DE2155668B2 - Gelenkige Aufhängung eines Lastträgers eines Hängeschleppförderers - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine gelenkige Aufhängung eines Lastträgers eines Hängeschleppförderers mit einem Laufwerk, das auf einer Tragschiene läuft, wobei in der gelenkigen Aufhängung eine Reibungsbremse zum Dämpfen der Schwenkbewegung des Lastträgers vorgesehen ist, mit einem eine Lagerfläche aufweisenden zapfenartigen Lagerkörper und einem eine Gegenfläche aufweisenden hülsenartigen Lagerkörper, der auf dem zapfenartigen Lagerkörper drehbar gelagert ist.

Bei einer bekannten gelenkigen Aufhängung eines Lastträgers, wie sie insbesondere für Schleppkreisförderer verwendet werden (US-PS 31 68 874), besteht der zapfenartige Lagerkörper aus einem zylindrischen Lagerzapfen, der in der Bohrung eines pendelartigen Aiifhängerarms drehbar gelagert ist. Die Reibungsbremse ist getrennt von der Lagerung ausgebildet und besteht aus Reibscheiben, die den zylindrischen Lagerzapfen umgeben und über radial nach außen aber den Reibscheibenrand überstehende Zungen abwechselnd drehfest mit dem Lastträger bzw. dem Laufwerk verbunden sind. Hierdurch wird einerseits eine Schwenkbewegung des Lastträgers, wie sie zum Durchlaufen von Steigungen erforderlich sind, ermöglicht und zum andern Schwenkbewegungen, die durch plötzliche Verzögerung bedingt sind, gedämpft. Ein gewisser Nachteil der bekannten gelenkigen Aufhängung besteht darin, daß die von der Reibungsbremse erzeugte Dämpfungskraft im wesentlichen unabhängig von der Größe der Verzögerung ist, so daß bei sehr großer Auslenkung die Dämpfungskraft gegebenenfalls zu schwach ist Darüber hinaus bedingt die bekannte Lösung einen nicht ganz unbeträchtlichen konstruktiven Aufwand, worunter auch die Funktionssicherheit leiden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine konstruktiv besonders einfache und funktionssichere Aufhängung eines Lastträgers für Hängeschleppförderer zu schaffen, die die zum Durchfahren von vertikalen Kurven erforderliche Schwenkbarkeit ermöglicht und andererseits eine bessere Dämpfungswirkung als die bekannte Aufhängung erzielt

Diese Aufgabe wird bei einer gelenkigen Aufhängung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die gleichzeitig zur Bremsung dienende Lagerfläche des zapfenartigen Lagerkörpers Flächensegmente aufweist, die in Umfangsrichtung mit Abstand zueinander angeordnet sind, so daß bei einer Schwenkbewegung des Lastträgers eine Verzögerung der Reibkraft zwischen einem der Flächensegmente und der Gegenfläche eintritt

Entsprechend der erfindungsgemäßen Lösung dient die Lagerung des Lastträgers gleichzeitig als Reibungsbremse. Hierdurch wird die erfindungsgemäße Aufhängung besonders einfach, robust und funktionssicher. Darüber hinaus hat die erfindungsgemäße Aufhängung den Vorteil, daß der gelenkig aufgehängte Lastträger bei größerer Auslenkungsstärke gebremst wird als bei kleinerer Auslenkung. Dies wird dadurch erreicht, daß die zwischen einem der Flächenscgmente und der Gegenfläche wirksame Normalkraft bei einer Schwenkbewegung des Lastträgers vergrößert wird, wodurch die Reibkraft entsprechend vergrößert wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Anhand der Zeichnungen werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Lastträgers mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten gelenkigen Aufhängung,

F i g. 2 eine vergrößerte Schnittansicht längs der Linie 2-2 in F i g. 3 zur Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen gelenkigen Aufhängung,

F i g. 3 eine vergrößerte Schnittansicht längs der Linie 3-3 in Fig. 1,

F i g. 4 eine der F i g. 2 entsprechende schematische Darstellung zur Veranschaulichung der in der gelenkigen Aufhängung auftretenden Kräfte,

F i g. 5 eine der F i g. 2 entsprechende Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemä-

Ben gelenkigen Aufhängung.

