DE2306973B2 - Platten für Plattenbandförderer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Platten für Plattenbandförderer nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es ist bereits seit längerem bekannt (vgl. Zeitschrift Der Maschinenmarkt«, Würzburg, Nr. 25, 27. 3.1950, S. 13 und 14), die sich für die Herstellung von Maschinenteilen besonders geeigneten Kunststoffe wie Polyamid, die sich durch eine besondere Abriebfestigkeit, einen niedrigen Reibungskoeffizienten, eine starke Geräuschdämpfung und ein niedriges Eigengewicht auszeichnen, auch als Werkstoffe für Transportketten bzw. Plattenbandförderer zu verwenden, also Metall durch Kunststoff zu ersetzen.

Ähnlich ist es bekannt geworden (vgl. Römpp, Chemie Lexikon, 6. Auflage, 1966, Stichwort > >Delrin«), einen durch Polymerisation von I-bO-freiem Formaldehyd (CH₂O) erhaltenen Kunststoff in Förderketten anstelle von nichtrostendem Stahl zu benutzen.

Bei diesen bisher bekannt gewordenen Plattenbandförderern bzw. deren Platten aus Kunststoff hat sich jedoch die Schwierigkeit ergeben, daß der Kunststoff zwar einen geringen Reibungskoeffizienten besitzt, was den Abrieb verringert und damit hohe Produkte von flächenspezifischer Last mit Oberflächengeschwindigkeit zuläßt, jedoch die Platten-Zugfestigkeit und damit auch die Zugfestigkeit des Plattenbandförderers insgesamt verringert sind, so daß die Plattenbandförderer aus Kunststoff nicht so lang wie die aus Metall gebaut werden können.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, Platten für Plattenbandförderer, die an ineinandergreifenden Gelenken durch Verbindungsbolzen verbindbar sind, bestehend aus thermoplastischem Kunstharz, zu schaffen, deren Kunststoff einen beträchtlich verringerten Reibungskoeffizienten bei gleichzeitig praktisch unveränderter Zugfestigkeit zeigt.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist durch die Lehre nach dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gegeben.

Überraschenderweise gibt es also einen Bereich von Tetrafluoräthylen-Anteilen in thermoplastischem Kunstharz (insbesondere durch Polymerisation von H2O-freiem Formaldehyd erhaltenen, wie es bereits für sich zur Verwendung in Plattenbandförderern bekannt war), der praktisch die Zugfestigkeit der Platten und damit des gesamten Plattenbandförderers unverändert läßt, während bisher davon ausgegangen wurde, daß jeder Zusatz von Tetrafluoräthylen zur Verringerung des Reibungskoeffizienten nachteiligerweise die Zugfestigkeit herabsetzen müsse.
So war es denn auch bekannt (vgl. US-PS 32 87 288

ίο und US-PS 34 55 364), für Lager (in denen es nicht auf Zugfestigkeit ankommt) Kunstharze mit darin dispergieren Teilchen zur Reibungsminderung zu verwenden, und zwar insbesondere mit einem Tetrafluoräthylen-Anteil von ca. 5 bis 50 VoL-⁰Zo bzw. 20 bis 25 Gew.-%, wobei bewußt ein Verlust an mechanischer Festigkeit in Kauf genommen wurde.

Indem bei den erfindungsgemäßen Platten das thermoplastische Kunstharz trotz beträchtlich verringerten Reibungskoeffizienten ein hohes Produkt von flächenspezifischer Last mit Oberflächengeschwindigkeit gewährleistet, können besonders lange Plattenbandförderer gebaut werden, die mit hoher Geschwindigkeit und/oder flächenspezifischer Last (Fördergutgewicht/Plattenfläche) umlaufen, ohne daß es zu einem Bruch des Plattenbands und/oder einer übermäßigen Erhitzung der Reibung ausgesetzten Teile der Platten mit entsprechend hohem Materialverschleiß käme.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Untei'ansprüchen angegeben.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht im verkleinerten Maßstab eines Gegenstände tragenden Plattenbandförderers, dessen langer Mittelabschnitt nicht gezeigt ist;

