DE2240013B2 - Kupplungsstab - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem Kupplungsstab, der

!5 im Oberbegriff der beiden nebeneinandergestellten Hauptansprüche 1 und 2 angegebenen und durch die DE-PS 9 26 645 bekannt gewordenen Art.

Diese Patentschrift zeigt einen Riemenverbinder, auf dessen Kupplungsstift hintereinander liegende Buchsen angeordnet sind. Diese drehbaren Buchsen weisen ein geringes Achsspiel auf. Die bekannte Anordnung soll die Nachteile vermeiden, die sich ergeben, wenn Kupplungfistifte aus mehreren miteinander verdrillten Drähten verwendet werden, um eine ausreichende Formänderungsfähigkeit zu gewährleisten, die insbesondere für muldenartig geführte Transportbänder notwendig sind. Bei derartigen Stiften sind lediglich punktförmige Auflageflächen gegeben, die zwangsläufig einen schnellen Verschleiß zur Folge haben.

Diese Nachteile werden durch die in der genannten Patentschrift vorgeschlagene Ausbildung jedoch nicht vollständig beseitigt. Zwar werden nach dieser Entgegenhaltung erstmals über die gesamte Länge der den Kupplungsstab bildenden Stahlseillitze Stahlhülsen angeordnet. Trotzdem treten bei den Stahlhülsen bei der Biegezone starke Kantenpressungen gegenüber dem innen-liegenden Stahlseilkern auf.

Zwar wird die direkte Verschleißeinwirkung der Verbinderösen auf die Stahlseillitze ausgeschaltet.

ίο Trotzdem ist die Lebensdauer des bekannten Kupplungsstiftes begrenzt, weil in der Litze an der Stelle der KantenprRSSungder Hülsen Dauerbrüche auftreten.

Dadurch, daß erfahrungsgemäß die auf den in seiner Längsrichtung elastischen Kern aufgeschobenen Hülsen unter geringer Vorspannung stehen, wird dieser Nachteil ausgeschaltet.

Die DE-PS 7 37 633 zeigt einen Gelenkstab aus Metall zur Verbindung der Ösenreihen an Riemenverbindern, der als Federrollenstab ausgebildet ist. Der Stab ist zwar in seiner Längsrichtung elastisch. Es fehlen jedoch die auf den Stab geschobenen Hülsen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die ösen der Verbinderelemente den Stab unmittelbar von außen angreifen, wodurch sehr rasche Dauerbrüche in den Biegezonen entstehen, so daß in Längsrichtung des Kupplungsstabes kein Zusammenhalt mehr besteht. Die französischen Patentschriften 12 60 788 und 10 20 870 sowie die Patentanmeldung Z4 663/XI 81 e und die deutsche Patentschrift 8 05 144 zeigen nur Stahlseillitzen.

Bei dem Kupplungsstab nach der US-PS 29 62 782 sind lediglich am Ende eines Stahlseils Hülsen aul gepreßt, um ein Aufspringen des betreffenden Stahlseils zu verhindern.

Zusammenfassend ergibt sich, daß keine der Entgegenhaltungen einen Kupplungsstab offenbart, der in seiner Längsrichtung elastisch ist und die auf ihn aufgeschobenen Hülsen unter geringer Vorspannung

zusammenhält

Die Aufgabe der Erfindung besteh*, darin, Kupplungsstäbe der im Oberbegriff der beiden Hauptansprüche angegebenen Art insofern zu verbessern, daß die Flexibilität und Festigkeit des Kupplungsstabes auch unter Vermeidung von Abnutzungs- und Zerstörungserscheinungen insbesondere an den Hülsen verbessert werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei der Erfindung die im kennzeichnenden Teil der beiden nebeneinander ι ο gestellten Hauptansprüche 1 und 2 angegebenen Gestaltungsmerkmale als zwei Lösungen im selben Lösungsprinzip vorgesehen, wobei noch in den Unteransprüchen 3—10 für die beiden Aufgabenlösungen vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen bean- π spracht werden, die teilweise Überschneidungen mit dem Stand der Technik aufweisen.

