DE2454276A1

DE2454276A1 - Antriebseinrichtung fuer das fahrwerk einer auf profilschienen fahrenden foerdereinheit

Info

Publication number: DE2454276A1
Application number: DE19742454276
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Kardinal
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1974-11-15
Filing date: 1974-11-15
Publication date: 1976-10-07
Also published as: SE410575B; FR2291074A1; AT341424B; FR2291074B1; JPS5172074A; CH591978A5; JPS5526083B2; DE2454276B2; DE2454276C3; ATA820775A; SE7512845L; IT1048708B

Description

SIEMENS AKTIENGESSLLSCHAiϊ¹ München, den 1 5.NiW 1974

Berlin und München Witteisbach erp latz 2

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Antriebseinrichtung für das Fahrwerk einer auf Profilsohlenen fahrenden Fördereinheit.

Die Erfindung'betrifft eine Antriebseinrichtung für das Fahrwerk einer auf Profilschienen fahrenden Fordereinheit mit einem auf einer Führungsfläche laufenden angetriebenen Reibrad und einer Rollenanordnung mit zwei auf einer der Führungsfläche gegenüberliegenden Lauffläche ablaufenden Stützrollen, die in gegenüber der Horizontalen geneigten Bereichen der Profilschienen im Zusammenwirken mit dem Reibrad eine lastabhängige Anpreßkraft des Fahrwerkes an die Profilschienen bewirken .

Bei einer aus der deutschen Auslegeschrift 1 481 839 bekannten derartigen Antriebseinrichtung wird das Reibrad durch Federpakete gegen einen unteren Flansch der Profilschiene und die auf der Oberseite dieses Flansches befindlichen Laufrollen gedruckt. Zwei vor und hinter den Laufrollen liegende Stützrollen haben die Aufgabe, die Abstützung in Vertikalkurven und bei der Vertikal- und Ueigungsfahrt zu übernehmen. Die Stützrollen liegen abwechselnd an der Innenseite des Flansches an. In diesem Zusammenhang ist als nachteilig anzusehen, daß bei Übergängen von horizontalen in vertikale Teilstrecken der Profilschienen wegen des Wechsels der Lastübernahme von der einen auf die andere Stützrolle eine ruckartige Belastung er-

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folgt, die einen ungleichmäßigen Lauf und erhöhte dynamische Beanspruchungen impliziert.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Antriebseinrichtung der oben definierten Art konstruktiv und funktionell zu verbessern, wobei insbesondere die Beanspruchungen beweglicher Teile der Antriebseinrichtung verringert werden sollen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß Führungsfläche und lauffläche die seitlichen Be-

und. grenzungswände eines Führungskanals bilden daß die beiden Stützrollen mittels einer Jedereinrichtung mit mindestens dem Gewicht einer Stützrolle entsprechender Federkraft derart miteinander verbunden sind, daß beide ständig im Eingriff mit dem Reibrad stehen, wobei die ersielbare Anpreßkraft umgekehrt proportional zum Stützrollendurchmesser ist.

Als wesentlich für die Erfindung ist anzusehen, daß die beiden Stützrollen außer einer die Lage zwischen Lauffläche und dem Reibrad sicherstellenden Einrichtung keine weitere Lagerung, insbesondere keine Drehlagerungen, enthalten, so daß die notwendigen Anpreßkräfte über dea Umfang der Rolle - die somit als Walze anzusehen ist - übertragen werden. Da üblicherweise bei Antriebseinrichtungen mit Reibrädern und Stützrollen die Lager der Stützrollen als Schwachstellen anzusehen sind und somit besonderen konstruktiven Aufwand verlangen, ist in dem Fortfall derartiger Lagerungen ein erheblicher Vorteil zu sehen. Dies gilt umso mehr, als über die Stützrollen nicht nur das Gewicht des Fördergutes zuzüglich des Gewichts des eigentlichen Förderbehälters und des Fahrwerkes sondern wegen der bekannten Abhängigkeit vom Reibfaktor des Systems ein entsprechendes Vielfaches des Gewichtes zur Arretierung einer derartigen Antriebseinrichtung innerhalb eines vertikalen Schienensystems übertragen werden muß.

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Wahrend bei der bekannten Antriebseinrichtung wegen des direkten Einflusses der durch Stöße und MaterialSGhwankungen an den Profilschienen bedingten Lagetoleranzen zwischen den Stützrollen und deren Lauffläche mit einer entsprechend darüber hin-. ausgehenden Erhöhung des Kraftbedarfs zur Sicherstellung der einwandfreien Förderung entlang aufwärts führender Schienenstränge zu rechnen ist, weist die erfindungsgemäße Antriebseinrichtung einen totalen Toleranzausgleich auf, der ihr gestattet, sogar starken seitlichen Versatz angrenzender Profilschienen ohne Schwierigkeiten zu überwinden. Oer seitliche Versatz kann Größen bis zu einem Stützrollendurchmesser annehmen* Insbesondere ist die erfindungsgemäße Antriebseinrichtung auch in Vertikalkurven sehr gut kurvengängig, da die Veränderungen der Profilschienenführung entlang der Kurven keinen sich im Hinblick auf den Kraftbedarf der Antriebseinrichtung auswirkenden Einfluß auf die Lage der Stützrollen an der Lauffläche der Profilschienen haben.

