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"Gelenk für eine nicht durchwegs geradlinig verlaufende
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Kettenführungsschiene" Die Erfindung betrifft etn Gelenk nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Bei bekannten Transporteinrichtungen der erwähnten Art stellt stch
häufig die Aufgabe, die Förderkette auf einem gekrümmten Weg um Kurvenabschnitte
herumzuführen. Dles kann beispielsweise für elne Transporteinrichtung zutreffen,
mit welcher Autokarosserlen an einer oberhalb horizontal verlaufend geführten Kette
hängond gelagert sind, wobei im Bereich eines Lacktauchbehälters die Karosserie
spitzwinklig zur Horizontalebene nach unten In den Bohälter bis zum vollen Eintauchen
unter den Flüsslgkeitsspiogel eingeführt und nach dem Durchlaufen des Behälters
In splegelsymmetrtscher Weise wieder angehoben werden muß.
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Es sind dabei insgesamt vier Kurven zu durchlaufen, und zwar eine
erste Kurve mit positivem, eine zweite und dritte Kurvc mit negativem und eine vierte
Kurve mit positivem Krümmungsradius. Obgleich der Erfindungsgedanke in seiner Anwendung
auf dle Art der Transporteinrichtung nicht beschränkt ist, ergibt sich eln bevorzugtes
Anwendungsgebiet für Strockrahmcn,
wie sie zum Querdehnen von Kunststoffollenbahnen
verwendet werden. Derartige Streckrahmen weisen zwei synchron angetriebene Transporteinrichtungen
mit je elnor endlosen umlaufenden Förderkette auf, wobei sich zwei innere Trums
der Förderkette gegenüberstehen. Diese Inneren Kettentrums sind in gleichmäßigen
Abständen mit Kluppen zum Erfassen der beiden Randbereiche der Folienbahn versehen
und laufen hierbei meist in einem ersten Abschnitt parallel zueinander, in einem
zweiten Abschnitt spitzwinklig divergierend auseinander und In cincm dritten Abschnitt
wieder parallel zueinander, wobei in dem divergierenden Abschnitt die Querstreckung
der Folienbahn erfolgt. Da somit die beiden inneren Kettentrums jeweils einen etwa
z-förmigen Weg gegenüber einer Mittelachse der Folienbahn durchlaufen müssen, sind
für jedes der beiden inneren Kettentrums zwei Kurvenstücke zu durchlaufen.
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Im allgemeinen werden jodoch Transporteinrichtungen der obon erwähnten
Art nicht für einen bestimmten Zweck nach Maß angefertigt, sondern es sind vielmehr
Einrichtungen vergesehen, um die Krümmung der jeweiligen Kurvenstücke der jeweils
zu lösenden Aufgabe anzupassen. Im Faile von Streckrahmen bedeutet dies also, daß
der Divergenzwinkel der beiden inneren Kottentrums In Anpassung an unterschiedliches
Material der zu streckenden Folienbahn veränderlich sein muß.
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Zu diesem Zweck wurden bisher im Bereich eines Gelenkes die aneinanderstoßenden
Abschnnitte benachbarter Trägerschienon otwas länger ausgeführt als die von diesen
gehaltenen Abschnitte der Kettenführungsschiene, wobei die beiden Trägerschienen
in dem Zwischenraum zwischen den beiden Enden der einander benachbarten Kettenführungsschienen
über ein Gelenk verbunden wurden. Die Kettenführungsschienen verliefen hierbei seitlich
versetzt zu dor Mittelachse der zugehörigen Trägerschiene, wobei jede Trägerschiene
gleichzeitig noch eine zusätzliche Kettenführungsschiene zur Führung dos jeweils
äußeren
Trums dor Fördorkotto aufwies in den Zwischenraum der beiden benachbarten Kettenführungsschienen
im Bereich des Gelenkes wurde bei Bedarf ein flexibles Kettenführungsstück eingesetzt,
welches die beiden benachbarten Kettenführungsschienen in Form einer stuckweise
glatten Kurve verband.