Der in der F i g. 1 der Zeichnungen dargestellte Hängeschleppförderer weist in herkömmlicher Weise eine obere Schiene 10 auf, an welcher Laufrollen 11 geführt sind. Die Laufrollen U sind mit einer Zugkette 12 verbunden, welche mit Mitnehmern 13 ausgestattet ist. An einer unteren Tragschiene 14 ist ein Lastträger 16 aufgehängt Der Lastträger 16 wird durch einen durch die Tragschiene 14 getragenen Teil 18 und durch einen die Last tragenden Teil 20 gebildet Der Lastträger 16 ist mit Hilfe einer gelenkigen Aufhängung 22 am Teil 18 aufgehängt und entlang der Tragschiene 14 in Bewegungsrichtung verschwenkbar. Mit Ausnahme der gelenkigen Aufhängung 22 ist der Aufbau des Lastträgers 16 lediglich beispielhaft dargestellt Am is Lastträger 16 ist ein vorderes, zum Antrieb dienendes und mit einem Haken 25 versehenes Laufwerk 24 angeordnet; dieses Laufwerk 24 ist über ein Schleppglied 26 mit einem mittleren, den Lastträger 16 tragenden Laufwerk 28 in Verbindung. Dieses Laufwerk 28 ist seinerseits über ein Paar Laststangen 30 und 31 mit einem rückwärtigen, den Lastträger 16 tragendes Laufwerk 32 verbunden. Die Enden der Laststangen 30 und 31 sind mit Hülsen 34 und 36 verbunden, weiche drehbar auf an den Laufwerken 28 und 32 verschwenkbaren Zapfen 37 gelagert sind. Jeder Zapfen 37 ist mit einem Drucklager 38 versehen.

F i g. 1 der Zeichnungen stellt die Position des Lastträgers 16 dar, welcher mit Hilfe einer Halteplatte 40 an einer Station entlang der Bahn des Fördersystems jo angehalten ist. Die Halteplatte 40 liegt auf dem Haken 25 auf und drückt diesen nach unten. Die Halteplatte 40 liegt gleichzeitig an einem Arretierhaken 42 an, welcher sich am Laufwerk 24 befindet Eine Rückschlagbewegung des Lastträgers 16 wird durch eine Gegenklinke 44 J5 verhindert Die Haltewirkung der Halteplatte 40 am Lastträger 16 ist verhältnismäßig abrupt Dies gilt in gleichem Maße für den Start bzw. den Anlauf, wenn die Haltplatte 40 abgezogen und der ausgefahrene Haken 25 durch den nächsten, ankommenden Mitnehmer 13 w ergriffen wird. Eine beträchtliche Schwenkbewegung des die Last tragenden Teils 20 des Lastträgers 16, ausgelöst durch das Anhalten und erneute Anfahren, wird durch den Aufbau der gelenkigen Aufhängung 22 gedämpft Die gelenkige Aufhängung 22 ist im einzelnen in den F i g. 2—4 der Zeichnungen dargestellt.

Der Aufbau der Aufhängung umfaßt einen zylindrischen, rohrförmigen Lagerkörper 46, welcher an einem Querkörper 47 und an einem Band 48 angebracht ist Der Querkörper 47 ist ein Bestandteil des die Last tragenden Teils 20 des Lastträgers 16 und ist mit dem Band 48 gleichfalls in Verbindung. Die innere, zylindrische Fläche des rohrförmigen Lagerkörpers 46 bildet eine bogenförmige Gegenfläche 50. Die bogenförmige Gegenfläche 50 ist gleitend mit einem « gleichzeitig zum Tragen und Bremsen dienenden Lagerkörper 52 in Eingriff, welcher mit Hilfe eines Paars von Bolzen 53 an den Laststangen 30 und 31 des Teils 18 des Lastträgers 16 angebracht ist Der Lagerkörper 52, in den F i g. 2 und 4 der Zeichnungen in on Endansicht dargestellt, besitzt im wesentlichen die Form eines zylindrischen Abschnittes, welcher durch ein Paar parallel zueinander und zur Achse des rohrförmigen Lagerkörpers 46 verlaufende Ebenen abgestumpft ist. Diese Ebenen bilden obere und untere, abgestumpfte ι.· Deckflächen 54 und 56, so daß der Lagerkörper 52 mit einem Paar bogenförmiger Flächensegmente 58 und 60 ausgestattet ist. In der dargestellten Ausführungsform ist der Lagerkörper 52 mit einer inneren Ausnehmung 61 versehen.