Im übrigen ist als weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen .Antriebseinrichtung anzusehen, daß nicht nur am angetriebenen Rad Reibkräfte wirksam werden, sondern daß auch die Stützrollen Reibkräfte übertragen. Damit kann das Antriebsmoment des Reibrades verringert bzw. der Reibfaktor des gesamten Systems verringert werden, womit bekanntlich eine erheblich erhöhte Haltbarkeit verbunden ist. Eine weitere Erhöhung der Reibkraft der gesamten Antriebseinrichtung ist weiterhin auch durch Einsatz zweier Reibräder zu erzielen; Jedes der beiden Reibräder steht dabei mit einer der beiden Stützrollen im Eingriff.

Gemäß einer.vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Eedereinrichtung so ausgebildet, daß die Stützrollen lediglich im Bereich ihres Urafanges umfaßt und unter Mithilfe des Reibrades zueinander fixiert sind. Eine derartige Lagerung wird vorteilhafterweise durch ein federndes Band realisiert, das

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die beiden Stützrollen umschlingt und im Bereich zwischen den beiden Stützrollen vom Reibrad gespannt wird. Die Stützrollen können dazu jeweils eine konische Rille am Umfang aufweisen, in der beispielsweise ein Rundprofilband geführt ist. Die Verwendung federnder Bänder ist insbesondere deshalb als vorteilhaft anzusehen, weil die mit einem Reibbelag versehene Fläche ein Vielfaches der Rollenoberflächen ausmacht; es ist also eine relativ lange Lebensdauer der Reibbeläge zu erwarten.

Die Verbindung der beiden Stützrollen miteinander kann aber auch derart erfolgen, daß ein Lagerschild vorgesehen ist, in dessen Schlitzführungen die Stützrollen mit zentrischen Zapfen eingreifen, Dieser Lagerschild kann dann zugleich die Achse de3 Reibrades aufnehmen. Der Lagerschild kann dabei durch zwei federnd miteinander verbundene Schenkel realisiert sein, von denen jeder in einer Schlitzführung einen Zapfen aufnimmt. Es ist aber auch denkbar, daß im Bereich von Schlitzführungen des LagerSchildes auf die Zapfen einwirkende Federn angeordnet sind.

Eine v/eitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung bezieht sich auf das Einbringen der erfindungsgemäSen Antriebseinrichtung zwischen die Begrenzungswände des Führungskanals. Um ein einfaches Einbringen in den Führungskanal zu ermöglichen, wird eine manuell bedienbare Hebeleinrichtung, vor gesehen, mit der die die Stützrollen miteinander verbindende Federeinrichtung gespannt werden kann. Die Stützrollen werden dabei voneinander entfernt,und teilweise in Richtung auf die ihnen gegenüberliegende Führungsfläche verschoben, so daß die gesamte Antriebseinrichtung ohne Schwierigkeiten zwischen die seitlichen Begrenzungswände des Führungskanals eingefügt werden kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von vier Ausführungs-

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beispielen erläutert, die sich jeweils durch unterschiedliche Ausbildung der die beiden Stützrollen miteinander verbindenden Federeinrichtung unterscheiden. In dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist zusätzlich eine vektorieile Darstellung der im System auftretenden Kräfte erfolgt.

Die in der Figur 1 dargestellte Antriebseinrichtung stellt, ergänzt durch einen auf das Reibrad RR einwirkenden Antriebsmotor und weitere in Fahrtrichtung vor oder hinter dem Reibrad RR gelegene Fahrrollen,das Fahrwerk einer auf Profilschienen fahrenden Fördereinheit dar. Die Profilschienen bilden dabei mit zwei seitlichen Begrenzungsflächen, der lauffläche LF-der Stützrollen SR1, SR2 und der Fahrungsfläche FF des Reibrades RR einen Führungskanal. Die Stützrollen SR1, SR2 haben keine Achslagerung und sind lediglich über den Federriemen FR, der einen möglichst hohen Reibungskoeffizient aufweisen sollte, miteinander verbunden, wobei die relative Lage der beiden Stützrollen SR1, SR2 zueinander im wesentlichen dadurch erzeugt wird, daß das Reibrad RR den Federriemen FR im Bereich zwischen den beiden Stützrollen SR1, SR2 spannt.

Bei nicht angetriebener Antriebsachse AA des Reibrades RR bzw. bei blockierter Antriebsachse AA liegt ein Reibschluß des ganzen Systems vor,.der die Arretierung der jeweiligen Lage zwischen der Lauffläche LF und der Führungsfläche FF garantiert.