Die amtsseitige Erfindungshöhe-Begründung unter Berücksichtigung des an sich bekannten Teils de-Lösungsmerkmale ist der Prüfungsakte zu entnehmen.

Der technische Fortschritt erscheint gegenüber dem von der Prüfungsstelle nachgewiesenen Stand der Technik glaubhaft, da durch die gekennzeichneten Lösungsmittel Kupplungsstäbe der im Oberbegriff der nebeneinander unter Hauptansprüche 1 und 2 klargestellten und durch die DE-PS 9 26 645 bekanntgewordenen Art insoweit verbessert werden, als die Flexibilität und Festigkeit des Kupplungsstabes auch unter Vermeidung von Abnutzungs- und Zerstörungserscheinungen insbesondere an den ösen verbessert werden.

Die Merkmale der Erfindung und deren technische Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Ansprüchen und den Zeichnungen. Dabei zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch einen Teil des Kupplungs- J5 Stabes;

Fig.2 eine teilweise abgebrochene Draufsicht und zum Teil im Schnitt dargestellte Ansicht zweier, Plattenverbinder aufweisender und mit Hilfe eines Kupplungsstabes verbundener Bandenden;

Fig. 3 eine Schnittansicht längs der Linie II1-1I1 in Fig. 2;

Fig.4 eine Schnittansicht wie in Fig. 1 durch ein weiteres Ausführungsbeispiel;

Fig. 5 eine Schnittansicht wie in Fig. 1 durch ein drittes Ausführungsbeispiel;

F i g. 6 eine Schnittansicht wie in F i g. 1 durch ein viertes Ausführungsbeispiel;

Fig. 7 eine Schnittansicht wie in Fig. 1 durch ein fünftes Ausführungsbeispiel;

F i g. 8 eine Schnittansicht wie in F i g. 1 durch ein sechstes Ausführungsbeispiel und

F i g. 9 eine Schnittansicht wie in F i g. 1 durch ein siebentes Ausführungsbeispiel.

Der in F i g. 1 dargestellte Kupplungsstab 1 besteht aus einer Spiralfeder 2 sowie einer großen Anzahl Hülsen 3, die bei gerade gestecktem Kupplungsstab 1 unter Vorspannung aneinander liegen. Gehalten sind die Hülsen 3 auf der Spiralfeder 2 mit Hilfe jeweils einer an den beiden Enden befindlichen Endhülse 4, die etwas zugespitzt ist und eine Bohrung 5 mit einem Gewinde 6 aufweist, dessen Steigung und Durchmesser an die Windungen der Spiralfeder 2 angepaßt ist. Somit ist es möglich, die Hülsen 3 mit ihren ebenen Stirnflächen auf der Spiralfeder 2 unter leichter Vorspannung zu befestigen, wozu die Endhülse 4 entsprechend weit auf die Spiralfeder 2 aufgeschraubt wird. Die Endhülse 4 ist schließlich durch Hartlot oder auch durch ein nicht aushärtendes Haftmittel auf der Spiralfeder 2 fixiert.

Zwischen den Hülsen 3 und der Spiralfeder 2 ist nur ein sehr geringes Spiel vorgesehen, so daß keine Versetzungen quer zur Längsrichtung des Kupplungsstabes 1 auftreten können. Als geeignete Passung empfithlt sich ein leichter Schiebesitz. Ferner kann wegen der hohen Biegefähigkeit der Spiralfeder 2 jede Hülse 3 sehr lang sein, ohne daß dadurch die B«egefähigkeit des gesamten Kupplungsstabes beeinträchtigt würde.

In besonders einfacher Weise lassen sich die Kupplungsstäbe kürzen. Nach dem Herausschrauben der Endhülse 4 wird die erforderliche Anzahl der Hülsen 3 entfernt, so dann wird die Spiralfeder 2 entsprechend gekürzt und die Endhülse 4 schließlich erneut aufgeschraubt und gesichert.