Fig.2 eine Seitenansicht mehrerer Platten des Plattenbandförderers;

F i g. 3 einen senkrechten Querschnitt 3-3 durch eine der Platten von Fig. 2;
F i g. 4 eine Bodenansicht der Platten in F i g. 2;

F i g. 5 einen Querschnitt im vergrößerten Maßstab durch einen Bereich der Platten von F i g. 2 bis 4,

F i g. 6 eine Draufsicht in verringertem Maßstab auf Teile benachbarter Plattenbandförderer, wobei mehrere Gegenstände von einem Plattenbandförderer auf den anderen durch seitliche Führungen überführt werden, welche am Förderer-Rahmen angeordnet sind;

F i g. 7 eine Draufsicht im verkleinerten Maßstab auf einen Kurvenabschnitt eines Plattenbandförderers; und F i g. 8 einen senkrechten Querschnitt durch das Untertrum des Plattenbandförderers, um eine andere Stützung und Lagerung des Untertrums zu veranschaulichen.

Der in F i g. 1 gezeigte Plattenbandförderer 11 weist ein Plattenband 12 auf, das über ein Antriebsrad 13 und ein Umlenkrad 14 läuft. Das Untertrum des Plattenbands 12 ist durch einen Lagerstreifen 15 abgestützt, auf dem es gleitet. Gegenstände 16 werden vom Obertrum des Plattenbands 12 getragen, welches in der unten beschriebenen Weise gelagert ist.

Jede Platteneinheit 17 weist eine gegossene Platte 18 und einen Verbindungsbolzen 19 auf. Jede Platte ist einstückig gegossen und besteht aus zwei Seitenteilen 20, einer querliegenden Buchse 21, die die nachlaufenden Enden der Seitenteile 20 verbindet, und einem ebenen Kopfteil 22, das die Buchse 21 und die Seitenteile 20 überlagert.

Jede Platte 18 ist aus einem warmhärtenden Material, z. B. einem durch Polymerisation von H2O-freiem

Formaldehyd erhaltenen Kunstharz, gegossen, jedoch sind hierbei Teilchen mit niedriger Reibung im Rohwerkstoff dispergiert, so daß diese Teilchen an den verschiedenen Arbeitsflächen der gegossenen Platte 18 auftreten, um die Platte 18 mit einen, erheblich verringerten Reibungskoeffizienten auszustatten. Es wird hierbei mit dem Reibungskoeffizienten von dem durch Polymerisation von hhO-freiem Formaldehyd erhaltenen Kunstharz oder entsprechendem Werkstoff ohne Zugabe von Teilchen verglichen. Gemäß Fig.5 können die Teilchen Fäden 23 oder Flocken 24 oder beides und in der Kunstharzmatrix 18a der Platte 18 eingebettet und diespergiert sein.

Als Zusatzstoff niedriger Reibung wird Polytetrafluorethylen verwendeL

Der Zusatzstoff sollte in Teilchen sehr geringer Größe vorliegen und kann in der Form kurzer Fasern oder in Pulverform verwendet werden.

Verschiedene Techniken können angewendet werden, um die Dispersion der Teilchen irr. gesamten Rohwerkstoff zu gewährleisten, der in einer (nicht gezeigten) Gießform vergossen wird. Dies kann besondere Sorgfalt wegen des vergleichsweise geringen prozentualen Anteils des Zusatzstoffs niedriger Rettung erfordern, wie z.B. 1 bis 15Gew.-°/o, je nach den, welche einschränkende Rolle der Reibungskoeffizient bei der Konstruktion eines Plattenbandförderers darstellt.

Nach dem Gießen kann die Platte in öl, Glykol oder Luft angelassen werden und zwar bei einer Temperatur von 90—150°C. Die Teilchen niedriger Reibung dürfen jedoch nicht von einer derartigen Temperatur beeinflußt werden.