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Es vorsteht sich, daß die erforderliche Länge dos floxlblon Kettenführungsstückes
von dem jeweiligen Winkel zwischen beiden Kettenführungsschienen bzw. der Trägerschienen
im Gelenkbereich abhänt. Bei praktischen Ausführungen nach dem Stand der Technik
hat man dio Länge dos flexiblen Kottenführungsstückes so ausgelegt, daß auch bei
Parallelstollung oder einem vorgegebenen Winkel der boidon Abschnltto der Kettenführungsschienen
bzw. der Trägerschienen im Gelenkbereich der Abstand zwischen don beiden Abschnitten
der Kettenführungsschiene entweder gerade überbrückt , odor Uberlappt wurde. Bei
Einstellung eines demgegenüber goänderten Winkels an dom Gelenk Ist dann das flexible
Kottenführungsstück kürzer oder länger als erforderlich, wobei Lücken oder Sprungstellen
im Überlappenungsbereich entschon. Ein ruckfreies Ablaufon der Förderkette an den
Kettenführungsschienen im Bereich des Gelenkes war grundsätzlich nicht mögltch,
woll entweder olno Lücke zwischen dem flexiblen Kettenführungsstück und den beiden
Kettenführungsschienen oder eine Überlappungsstelle mit sprungartigen Übergängen
vorlag und zwar von einer solchen Länge, wie dies entsprechend dem jeweils eingestellten
Winkel des Gelenkes erforderlich war. Dies führte an den betrachtoten Stollen zu
einer ruckweison Bewegung sowie zum Rüttein der Förderkette und damit zu einem verzeitigen
Verschleiß sowohl der Förderkette als auch hiormit zusammenhängender Teile der Transporteinrichtung.
Diese Probleme wordon vorstärkt, wonn Materialabnützungen und/odor thormischc Beanspruchungen
auftreten, und sind grundsätzlich
auch dann nicht vermeidbar, wonn
die Kcttenführungsschienen jeweils in der Mittelachso der zugehörigen Trägerschienen
verlaufen.
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Es sind auch Transporteinrichtungen nach der DT-AS 1 635 25o bekannt,
bei denen die Kettenführungsschiene ingesamt floxibel und fugenlos ausgebildet ist.
Dies ermöglicht zwar einen ruhigen Lauf der Förderkette, erfordert aber andererseitw
wegen der notwendigerweise schwachen Ausbildung der Kettenführungsschiene einen
aufwendigen Aufbau der jeweils zugehörigen Trägerschiene in Form eines Kastonprofits.
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Wenn aber in einem Gelenkbereich mit festem Drchpunkt ein variabler
Winkel entsprechend unterschiedlichen zu lösenden Aufgaben eingestellt wird, so
verwölbt sich dort die flexible Kettenführungsschiene in unkontrollierter Weise,
worauf in der folgenden Beschreibung noch eingegangen wird (vgl. Fig. 2).
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Aufgabe der Erfindung Ist os, ausgehend von der vorangohond an erster
Stelle abgehandeiten Transporteinrichtung, ein Gelenk für eine nicht durchwegs geradlinig
verlaufende Kettenführungsschiene zu schaffen, welches einen praktisch lückenlosen
Übergang von beiden Enden des flexiblen Kettenführungsstückes zu der jeweils benachbarten
geradlinigen Kettenführungsschiene für beliebige eingestellte Winkel ormöglicht.
Erreicht wird dies durch dio kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1.
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Durch die erfindungsgemäß vorgesehenen Merkmale wird erreicht, daß
dto beiden Enden des flexiblen Kcttenführungsstückes auf je einem Endabschnitt der
durch das Gelenk miteinander verbundenen Trägerschienen verankert werden können,
ohne daß beim Übergang von dem flexiblen Kettenführungsstück zu den geradlinigen
Kettenführungsschienen Lückon, Fugen oder Sprungstellen entstehen, welche zu übermäßigen
Belastungen
der Förderkette führen können. Die Bogenlänge dos Gelenkes wird hierbei nicht durch
das Gelenk sondern stets durch die Länge dos flexiblon Kcttonführungsstückos bestimmt.
