DE2455527B2

DE2455527B2 - Antrieb für einen Kreisförderer

Info

Publication number: DE2455527B2
Application number: DE19742455527
Authority: DE
Inventors: Klaus Wolfgang Dipl.- Wirtsch.-Ing. 6055 Hausen Salzer
Original assignee: Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1974-11-23
Filing date: 1974-11-23
Publication date: 1978-06-22
Also published as: AT341425B; DE2455527A1; GB1503038A; ATA885175A; FR2291926B1; FR2291926A1; IT1048750B; ES442649A1

Description

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Die Erfindung betrifft einen Antrieb für einen Kreisförderer, dessen endloses Treibglied, wie Kette, Seil, Gurt oder dergleichen, von einem Treibrad angetrieben wird, wobei die Welle des Treibrades mit einem an einem Tragrahmen angeordneten Antriebsmotor in Verbindung steht.

Bei den bisher bekannten Antrieben (DE-OS 17 55 360) ist zwischen dem Treibrad und dem Antriebsmotor eine Rutschkupplung vorhanden, die bei Überlastung in Tätigkeit tritt Die Übertragung der Antriebskraft über eine Rutschkupplung erfolgt im Normalfall starr, denn die Rutschkupplung rutscht erst dann beim Überschreiten der eingestellten Belastung durch, wenn die Haftreibung der Rutschkupplung überschritten ist. Entsprechend überträgt die Rutschkupplung das Drehmoment erst dann wieder, wenn diese» unter den Gleitreibungswert der Rutschkupplung gesunken ist. Diese Kupplungscharakteristik kann, wenn die Rutschkupplung bei relativ geringer Überlast anspricht, zu Schwingungen im gesamten Kreisförderer führen. Rutschkupplungen haben außerdem den Nachteil, daß sie beim längeren Rutschen heiß werden und abnutzen.

Um die Beschleunigungsstöße beim Einschalten aufnehmen zu können, müssen solche Rutschkupplungen einen Auslösepunkt haben, der stark oberhalb der maximalen Betriebslast liegt. Weiterhin erlauben derartige Rutschkupplungen keine Anzeige des tatsächlichen übertragenen Drehmomentes ohne zusätzlichen Aufwand, es ist daher nicht möglich festzustellen, wie nahe an der Maximal-Kraft der Förderer jeweils betrieben wird, und welche Sicherheit gegen das Auslösen noch besteht. Außerdem sind diese Sicherheitskupplungen in der Überwachung und/oder der Anschaffung teuer.

Ferner ist durch die DE-PS 10 95 076 ein Zugmitteltrieb mit schwenkbarer Lagerung eines Motors bzw. einer Riemenscheibe bekannt, der entgegen der Kraft von Federn bzw. Gewichten um den Drehpunkt einer Wippe verschwenkt wird. Die Lagerung des Motors ist bei dieser bekannten Konstruktion schwer zu beherrschen und setzt die Verwendung eines dehnbaren Riemens voraus.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen preiswerten, störu ngsunanfälligen Antrieb für einen Kreisförderer zu schaffen, bei dem Stöße (wie z. B. beim Einschalten) so weich abgefangen werden, daß es nicht zu Kraftspitzen kommt, welche zum Ansprechen einer Überlastsicherung führen würden und der dennoch jederzeit eine Kontrolle der gerade ausgeübten Antriebskraft ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Antrieb der eingangs genannten Art die Welle des Antriebsmotors in einem Lagerbock unverschiebbar in dem Tragrahmen gelagert ist und daß das Gehäiuse des Antriebsmotors entgegen der Kraft einer Feder begrenzt drehbar an dem Tragrahmen abgestützt ist. Beim Auftreten unterschiedlicher Antriebskräfte dreht sich der Antriebsmotor gegenüber dem Tragrahmen entgegen der Kraft der Feder, die somit Stöße ausgleicht oder dämpft, ohne daß der Antrieb über die sonst übliche Kupplung ausgeschaltet wird. Beim Nachlassen der Überbeanspruchung entspannt sich die Feder wieder, so daß das Treibglied trotz einer kurzzeitigen Überlastung ununterbrochen weiterläuft.

Die Kraft der Feder kann veränderbar sein, z. B. durch Änderung der Vorspannung. Die Federkennlinie ist vorzugsweise linear. Der Feder können ein Schwingungsdämpfer und eine Meßvorrichtung zugeordnet sein. Der Schwingungsdämpfer dämpft die Schwingungen zusätzlich; die Meßvorrichtung mißt die

Verdrehung des Antriebsmotors gegenüber dem Tragrahmen. Die jeweilige Belastung des Antriebsmotors ist damit ablesbar.