Es ist ferner erforderlich, daß die Teilchen mit niedriger Reibung sich bis zur Oberfläche erstrecken und an den Oberflächen der gegossenen Platte erscheinen, so daß unmittelbar beim Betrieb des Plattenbandförderers die Teilchen einen Trockenschmiermittelfüm an den Reibungsflächen des Plattenbandförderes bilden. Dabei sei betont, daß die Reibungsoberfläche jeder Platte auch deren Oberseite, die öffnungen, in denen sich die Verbindungsbolzen drehen, die Seiten, die das Plattenband führen, und Laschen, falls vorhanden, einschließen, wie dies noch beschrieben wird.

Die Seitenteile 20 jeder Platte 18 sind plan angeordnet, so daß ihre Hinterenden zwischen die Vorderenden von Teilen der folgenden Platte {8 passen, wobei je zwei benachbarte Platten 18 gelenkig mit dem Verbindungsbolzen 19 miteinander verbunden werden können. Zu diesem Zweck ist der Mittelabschnitt jedes Verbindungsbolzens 19 in der öffnung 25 der Buchse 21 der entsprechenden Platte drehbar, und die Enden des Verbindungsbolzens 19 sind in den ausgerichteten öffnungen 26 der Vorderenden der Teile der folgenden Platte getragen 18 und befestigt.

Für eine seitliche Auslenkung und Kurvenläufigkeit des Plattenbands 12, damit der Förderv/eg, wenn notwendig oder gewünscht, in Kurven verlaufen kann, ist die Öffnung 25 der Buchse 21 geeignet aufgeweitet, und das zwischen den Kopfteilen 22 vorgesehene Spiel reicht aus, daß sich je zwei benachbarte Platten 18 um eine senkrechte Achse innerhalb von Grenzen verschwenken können, die auf oder nahe der Mittellinie der Platten 18 liegt.

Das Obertrum des Plattenbands 12 ist durch beabstandete parallele Führungsschienen 27 abgestützt, die am (nicht gezeigten) Rahmen des Plattenbandförderers U befestigt sind und einen Bestandteil desselben bilden, der im wesentlichen auf dem Erdboden steht und an diesem befestigt ist. Die beiden Führungsschienen 27 sind beabstandet, damit die Seitenteile 20 der Platten 18 frei zwischen diesen bewegbar sind, und bestehen aus einem geeigneten verschleiß- und korrosionsfesten Werkstoff für den direkten Gleiteingriff mit den Unterseiten der seitlich verlaufenden Teile der Kopfteile 22 der Platten 18. Die Führungsschienen 27

ίο bestimmen ferner den Weg des Plattenbandförderers 11, so daß die Seitenteile 20 jeweils ebenfalls an angrenzende Seiten der Führungsschienen 27 mit diesen in Eingriff gleiten können.

In F i g. 6 sind Teile zweier gleicher Plattenbandförderer 11a und lib veranschaulicht, welche Gegenstände 16 zwischen parallelen Seitenführungen 29 tragen, die derart angeordnet sind, daß sie die Gegenstände 16 vom Plattenbandförderer 11a auf den Plattenbandförderer 116 übertragen oder bewegen. Eine derartige Bewegung der Gegenstände 16 neigt dazu, den Weg des Plattenbands zu verschieben, und zeigt die Wirkung, daß die Platten 18 gegen eine der beiden Führungsschienen 27 jedes Plattenbandförderers 11 gleiten. In Fig. 7, in der sich das Plattenband auf einem Kurvenweg bewegt, ist gezeigt, daß das Plattenband in Richtung der Innenseite jeder Kurve gezogen wird, so daß der »lnnenseiten«-Teil 20 jeder Platte 18 gegen die äußere gekrümmte Oberfläche der innenliegenden gekrümmten Führungsschiene 27 gedrückt ist und über diese gleitet, wie dies F i g. 3 veranschaulicht.