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Die Weiterbildung nach dem Patentanspruch 2 betrifft eine zweckmäßige
Ausbildung des erfindungsgemäßen Gelenkes.
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Die Weiterbildung nach dom Patontanspruch 3 ermöglicht os, an dem
flexiblen Kettenführungsstück in vorgegebener Weise oder nach Wunsch einen minimalen
Krümmungsradius insbesondere im Scheitdbereich festzulegen. Ferner wird bei einer
eventuellen Wärmeausdehnung oder einer Veränderung der Winkeleinstellung das flexible
Kettenführungsstück mechanisch entlastet, so daß as nicht selbst entsprechende Kräfte
auf die benachbarten Trägerschienen übertragen muß.
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Durch die Weiterbildung nach dem Patentanspruch 5 wird orreicht, daß
die Krümmung des flexiblen Kettenführungsstückes in gutor Annähorung an eine vorgegebene
Kurve orfolgon kann, dio für den Ablauf dor Förderkette bosondors günstig Ist.
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Durch die Weiterbildung nach dem Patentanspruch 6 ist ctno Foinjustierung
des flexiblen Kettenführungsstückes in Anpassung an eine vorgegebene Kurve bei beliebigen
Winkeln des Gelenkes möglich.
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Durch dio Weiterbildung nach dem Patentanspruch 7 wird ein äquivalenter
Aufbau crrolcht, der bisweilen konstruktiv günstig sein kann.
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Die Erftndung Ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eine erfindungsgemäßen Golonkos in Draufsicht,
Fig.
1a einen Bestandtell des Gelenkes von Fig. 1 in cincr Darstellung analog Fig. 1,
Fig. 2 cinc Skizze zur Erläuterung des Grundoedankens der Erfindung, Fig. 3 tn Ausführungsbelspiel
für don Verlauf des Inneren Kettentrums einer Förderkette in einem Spannrahmen,
in stark schematisierter Darstellung analog Fig. 1, 2, 3.
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Gemäß Fig. 1 sind auf der Mittelachse einer Träoerschlcno 1 eine geradlinig
verlaufende Kettenführungsschiene 2 und auf der Mittelachse einer Trägerschiene
1' eine geradlinig verlaufende Kettenführungsschiene 2' verankert. Die Kettenführungsschienen
2, 2' endigen jeweils schon in einem gcwissen Abstand vor dom Endabschnitt dor jeweiligen
Trägerschiene 1 bzw. 1'. Der Endabschnitt der Trägerschiene 1 ist als Gabel 3 zur
Aufnahme einer zapfenförmigen Gelenkachse 4 ausgebildet, die an dem Endabschnitt
der Trägerschene 1' befestigt ist.
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Beide Trägerschienen 1, 1' sind zusätzlich im Abstand von ihren Endabschnitten
über ein Zwischenstück 5 an Anlcnkpunkten 6, 6' gelenkig miteinander verbunden.
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Eln flexibles Kettenführungsstück 7 ist an beiden Enden 8 bzw. 8'
mit der Trägerschiene 1 bzw. 1' fest verbunden und vcrbindot die beiden Kettonführungsschienen
2, 2' tn Form einer einem Kreissegment amgenähertem glatten Kurve.
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Die Länge des Verbindungsstückes 5 kan in Anpassung an vcrschieden
zu lösende Aufgabon justierbar sein, worauf vorangehend schon In Verbindung mit
dem Patentanspruch 4 hingowiesen wurde. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel können
die Anienkpunkte 6, 6' seitlich In gewissen Abständen
versetzt
werden, wie dies durch Gruppen von Kreuzen 9 bzw.
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9' angedeutet ist.
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An dem Verbindungsstück 5 sind vorzugsweise feste Anschläge lo, 10'
und 11, 11' für das flexible Kettenführungsstück 7 vorgesehen, um die durch das
flexible Kettenführungsstück 7 gebildere Kurve genau festlegen zu können, unabhängig
von eventuellen Streuungen im Material des Kettenführungsstückes 7.
