente im Abstand zueinander am Umfang der bogenförmigen Auflagefläche (50) verschiebbar anliegen, und daß eine Schwenkbewegung des die Last tragenden Teils (20) in einer Richtung zu einer Zunahme der Kraft führt, welche senkrecht zu einem Paar der Auflagesegmente (58, 6O;74,78) gerichtet ist, als auch zu einer entsprechenden Zunahme des Reibungswiderstandes, welcher zwischen dem einen

209821/0661
BAD lGJNAL

Auflagesegment und der bogenförmigen, daran anliegenden Auflagefläche (50) entsteht.

Z. Aufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zunahme der senkrecht zu einem der Auflagesegmente gerichteten Kraft proportional ist zur Sekante des Kinkels (A) zwischen der Wirklinie des die Last tragenden Teils (2S) am einen Auflagesegmcn't und einer Linie, welche senkrecht zur bogenförmigen Auflagefläche (SO) an der Berührungsfläche (66) ψ mit denrr einen Auflagesegment verläuft.

3* Aufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Auflagekörper (46) zylindrisch ist.

4. Aufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Auflagekörper (46) rohrförmig ist, un daß ♦ die bogenförmige Auflagefläche (50) durch die Innenfläche des Auflagekörpers gebildet ist.

5. Aufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die kombinierte Auflage- und Bremsvorrichtung (52) ein Paar starr verbundener, bogenförmiger Auflagesegmcnte (53,60) aufweist.

6. Aufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekeimzeichnet, daß die kombinierte Auflage- und Bremsvorrichtung ein Paar von Körpern (70,72) aufweist, von welchen jeder mit einem eine Last tragenden Segaente (74,78) und einem am Lm-

209821/0661 _BAD [

fang im Abstand dazu angeordneten Bremssegment (76,80) ausgestattet ist, daß eine Schwenkvorrichtung (53) jeden des Paars der Körper (70,72) trägt, um dessen Bremssegmente (76,80) mit zunehmender Kraft nach 'Iaßgabe der in einer Richtung verlaufenden Schwenkbewegung des die Last tragenden Teils (20) an die Auflagefläche (50) anzudrücken.

7. Aufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auflagekörper (46) aus einem zylindrischen Rohrkörper besteht, an dessen Innenseite sich die bogenförmige Auflagefläche (50) befindet, und daß die kombinierte Auflage- und Bremsvorrichtung (52) aus einem Paar starr miteinander verbundener, zylindrischer Segmente (58,60) besteht, welche symmetrsich bezüglich einer Ebene angeordnet sind, die in der Mitte zx^ischen den Segmenten durch die Achse des zylindrischen Rohrkörpers verläuft.

8. Aufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auflagekörper (46) aus einem zylindrischen Rohrkörper besteht, an dessen Innenseite sich die bogenförmige Auflagefläche (50) befindet, daß die kombinierte Auflage- und Bremsvorrichtung ein Paar Körper (70,72) aufweist, von welchen jeder mit einem eine Last tragenden Segment und einem am Umfang im Abstand dazu befindlichen Bremssegment (76,80) ausgestattet ist, und daß eine Schwenkvorrichtung (53) jeden einzelnen des Paars der

• Körper (70,72) symmetrisch zur Achse des zylindrischen Rohrkörpers (46) hält, um eines der Bremssegmente (76,80) mit zuKraft an die Auflagefläche (50) anzulegen, wenn der

-14-209821/0661

die Last tragende Teil (20) in einer Richtung eine Schwenkbewegung durchführt.

9. Aufhängung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß der Auflagekörper (46) an die lasttragenden Teile (20) des Trägers angebracht ist und sich mit diesem verschwenkt, und daß die kombinierte Auflage- und Bremsvorrichtung (52;7O,72) am an der Bahn aufgehängten Teil (18) des Trägers (16) angebracht ist.

209821/0661

L e e r s e i t e