Die auf den Antriebsmotor einwirkende Feder kann eine auf Zug oder Druck beanspruchte Schraubenfeder sein, die zwischen einer Konsole am Antriebsmotor und dem Tragrahmen angeordnet ist. Die Feder kann auch eine Spiralfeder sein, die zwischen einem die Welle führenden Lagerbock und dem Antriebsmotor angeordnet ist. Anstelle der Spiralfeder kann auch eine Biegestabfeder an dem Lagerbock befestigt sein. Alle bisher erwähnten Federn ermöglichen ein Verdrehen des Antriebsmotors gegenüber dem Tragrahmen, in dem das Treibrad für das Treibglied gelagert ist.

Zwischen Antriebsmotor und Tragrahmen ist vorzugsweise mindestens ein verstellbarer Überlast-Endschalter angeordnet. Einer schaltet den Antriebsmotor dann ab, wenn die beim normalen Betrieb mögliche größte Antriebskraft für das Treibglied überschritten ist und sich der Antriebsmotor gegenüber dem Tragrahmen außergewöhnlich stark verdreht hat. Bei Verwendung von zwei Endschaltern schaltet der zweite Antriebsmotor nach einem Riß des Treibgliedes ab, wenn sich die Feder wegen des plötzlich fehlenden Widerstandes entspannt und den Antriebsmotor entgegen dem Antriebsreaktionsmoment verdreht. Der Tragrahmen kann gleichzeitig als Spannstaion für das Treibglied ausgebildet und parallel zum Treibglied auf einem Fundament oder dergleichen verschiebbar sein. Die Feder ist dann vorzugsweise zwischen dem Antriebsmotor und einem Festpunkt angeordnet.

Die Feder ist vorzugsweise so zwischen Antriebsmotor und Tragrahmen bzw. Festpunkt angeordnet, daß ihre Reaktionskraft der von dem Treibglied auf den Antriebsmotor ausgeübten Kraft entgegenwirkt, so daß sie diese ganz oder teilweise aufhebt.

Kreisförderer, bei denen Antriebs- und Spannstation kombiniert in einer Einheit verbunden sind, hatten bisher immer den Nachteil, daß eine so hohe Kettenvorspannung durch Federn oder Spanngewichte aufgebracht werden mußte, daß bei voller Antriebsleistung im ablaufenden Kettentrum immer noch die Mindest-Vorspannkraft von ca. 20 bis 50 kg aufrechterhalten wurde. Bei nicht voller Belastung wurde dadurch die Kettenspannung im gesamten Kreisförderer unnötig erhöht. Verbindet man nun die erfindungsgemäße Idee so mit einer Spannstation, daß die das Drehmoment abstützende Feder am starren Rahmen der Spannstatiop gelagert ist, und wählt man den Hebelarm der Drehmoment-Konsole gleich dem Radius des Antriebsrades, so heben sich bei jedem Belastungszustand die Reaktionskraft aus dem Drehmoment und die Differenz der beiden Kettenzüge genau auf. Die Spannstation wird dadurch frei von den unterschiedlichen Belastungseinflüssen; es genügt dann ein Spanngewicht oder eine Vorspannfeder, die lediglich die Minimal-Kettenspannung aufrechterhalten muß. Wenn aus speziellen Erfordernissen einer Förderanlage ein anderes Kompensationsverhalten gewünscht wird, so kann durch Änderung des Hebelarmes der Drehmoment-Konsole auch erreicht werden, daß bei höherer Förderbelastung auch das ablaufende Kettentrum stärker belastet wird, wenn der Hebelarm kleiner als der Radius wird, oder daß bei steigender Belastung im ankommenden Kettentrum die Vorspannung im ablaufenden Kettentrum zurückgeht, weil der Hebelarm größer als der Radius ist.

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und im folgenden erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Antriebsstation mit vom Treibrad direkt angetriebenem Treibglied,

F i g. 2 eine Antriebsstation mit vom Treibrad über Schleppkette angetriebenem Treibglied,
ίο F i g. 3 eine als Spannstation verschiebbare Antriebsstation.

Die Antriebseinheit nach Fig.! ist an einer Umkehrstation für ein Treibglied 1 angeordnet. Das Treibglied 1 ist im Winkel von 180° um ein Treibrad 2 geführt, das über eine Welle 3 mit einem Antriebsmotor 4 verbunden ist. Die Welle 3 ist mittels zweier Lagerböcke 11 an einem Tragrahmen 10 gelagert, der an einer durch strichpunktierte Linien angedeuteten Tragkonstruktion 3 oder dergleichen befestigt ist.
An dem Antriebsmotor 4 ist eine Konsole 5 für eine auf Zug beanspruchbare Feder 6 angeordnet, die an einem als Festpunkt 7 ausgebildeten Arm 10a des Tragrahmens 10 angehängt ist. Der Tragrahmen 10 hat außerdem eine Stütze 106 für den verschiebbaren Endschalter 8, der den Antriebsmotor 4 dann abschaltet, wenn er mit seiner Konsole 5 den vorgeschriebenen Drehwinkel aufgrund einer Überlastung nach dem Stecken der Feder 6 überschritten hat.