In den Fig.2 und 3 ist dargestellt, in welcher Weise der Kupplungsstab 1 eingesetzt wird. An den beiden Enden von Bändern 7 und 8 befinden sich Plattenverbinder 9, die Ösen 10 aufweisen. Die Plattenverbinder 9 sind so an den Enden der Bänder 7 und 8 befestigt, daß die Ösen 10 der gegenüber liegenden Plattenverbinder 9 derart in eine Reihe nebeneinander gebracht werden können, daß sich der Kupplungsstab 1 durch sämtliche ösen 10 hindurchschieben läßt. Hierdurch sind die beiden Enden der Förderbänder 7 und 8 sicher und fest miteinander verbunden.

In Fig.4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiei des Kupplungsstabes 11 dargestellt, in dessen Spiralfeder 12 ein deren lichte Weite ausfüllender Federdraht 14 angeordnet ist. Dieser Federdraht 14 dient zur Aufnahme der Querkräfte, die jeweils an den Stoßstellen der Hülsen 13 auftreten können und erhöht somit die Festigkeit des Kupplungsstabes 11. Da sich die einzelnen Federwindungen an den Stoßstellen der Hülsen 13 auf dem Federdraht 14 abstützen können, wird ein zu starkes Versetzen der Hülsen 13 gegeneinander beim Auftreten von Querkräften vermieden. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, die Hülsen

23 gemäß F i g. 5 so auszubilden, daß an den Hülsenenden auftretende Querkräfte direkt von einer Hülse 23 auf die nächste übertragen werden. Zu diesem Zweck weisen die Hülsen 23 an ihrer einen Stirnseite einen an ihrem Außenumfang befindlichen Ringabsatz

24 und an ihrer anderen Stirnseite einen an ihrem Innenumfang befindlichen Ringabsatz 25 auf, die in entsprechende Ringabsätze der benachbarten Hülsen 23 greifen. Durch diese Ausbildung stützt sich jeweils eine Hülse 23 auf der anderen ab.

Eine besonders gleichmäßige Lastverteilung auch insbesondere in bezug auf die Hakenösen 10 wird dann erreicht, wenn die Hülsenlänge dem 1,5 bzw. 2,5fachen der Hakenteilung »t« (F i g. 2) entspricht. Dadurch wird ein an den Hülsen auftretendes Verarehmoment weitgehend vermieden. Es empfiehlt sich ferner, die Länge der Hülsen nicht genau 1,5 bzw. 2,5 mal solang wie die Hakenteilung »t« auszuführen, sondern um einen kleinen Betrag, etwa 0,5 mm, länger. Hierdurch wird noch ein ausreichender Gleichgewichtszustand an der Hülsenkette erreicht, andererseits aber verhindert, daß eine größere Anzahl von Hakenösen 10 direkt auf eine Stoßstelle zwischen zwei Hülsen zu liegen kommt.

Bei dem in F i g. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel sind rwei Reihen mit gleichlangen Hülsen 27 und 28 über die Spiralfeder 29 geschoben. Die Hülsen 27 und 28 sind versetzt zueinander angeordnet, so daß die Stoßstellen in der einen Hülsenreihe niemals mit den Stoßstellen der anderen Hülsenreihe zusammenfallen

können. Auch hierdurch wird eine besonders günstige Übertragung der Querkräfte von einer Hülse auf die andere erreicht, ohne daß die Spiralfeder 29 belastet würde. Als Passung der Hülsen auf der Spiralfeder dient ein leichter Schiebesitz, wodurch die Biegsamkeit des Kupplungsstabes 30 sichergestellt ist.

Die Endhülse 31 des Kupplungsstabes 30 weist einen Ringabsatz 32 auf, dessen Länge das Maß der Versetzung der beiden Hülsenreihen mit den Hülsen 27 und 28 bestimmt. Die innere Hülsenreihe liegt dabei stumpf an der Endhülse 31 an, während die äußere Hülsenreihe mit ihrer letzten Hülse bis über den Ringabsatz 32 greift.