Wie sich am besten aus F i g. 4 der Zeichnung ergibt, liegen die bogenförmigen Flächensegmente 58 und 60 des Lagerkörpers 52 an am Umfang in Abstand zueinander befindlichen Stellen an der Gegenfläche 50 des Lagerkörpers 46 an. Die Flächensegmente 58 und 60 sind symmetrisch bezüglich einer Ebene angeordnet welche zwischen den Flächensegmenten 58 und 60 durch die Achse des rohrförmigen Lagerkörpers 46 verläuft Wenn das Gewicht W des die Last tragenden Teils 20 in dieser Ebene wirkt (so beispielsweise, wenn der von der Bahn getragene Teil 18 des Lastträgers 16 horizontal liegt, während der die Last tragende Teil 20 stabil ist), liegt das Flächensegment 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 Flächensegment 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 und dem Lagerkörper 52 entgegenwirkende Reibkraft ist indessen senkrecht zu den in Berührung miteinander befindlichen Auflageflächen wirksam. Die Reibkraft an jeder der Flächen 62 und 64 entspricht 1/2 W, multipliziert mit der Sekante des Winkels A zwischen der Wirklinie des Gewichtes Wder Last und einer Linie, welche senkrecht zu den einander berührenden Flächen 62 und 64 liegt.

Falls angenommen wird, daß F i g. 4 der Zeichnungen eine stabile Lage darstellt, wobei sich der Lastträger 16 nach links gemäß Pfeil 65 bewegt und durch die Halteplatte 40 gestoppt wird, dann schwingt der rohrförmige, am lasttragenden Teil 20 des Lastträgers 16 befestigte Lagerkörper 46 im Uhrzeigersinn, was zur Folge hat, daß das Gewicht N des lasttragenden Teils 20 des Lastträgers 16 und die daran wirkende Verzögerungskraft vektoriell summiert werden und eine Veränderung in der Größe und im Angriff der Kräfte bewirken, welche an den Flächensegmenten 58 und 60 des Lagerkörpers 52 wirksam sind. Die Berührung zwischen dem Flächensegment 60 und der Gegenfläche 50 des rohrförmigen Lagerkörpers 46 verlagert sich im Uhrzeigersinn in Richtung der Fläche 66 und führt zu einer verstärkten Reibkraft, welche an der Fläche 66 wirksam ist Als Folge davon wird einer Relativbewegung zwischen den Lagerflächen ein verstärkter, durch Reibung verursachter Widerstand entgegengesetzt.

Durch den Aufbau des Lagerkörpers 52 wird der vervielfachende Effekt der Winkelsekante zwischen der Wirklinie der Last und der Wirklinie der Kräfte ausgenutzt, welche senkrecht zu den Flächen 62 und 64 verlaufen. Falls die obere Deckfläche 54 des Lagerkörpers 52 in stärkerem Ausmaß abgestumpft oder als Sehne eines größeren Bogens an der inneren Gegenfläche 50 des rohrförmigen Lagerkörpers 56 ausgebildet wird, nimmt der Winkel A zu, weshalb die Reibkraft in entsprechender Weise zunimmt. Bei Verwendung von zu großen Winkeln A kann Selberhemmung der gelenkigen Aufhängung 22 eintreten, was nicht erwünscht ist. Die schwenkbare Aufhängung muß also eine Schwenkbewegung des Lastträgers 16 in Vertikalkurven ermöglichen.