Die Anpreßkräfte sind dabei einerseits lastabhängig und andererseits sowohl durch unterschiedliche Reibungskoeffizienten wie auch unterschiedliche Durchmesser der Stützrollen SR1, SR2 zu variieren.

Die an der Lauffläche LF bzw. an der Führungsfläche FF auftretenden ITorinalkräfte sind durch folgende Gleichungen definiert:

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und N = ^2P

^Λ1 " tan α "^u~ "2 ~ tan α

Die der Gewichtskraft entgegengesetzte Reibkraft des Systems ist durch folgende Beziehung definiert:

R = (N. + N₀) · ( u1 + u2)

Durch Verkleinerung des Rollendurchraessers der Stützrollen SR1, SR2 kann der Winkel α und damit die Normalkraft N1, 1Ϊ2 vergrößert werden (die Reibwirkung wird verstärkt). Durch Erhöhung der Federkraft F kann eine zusätzliche Erhöhung der Reibkraft erzielt werden.

Bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die federnde Verbindung zwischen den Stützrollen SR1, SR2 durch die Zugfeder ZF realisiert, die an den Zapfen Z1, Z2 der Stützrollen SR1 , SR2 angreift. Das Reibrad RR trägt einen Reibbelag RB, der direkt auf den auf der Lauffläche LF...laufenden Stützrollen SR1, SR2 anliegt.

In dem in der Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Antriebseinrichtung tragen die Stützrollen SR1, SR2 Reibbeläge RB1, RB2 und sind im übrigen mit Zapfen Z1, Z2 in dem Führungsschlitz FS des Lagerschildes LS geführt. Die notwendige federnde Verbindung erfolgt über die in dem Führungsschlitz angeordneten Blattfedern BF1, BF2.

Das in der Figur 4 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der in der Figur 3 dargestellten Antriebseinrichtung insbesondere durch die Form der die Stützräder SR1, SR2 führenden Lagereinrichtung. Diese weist die beiden beweglichen Lagerschenkel LS1, LS2 auf, die mittels der Schraμbenfeder SF federnd miteinander verbunden sind. Die Zapfen Z1, Z2

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der· Stützräder SR1, SR2 laufen in Führungsschlitzen FS1, FS2 der Lagerschenkel IS1, LS2. Der Reibbelag RB befindet sich am Reibrad RR.

Im übrigen können im Rahmen der Antriebseinrichtungen gemäß den Figuren 2 bis 4 jeweils sowohl das Reibrad als auch die Stützrollen mit Reibbelägen versehen sein.

4 Figuren
8 Ansprüche

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Claims

Pat en tan sprüch e

1. Antriebseinrichtung für das Fahrwerk einer auf Profilschie-■^_.'-nen fahrenden Fördereinheit mit einem auf einer Führungsfläche laufenden angetriebenen Reibrad und einer Rollenanordnung mit zwei auf einer der Führungsfläche gegenüberliegenden Lauffläche ablaufenden Stützrollen, die in gegenüber der Horizontalen geneigten Bereichen'der Profilschienen im Zusammenwirken mit dem Reibrad eine lastabhängige Anpreßkraft des Fahrwerkes an die Profilschi en on bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß Führungsfläche (FF) und Lauffläche (LF) die seitlichen Begrenzungswände eines Führungskanals bilden und daß die beiden Stützrollen (SR1 , SR2) mittels einer Federeinrichtung (FR) mit mindestens dem Gewicht einer Stützrolle (SR1, SR2) entsprechender Federkraft derart miteinander verbunden sind, daß beide ständig im Eingriff mit dem Reibrad (RR) stehen, wobei die erzielbare Anpreßkraft u:'i,;if-kehrt proportional zum Stützrollendurchmesser ist.

2. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützrollen (SR1 , SR2) ausschließlich durch die Feder einrichtung (FR) und das Reibrad (RR) zwischen der Lauffläche (LF) und dem Reibrad (RPl) gehalten sind.

3. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die F ed er einrichtung (FR) als die beiden Ctü!;srollen (SR1, SR2) umschlingendes und im Bereich zwischen beiden Stützrollen (SR1, SR2) vom Reibrad (RR) gespanntes federndes Band ausgebildet ist.

4. Antriebseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützrollan jeweils eine konische Rille am Umfang aufweisen, in der ein Rundprofilband geführt ist.

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5". An tri ebs einri eil tung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützrollen (SR1, SR2) mit zentrisehen Zapf ei) (Z1, Z2) in Fübrungsschlitzen (PS, PS1, FS2) eines gemeinsamen LagerschiIdes (LS, LSI, LS2) geführt sind,

6. Antriebseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerschild zwei federnd miteinander verbundene Schenkel-(LS1, LS2) aufweist, von denen jeder einen Zapfen (Z1, Z2) aufnimmt.

7. A"ntrie"bseinrichtungen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Pührungsschlitze (FS) auf die Zapfen (ZI-, Z2) einwirkende Federn angeordnet sind.

8. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2 oder einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Federeiiirichtung mittels einer manuell bedienbaren . Hebeeinrichtung spannbar ist.

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