Ein fünftes Ausführungsbeispiel ist in Fig. 7 wiedergegeben und unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 6 nur durch die Länge der außen liegenden Hülsen 33 und der innen liegenden Hülsen 34. Die Hülsen 33 sind doppelt so lang wie die Hülsen 34 und sind ferner derart versetzt zueinander angeordnet, daß Stoßstellen der äußeren und der inneren Reihe nicht miteinander fluchten können. Hierzu weist wiederum die Endhülse 35 einen Ringabsatz 36 auf, in dem eine Außenhülse 33 liegt und dessen Länge gleich einem Viertel der Länge dieser Außenhülse ist.

Anstelle der Spiralfeder kann als Kern auch ein Polyamiddraht oder ein Polyamidseil 37 verwendet werden, auf daß eine oder zwei Reihen mit Stahlhülsen 38 und 39 beziehungsweise 38a geschoben werden. In F i g. 8 ist beispielsweise die Anordnung von zwei gegeneinander versetzten Hülsen 38 und 39 dargestellt, während aus F i g. 9 die Anordnung der Hülsen 38a bei Verwendung nur einer einzigen Hülsenreihe hervorgeht.

Eine Endhülse 40 dient ais Abschluß der Hülsenreihe und weist ein Gewinde 41 auf, mit dessen Hilfe die Endhülse 40 auf dem Polyamidseil 37 verankert ist. Das Polyamidseil 37 kann ferner auch durch Erhitzen und Einschmelzen in dem Gewinde 41 der Endhülse 40 befestigt werden, wobei es die Raumform des Gewindes annimmt.

Schließlich ist es auch möglich, zumindest an dem einen Ende des Polyamidseiles 37 einen Kopf 44 vorzusehen, dessen Außendurchmesser so groß ist wie der Außendurchmesser der aufgeschobenen Stahlhülsen. Der Kopf 44 kann in geeigneter Weise durch

's Anschmelzen mit dem Polyamidseil 37 verbunden werden.

Damit sind derartige, mit einem Polyamidseil 37 versehene Kupplungsstäbe auch jederzeit kürzen lassen, ist es möglich, zumindest an ihrem einen Ende mehrere,

ίο durch Gewinde auf dem Polyamidseil 37 befestigte Endhülsen 43 vorzusehen. Diese Endhülsen 43 besitzen eine mit einem Gewinde versehene Durchgangsbohrung und sind an ihren beiden Enden offen. Ihre eine Stirnseite ist vorzugsweise völlig eben und liegt bei dem

i"> in F i g. 8 dargestellten Ausführungsbeispiel an der Endhülse 40 an, während die andere Stirnseite einen Absatz wie die Endhülse 35 gemäß Fi g. 7 aufweist, an dem die beiden Reihen mit den versetzt angeordneten Hülsen 38 und 39 anliegen.

Bei den in den F i g. 6 bis 8 dargestellten Ausführungsbeispielen wird der Durchmesser der äußeren und der inneren Hülse so gewählt, daß ein geringes Spiel vorhanden ist, damit eine Schrägstellung der beiden Hülsen zueinander erfolgen kann. Die Länge dieser

2^r> Hülsen wird im Interesse einer guten Biegefähigkeit vorzugsweise 1,5 t gewählt. Bei einer derartigen Länge wird erreicht, daß die innen liegende Hülse an der Stoßstelle der äußeren Hülse eine Kraft von maximal der halben Kraft, die eine öse 10 übertragen muß,

i» belastet wird. Es ist ferner zweckmäßig, die Hülse um einen geringen Betrag von etwa 0,5 mm länger als 1.5 t auszuführen, damit nur eine möglichst geringe Anzahl von ösen direkt auf die Stoßstelle der äußeren Hülsenreihe zu liegen kommt. Das Maß der Versetzung

i"> der beiden Hülsenreihen zueinander hat einen Einfluß auf die Biegsamkeit des Kupplungsstabes, und eine besonders hohe Flexibilität wird dann erreicht, wenn die Innenhülsen nur halb so lang sind wie die äußeren Hülsen, wie dies bei dem in F i g. 7 dargestellten