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Vorzugsweise können die Anschläge le, lo', 11, 11' radlal und/oder
axial justiert werden, wie dies durch eine Gruppe von Kreuzen 12 In Fig. la angedeutet
ist Eine Förderkette 13 ist in Fig. 1 lediglich in einem kurzen Stück angedeutet,
wobei an der Förderkette 13 vorgesehene Greifkluppen der besseren Übersicht haiber
nicht veranschaulicht sind. im vorliegenden Zusammenhang ist es ledigich von Intorossc,
daß die Förderkette 13 senkrecht zu ihrer Laufrichtung einer gegen die Kettenführungsschiene
2 bzw. 2' bzw gegen das flexible Kettenführungsstück 7 gerichtoten Kraft K unterworfen
ist, wobei dlo Förderkette 13 untor Einwirkung dieser Kraft K gegen eine Führungsfläche
der Kettenführungsschiene 2 bzw. 2' bzw. des flexiblen Kettenführungsstückes 5 anliegt.
Wahlweise kann die Förderkette 13 auch an der von dor Führungsfläche abgewendeten
Fläche vcrlaufen und sich über zugeordnete Ablaufelemente, z.B. Gleitschuhe, gegen
die Führungsfläche abstützen.
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Wie eigangs bereits bei der Abhandlung des Standes der Technik ausgeführt
wurde, ist es bekannt, daß auf einer Trägerschiene die zugehörige Kettenführungsschiene
gegenüber oinor Mittelachse dor Trägerschiene versetzt angeordnet ist. Obgleich
in Verbindung mit Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, bei welchem
die Kettenführungsschienen 2, 2' in der Mittelachse der jeweiligen zugeordneten
Trägorschiene 1 bzw. 1' angoordnot sind, ist des für die Wtrkungsweise
des
orfindungsgemäßon Gelenkes nicht wesentlich, sondern es könnten unter Zugrundelegung
des Ausführungsbeispiels von Fig. 1 dio Kettenführungsschienen 2 bzw. 2' (und damit
auch die Endabschnitte 8, 8' dos flexiblen Kottenführungsstückes 7) gegenüber der
Jeweiligen Mlttolachso der Trägerschienen 1 bzw. 1' seitlich versetzt sein. Durch
die verschiebliche Lagerung dor Gelenkachse 4 In dor Gabel 3 ist in jedom Fall die
Einstellung beliebiger Winkel an dem Gelenk gewährleistet. Allerdings können bei
Anwendung des erfingsgemäßen Gelenkes nicht die Trägerschienen 1, 1' zur Aufnahme
einer zusätzlichen Kettenführungsschiene ausgebildet sein, um das jeweils äußere
Kettentrum der Förderkette zu führen. Vielmehr kann unter Zugrundelegung einer Anwendung
des erfindungsgemäßen Gelenkes ontwodor das Jowolls äussere Trum der Förderkette
ununterbrochen geradlinig goführt sein, oder es müssen für das äußere Kettentrum
gosonderte Trägerschienen nebst Kettenführungsschienen vorgesehen sein, die an Kurvenstücken
analog dem inneren Kettentrum ebenfalls mit einem erfindungsgemäßen Gelenk versehen
sein können.