Eine weitere Ausführungsform gemäß der Erfindung ist in Fig.5 dargestellt. Zwei Lagerkörperhälften 70 und 72 sind innerhalb des rohrförmigen Lagerkörpers 40 angeordnet. Jede der Lagerkörperhälften ist zwischen den Laststangen 30 und 31 un einem der

Bolzen 53 verschwenkbar angeordnet. Die Lagerkörperhälfte 70 weist ein oberes, lasttragendes Flächensegment 74 und ein am Umfang im Abstand dazu befindliches, als Bremsfläche dienendes Flächensegment 76 auf. In gleicher Weise weist die Lagerkörperhälfte 22 ein oberes, zur Auflage dienendes Flächensegment 78 und ein am Umfang im Abstand dazu befindliches, als Bremsfläche dienendes Flächensegment 80 auf. Die Lagerkörperhälften 70 und 72 sind innerhalb des rohrförmigen Lagerkörpers 46 symmetrisch angeordnet. Wenn der die Last tragende Teil 20 des Lastträgers 16 sich in stabiler Lage befindet, wird infolgedessen eine

Hälfte der Last durch je eines der Flächensegmente 74 und 78 getragen. Eine Schwingbewegung des Lastträgers 16 in einer Richtung führt zu einer Zunahme der durch eines der Flächensegmente 74 und 78 getragenen Last. Dieses Flächensegment verschwenkt und führt zu einer Zunahme der Reibkraft zwischen den Flächensegmenten 76 oder 80 und der zylindrischen Gegenfläche 50 des rohrförmigen Lagerkörpers 46. Das Ausmaß, bis zu welchem die Bremskraft erhöht werden kann, hängt von der Relativlage der Schwenkachse des Lastträgers 16 und der Länge des Hebelarmes ab, unter welchem die Lastkräfte wirken.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Gelenkige Aufhängung eines Lastträgers eines Hängeschleppförderers mit einem Laufwerk, das auf einer Tragschiene läuft, wobei in der gelenkigen Aufhängung eine Reibungsbremse zum Dämpfen der Schwenkbewegung des Lastträgers vorgesehen ist, mit einem eine Lagerfläche aufweisenden zapfenartigen Lagerkörper und einem eine Gegenfläche aufweisenden hülsenartigen Lagerkörper, der auf dem zapfenartigen Lagerkörper drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die gleichzeitig zur Bremsung dienende Lagerfläche des zapfenartigen Lagerkörpers (50; 70,72) Flächensegmente (58, 60; 74, 78; 76, 80) aufweist, die in Umfangsrichtung mit Abstand zueinander angeordnet sind, so daß bei einer Schwenkbewegung des Lastträgers (16) eine Vergrößerung der Reibkraft zwischen einem der Flächensegmente und der Gegenfläche (50) eintritt.

2. Gelenkige Aufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zapfenartige Lagerkörper (52; 70, 72) in der Ruhelage eine zur Schwerlinie symmetrische Form aufweist

3. Gelenkige Aufhänguung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der einstöckig ausgebildete zapfenartige Lagerkörper (52) zwei gegenüberliegende parallele ebene Deckflächen (54, 56) und diese verbindende Zylindermantelsegmente (58, 60) aufweist, wobei die beiden Zylindermantelsegmente die gleichzeitig als Trag- und Bremsflächen dienenden Flächensegmente bilden.

4. Gelenkige Aufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zapfenartige η Lagerkörper von zwei symmetrischen Lagerkörperhälften (70, 72) gebildet ist, von denen jede zwei Flächensegmente (74,78; 76,80) trägt, wobei jeweils das eine Flächensegment (74; 78) im wesentlichen als Tragfläche und das andere Flächensegment (76; 80) als Bremsfläche dient.

5. Gelenkige Aufhängung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Lagerkörperhälften (70,72) jeweils drehbar gelagert sind.

6. Gelenkige Aufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der öffnungswinkel (A), welcher zwischen den einander zugewandten Enden zweier Flächensegmente (58, 60; 74,78) und der Achse der Schwenkbewegung des Lastträgers (16) eingeschlossen ist, so gewählt ist, daß bei normalen Betriebsbedingungen noch keine Selbsthemmung eintritt.