Falls die auf das Plattenband 12 durch das Antriebsrad 13 ausgeübte Spannung das Plattenband 12 anheben sollte, so daß es aus den gebogenen Führungsschienen 27 herausspringt, kann jede Platte 18 zusätzlich untere Laschen 30 aufweisen, die einstückig mit den Platten 18 ausgebildet sind und auf gegenüberliegenden Seiten von den Seitenteilen 20 unterhalb der Führungsschienen 27 vorstehen, wobei sie jedoch ein gewisses Spiel an sämtlichen Orten über den Bewegungsweg des Plattenbandförderers 11 aufweisen. Die Laschen 30 verhindern wirksam, daß das Plattenband 12 von den Führungsschienen 27 abgehoben wird.

Die Laschen 30 können gleichzeitig dazu dienen, das Untertrum des Plattenbands 12, wie in Fig.8 veranschaulicht, zu stützen. Zwei parallele Stützführungen 32 sind beabstandet, damit die Platten 18 zwischen diesen laufen. Die Kopfteile 22 erstrecken sich unterhalb der Stützführungen 32, und die Laschen 30 gleiten auf den Stützführungen 32, um das Plattenband 12 abzustützen.

Teilchen 23 und 24, die an den verschiedenen Oberflächen der Kopfteile 22, der Seitenteile 20 und der Laschen 30 zu Tage treten oder freiliegen, versehen diese gesamten Oberflächen mit einem verringerten Reibungskoeffizienten, der seinerseits die Reibung so verringert, daß kein Überhitzen der Führungsbahnen auftritt.

Die geschaffene Verbesserung bei sonst identisch aufgebauten Plattenbandförderern bzw. Platten nach dem Stand der Technik wird durch die Verringerung der Parameter gezeigt, die die Länge und/oder die Lebensdauer des Plattenbandförderers beschränken. So wurde der Reibungskoeffizient in einem bestimmten Fall von 0,38 auf 0,2 herabgesetzt, was bedeutet, daß ein gegebener Plattenbandförderer um 90% in seiner Länge vergrößert werden konnte. In gleicher Weise wurde der Eckenfaktor für eine 90°-Biegung von 1,6 auf 1,2 gesenkt. Dies bedeutet, daß drei Kurven von 90° bei einem Plattenbandförderer verwendet werden können,

bei dem vorher lediglich eine Kurve von 90° zulässig war.

Eine zusätzliche Verbesserung wird durch die Platte dann erreicht, wenn Fördergut-Gegenstände auf dem oder den Plattenbandförderern gleiten müssen, wie dies z. B. in Fig. 6 veranschaulicht ist. Die Neigung einiger Gegenstände, leicht umzufallen, wird nämlich hierbe erheblich verringert. Wenn eine große Anzahl vor gesammelten Gegenständen auf dem sich daruntei bewegenden Plattenbandförderer steht, werden der Zug der Reibung und der Plattenbandzug wie auch mögliche Beschädigungen der Gegenstände erheblich verringert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Platten für Plattenbandförderer, die an ineinandergreifenden Gelenken durch Verbindungsbolzen verbindbar sind, bestehend aus thermoplastischem Kunstharz, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Kunstharz mit Tetrafluoräthylen in einem Anteil gefüllt ist, der die Platten-Zugfestigkeit praktisch unverändert läßt, jedoch das Produkt von flächenspezifischer Last mit Oberflächengeschwindigkeit so erhöht, daß der Reibungskoeffizient an der Platten-Oberflächen beträchtlich verringert ist

2. Platten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tetrafluoräthylen in Fasern (23,24) von etwa 0,1 mm Länge vorliegt.

3. Platten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tetrafluoräthylen in Form von Pulver vorliegt.

4. Platten nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Kunstharz ein gleichmäßig monolithisches, heterogenes Acetalharz ist.