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Anhand von Fig. 2 Ist ersichtlich, daß die verschiebliche Lagerung
der Gelenkdrehachse 4 in der Gabol 3 zur Erzielung eines durchgehend positiven Krümmungsradius
des Kettenführungsstückes 7 unbedingt orfordorilch ist Die Trägerschienen 1, 1'
seien bei der Zugrundologung von Fig. 2 durch eine nicht verschieblich gelagerte
Gelenkdrehachse miteinander verbunden, wie dies für den in der Beschreibungseinleitung
an erster Stollo abgehandelten Stand der Technik zutrifft. Es wäre nun möglich,
oin flexibles Kettenführungstück 7b, dessen Länge genau dem eingestellten Winkel
α der Trägerschienen 1, 1' angopaßt ist, so anzubringen, daß im Ergebnis die
gleiche kreissegmentartige Kurvenbahn wie boi dem flexiblen Kettenführungsstück
7 von Fig. 1 vorliegt. Die Länge dos flexiblen Kettenführungsstückes 7b zwlschon
Vorankorungspunkten
P1, P2 Ist jedoch geringer als die Länge der Trägerschienenabschnitte zwischen den
Punkten P1, 4, P2 (das flexible Kettenführungsstück 7b kann annähernd als Hypotonuso
des Dreiecks Pl, 4, P2 betrachtet werden). Wenn daher der Winkel α zwischen
den beiden Trägerschienen 1, 1' gegen 180° hin vergrößert wird, wird dies durch
das flexible Kcttonführungsstück 7b nicht zuge lasson, soforn man nicht ein demgegenüber
verlängertes Kettenführungsstück 7b einsetzt. Dies bedeutet also, daß das flexible
Kettenführungsstück 7b vorgogebener Länge nicht für boliobigo eingestellte Winkel
α einsetzbar Ist. Stollt man hingogon die beiden Trägorschionen 1, 1' auf
einen Winkel α = 180° ein und setzt man zwischen den Punkten P1, P2 ein flexibles
Kettenführungsstück 7a ein, welches den Abstand dor Punkte P1, P2 genau überbrückt,
so würde das flexible Kettenführungsstück 7a bei einer Verkleinerung des Winkel
α, beispielsweise auf den in Fig. 2 veranschaulIchton Wort, einer Ausbiegung
entsprechend der für das Kettenführungsstück 7a veranschaulichten gestrichelten
Kurve unterworfen, wobei in einem ersten Abschnitt zwischen den Punkten P1 und 4
ein negativer Krümmungsradius R1, im Bereich des Punktes 4 ein positiver Krümmungsradius
R2 und In einem Bereich zwischen don Punkten P2 und 4 ein ncgativer Krümmungsradius
R3 auffräto. Daß dies für cinon ruhigen Vorbeilauf der Förderkette ungünstig ist,
bedarf keiner besonderen Erläuterungen.
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Fig. 3 zeigt den Verlauf eines dor boldon inneren Kottontrums In cinom
zum Breitrecken von Folienbahnon dienenden Streckrahmen, und zwar ausgezogen im
kaiten Zustand und gestrichelt in erwärmten und damit ausgedehnten Zustand.(Ähnliche
Verhältnisse ergeben sich bei einer Änderung der eingesteilten Winkel.) Es sind
hierbei jeweils nur die Golonkachsen 4a, 4b mit Bezugsbezeichnungen versehen. Es
sind drei Trägerschienen nebst zugehörigen Kettenführungsschienen
veranschaulicht,
wobei die im linken Teil von Fig. 3 gezeigte Schiene als ortsfost betrachtet werde.
Dann ergibt slch, daß bei olnor Erwärmung, die slch beispielweise durch die auf
das zu streckende Gut geleitete Heißluft auf die Transporteinrichtung übertragen
kann, an der mittleren und rechten Schiene Verschiebungsarbeiten zu leisteh sind,
welche durch dlo boidon Gelenke übertragen werden müssen.
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Daraus folgt, daß das floxlblo Kottonführungsstück 7 von Fig. 1 mit
erheblicher Stabilität ausgelegt werden müßte, um die erforderlichen Verschiebearbeiten
zu leisten, wonn das Zwischenstück 5 nicht vorgesehen wäre. Eine entsprochend stabile
Ausführung des flexiblen Kettenführungsstückes 7 würde aber wiederum dessen erzielbaren
minimalen Krümmungsradius auf einen verhältnismäßig hohen Wort beschränken.
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Durch das Zwischenstück 5 nach dom bevorzugten Ausführungsbeispiel
wird jedoch das flexible Kettenführungsstück 7 praktisch nicht belastet, da die
zu übertragenden Kräfte durch die Anlenpunkte 6, 6' aufgenommen werden.