Die Antriebsstation nach F i g. 2 ist auf einem geraden

jo Teil eines Kreisförderers neben dem Treibglied 1 angeordnet. Der Antriebsmotor 4 treibt über seine

Welle 3 das Treibrad 2, das über eine um ein Umlenkrad 12 geführte Schleppkette 13 mit dem Treibglied 1 im

Eingriff steht. Der Endschalter 8 und die Feder 6 sind

wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 an dem Tragrahmen 10 befestigt.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 bildet die Antriebsstation gleichzeitig eine Spannstation. Der Tragrahmen 10 ist mittels Rollen 14 auf der Tragkonstruktion 9 verfahrbar und trägt wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 das Treibrad 2 mit Welle 3 und Antriebsmotor 4 sowie die Konsole 5 und den Endschalter 8. Die Feder 6 ist eine Zugfeder und verbindet die Konsole 5 mit einem Festpunkt 7 an der Tragkonstruktion 9. Wählt man die Hebelarmlänge a der Konsole 5 gleich dem Radius r des Treibrades 2 und legt man die Reaktionskraft R in eine der Kettenzugkraft Pi entgegengesetzte Richtung, so heben sich bei jedem Belastungszustand die Reaktionskraft R aus dem Drehmoment und die Differenz der unterschiedlichen Zugspannungen P\ — P7 in dem Treibglied 1 genau auf. Die von einem Gewicht 15 aufgebrachte Vorspannkraft 5 führt dadurch unabhängig vom Belastungszustand zu einer konstanten Spannung im ablaufenden Trum des Treibgliedes 1. Wenn aus speziellen Anforderungen einer Förderanlage ein anderes Kompensationsverhalten gewünscht wird, so kann durch Änderung der Hebelarmlänge a der Konsole 5 erreicht werden, daß bei Verkürzung des Hebelarmes a bei steigender Belastung im auflaufenden Trum auch das ablaufende stärker belastet wird, während bei Verlängerung des Hebelarmes a eine Erhöhung der Last im zulaufenden Trum zu einer Verringerung der Vorspannkraft im ablaufenden Trum führt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Antrieb für einen Kreisförderer, dessen endloses Treibglied wie Kette, Seil, Gurt oder dergleichen, von einem Treibrad angetrieben wird, wobei die Welle des Treibrades mit einem an einem Tragrahmen angeordneten Antriebsmotor in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (3) des Antriebsmotors (4) in einem Lagerbock (11) unverschiebbar in dem Tragrahmen ίο (10) gelagert ist und daß das Gehäuse des Antriebsmotors entgegen der Kraft einer Feder (6) begrenzt drehbar an dem Tragrahmen abgestützt ist

2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft der Feder (6) veränderbar ist.

3. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennlinie der Feder (6) linear ist.

4. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Feder (6) ein Schwingungsdämpfer zugeordnet ist.

5. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Feder (6) eine Meßvorrichtung zugeordnet ist.

6. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (6) eine auf Zug oder Druck beanspruchbare Schraubenfeder ist.

7. Antrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (6) zwischen einer an dem Antriebsmotor (4) befestigten Konsole (5) und dem Tragrahmen (10) angeordnet ist.

8. Antrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (6) eine Spiralfeder ist.

9. Antrieb nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiralfeder zwischen einem die Welle (3) J5 führenden Lagerbock (11) und dem Antriebsmotor (4) angeordnet ist.

10. Antrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (6) eine Biegestabfeder ist.

U. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Antriebsmotor (4) und Tragrahmen (10) mindestens ein Endschalter (8) angeordnet ist.

12. Antrieb nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Endschalter (8) verstellbar ist.

13. Antrieb nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragrahmen (10) als Spannstation ausgebildet und parallel zum Treibglied (1) auf einem Fundament oder dergleichen verschiebbar ist.

14. Antrieb nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (6) zwischen dem Antriebsmotor (4) und einem Festpunkt (7) angeordnet ist.

15. Antrieb nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (6) so zwischen Antriebsmotor (4) und Tragrahmen (10) bzw. Festpunkt (7) angeordnet ist, daß ihre Reaktionskraft der von dem Treibglied (1) auf den Antriebsmotor ausgeübten Kraft entgegengerichtet ist.