*<> Ausführungsbeispiel der Fall ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:

1. In die scharnierartig ineinandergreifenden ösen der Riemenverbinder von Förderbändern einschiebbarer Kupplungsstab, dessen biegsamer Kern mit Hülsen ummantelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der in seiner Längsrichtung elastische Kern (2,12, 29), die auf ihn aufgeschobenen Hülsen (3,4,23,27,28,31,33,35) unter geringer Vorspannung in Längsrichtung und mit leichtem Schiebesitz in Querrichtung spielfrei zusammenhält, wobei die die beiden freien Enden des Kupplungsstabes (1) bildenden Endhülsen (4, 31, 35) jeweils eine Bohrung (5) mit einem der Steigung und dem Durchmesser des als Spiralfeder ausgebildeten Kerns (2, 12, 29) entsprechenden, auf diese aufschraubbaren Gewinde (6) aufweisen.

2. In die scharnierartig ineinandergreifenden ösen der Riemenverbinder von Förderbändern einschiebbarer Kupplungsstab, dessen biegsamer Kern mit Hülsen ummantelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der in seiner Längsrichtung elastische Kern (37) die auf ihn aufgeschobenen Hülsen (38, 38a, 39, 40, 43) unter geringer Vorspannung in Längsrichtung und mit leichtem Schiebesitz in Querrichtung spielfrei zusammenhält, wobei der Kern (37) ein Polyamidseil ist, das mindestens an seinem einen Ende einen Kopf (44) aufweist, dessen Außendurchmesser gleich dem Außendurchmesser der Hülsen (38, 38a,) ist und wobei an seinem anderen Ende mehrere durch Gewinde auf dem Polyamidseil (37) befestigte Endhülsen (40,43) vorgesehen sind.

3. Kupplungsstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Endhülse (4) durch Hartlot auf der Spiralfeder (2) fixiert ist.

4. Kupplungsstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Endhülse (4) durch ein nicht aushärtendes Haftmittel auf der Spiralfeder (2) fixiert ist.

5. Kupplungsstab nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Spiralfeder (12) ein deren lichte Weite ausfüllender Federstahl (14) angeordnet ist.

6. Kupplungsstab nach Anspruch 1—5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (23) an ihrer einen Stirnseite einen an ihrem Außenumfang befindlichen und an ihrer anderen Stirnseite einen an ihrem Innenumfang befindlichen Ringabsatz (24) bzw. (25) aufweisen.

7. Kupplungsstab nach Anspruch 1—4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Übereinander geschobene Reihen mit Hülsen (27,28,38,39) auf dem Spiralkern (29) angeordnet sind.

8. Kupplungsstab nach Anspruch 1—4 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (27, 28; 38, 39) in beiden Reihen gleich lang sind und versetzt zueinander liegen, und daß die Endhülse (31, 43) einen das Maß der Versetzung bestimmenden Ringabsatz (32,50) aufweist.

9. Kupplungsstab nach den Ansprüchen 1, 3, 4, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (33) der außen liegenden Reihe doppelt so lang sind wie die der innen liegenden Reihe, und daß die Endhülse (35) einen das Maß der Versetzung der beiden Hülsenreihen bestimmenden Ringabsatz (36) mit einer Länge aufweist, die gleich einem Viertel der Länge der außenliegenden Hülse (33) ist.

10. Kupplungsstab nach Anspruch 2, dadurch

gekennzeichnet, daß das Polyamidseil (37) mindestens an seinem einen Ende einen Kopf (44) aufweist, dessen Außendurchmesser gleich dem Außendurchmesser der Hülse (33,38a,) ist

11. Kupplungsstab nach Anspruch 2 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest an seinem einen Ende mehrere durch Gewinde auf dem Polyamidseil (37) befestigte Endhülsen (40, 43) vorgesehen sind.