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Bandantriebstrommel.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Bandantriebstrommel mit einem
zylindrischen Trommelmantel, der auf einer Wellenanordnung durch an seinen Enden
vorgesehene radiale Tromrelböden abgestützt ist, von denen jeder eine die Wellenanordnung
mit Abstand umgebende Habe aufeist und mit der Wellenanordnung durch eine in dem
Abstandsraum angeordnete doppelkonische Spannverbindung lösbar drehverbunden ist,
die zwei Konusringe umfaßt, die je eine Konusfläche und eine zylindrische Umfangsfläche
aufweisen und mit den größeren Radien der Wonusfläche einander benachbart sowie
durch axiale Spannschrauben gegeneinander anziehbar sind.
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Derartige Bandantriebatrommeln werden beispielsweise zum Antrieb
der Förderbänder im Braunkohlentragebau verwendet. Die auftretenden Belastungen
sind erheblich. Der Trommelmantel hat eine Länge von etwa 2 bis 3 m. Die von der
Trommel auf das Förderband Ubertragene Leistung liegt in der Größenordnung von looo
bis 15oo KW. Damit sich die Welle, auf der die
Bandantriebstrommeln
umlaufen, nicht unzulässig durchbiegt, hat sie einen Durchmesser in der Größenordnung
von 500 mm.
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Durch den großen Wellendurchmesser sind entsprechend große und teuere
layer erforderlich, oohl die reine Wellenbelastung durch die Kräfte des Randes so
hohe Durchmesser nicht verlangt.
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Andererseits erhöht natUrlich das hohe Gewicht der dicken Welle die
Lagerbelastung.
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Die Verbindung der Welle mit den Trommielböden bzw. den Naben geschieht
bei bekannten Ausführungsformen durch dazwischen eingesetzte Spar.nsätze mit Konusringen.
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Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Bandantriebstrommel der eingangs
genannten Art so aus zugestalten, daß die erforderlichen Lagerdurchmesser verringert
sind.
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Zur Lösung dieser Aufgabe umfaßt erfindungsgemäß die Wellenzapfenanordnung
in beiden Trommelböden angeordnete miteinander fluchtende Wellenzapfen, die die
einander entgegengesetzt geneigten, mit den Kor.usflächen der Konus ringe zusammenwirkenden
Konusflächen tragen, und sind die Trommelböden zumindest im Bereich der Naben gegen
Beulung versteift.
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Die Wellenzapfen können nach der tatsächlichen Lagerbelastung bemessen
und überdies noch aus gegen-Uber den Trommelböden hochwertigerem Material gefertigt
werden, so daß sie von wesentlich geringerem Durchmesser sein können als die früher
vorhandene dicke durchgehende Welle. Dies ist dadurch ermöglicht, weil die Wellenzapfen
nicht mehr die zur Vermeidung der unzulässigen Durchbiegung erforderliche Steifigkeit
liefern müssen, sondern diese durch die Versteifung
der Trommelböden
gestellt wird. Die Wellenzapfen sind also in den praktisch beulFfst vcrsteiften
Trommelböden starr eingespannt und kragen frei nachaußen vor.
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Berechnungen haben ergeben, daß die Biegebeanspruchung frei vorkragender
Wellenzapfen nicht hnher ist als die 1 e der vorstehenden Enden n einer durchgehenden
Welle, so daß es unter diesem Aspekt gerechtfertigt ist, tatsächlich nur in Achsrichtung
Abstand voneinander aufweisende kurze Wellenzapfen und keine durchgehende Welle
zu verwenden. Durch die Anbringung der Konusflächen auf den Wellenzapfen ist ein
einfacher Aufbau gegeben, da außer dem Wellenzapfen lediglich die beiden Konusringe
zur Festlegung an der Nabe erforderlich sind.
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Die Konusringe können dieckwandig sein, d.h. ihre mittlere Wandstärke
kann das o,2 - l-fache des entsprechenden Durchmessers des Wellenzapfens betragen.
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Als mittlere Wandstärke bzw. mittlerer Durchmesser soll dabei der
Mittelwert zwischen den Wandstärken bzw.
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Durchmessern an den beiden axialen Enden der Konusringe bzw. der zugeordneten
Konus flächen verstanden sein. Durch das letzterwähnte Merkmal werden die hohen
Kantenpressungen venrieden, die bei bekannten Spannsatzverbindungen n-i t zum Teil
dünnwandigen Konusringen auftreten können. Dies ist für die Vermeidung von Dauerbrilchen
an den Wellenzapfen durch lokal überhokite Spannungen von wesentlicher Bedeutung.
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Eine wichtige Ausgestaltung der Erfindung zur Verwirklichung der
Versteifung der Trommelböden besteht darin, daß die Naben der beiden Trommelböden
durch ein Wellenrohr verbunden sind. Dieses Wellenrohr kann einen recht großen Durchmesser
haben und erbringt dann die gleiche Biegesteifigkeit wie eine Vollwelle von fast
dem gleichen Durchmesser. Das
Wellenrohr hindert also die Naben
daran, sich unter der auf die Wellenzapfen übertragenen Last unter Reulung der Trommelböden
sche.<g zu stellen. Die Trommelböden können bei dieser Ausführung ihre übliche
Gestalt behalten und brauchen nicht verstärkt zu sein.
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Es empfiehlt sich, daß der Wellenzapfen einen zylindrischen Umfangssteg
aufweist, dessen Durchmesser dem Durchmesser der Nabe entspricht.
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Auf diese wird eine Vorzentrierung erreicht, bevor die Konusringe
angezogen sind.
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Ferner können die Nabe zwei Absehnitte versebiedenen Durchmessers
und die Konusringe entsprechenden Durchmesser aufweisen und es kann der Umfangssteg
in Achsrichtung an dem am Übergang der Durchmesser der Nabe gebildeten Bund anliegen.
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Durch diese Maßnahme wird die Montage der Wellenzapfen in einer bestimmten
axialen Position und in genau zur Achsrichtung fluchtender Ausrichtung erleichtert.
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In der Zeichnung Ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Sie zeigt einen Längsschnitt durch eine Bandtrommel für ein Förderband des Braunkohlentagebaus.
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Die als Ganzes mit lo bezeichnete Bandtrommel umfaßt einen zylindrischen
Trommelmantel 1, der an den Enden radiale Trom.inelböden 2 und 3 aufweist, die Naben
4 und 5 tragen. In der Zeichnung sind zwei verschiedene Ausführungsformen dargestellt.
Der Trommelboden 2 und die Nabe 4 sind einstückig, während der Trommelboden 5 aus
einer kreisförmigen Platte besteht und mit der Nabe 5 in Form eines Rohrabschnittes
zusammengeschweißt ist. Normalerweise wird natürlich bei einer bestimmten Bandtrommel
lo ein Paar gleicher Tromrnelbö'dcn vorhanden sein.
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Dic Naben 4, 5 sind durch ein starkes Wellenrohr 6 miteinander verbunden,
welches an den Enden mit den Naben 4, 5 verschweiS ist.
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Die Naben 4, 5 weisen eine Stufenbohrung auf, die innenseitig einen
kleineren Durchmesser 7 und außenseitig einen größeren Durchmesser 8 besitzt.
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Die Durchmesser 7, 8 gehen an einem Bund 9 ineinander über. In den
Naben 4, 5 sitzen Wellenzapfen 11 mit einem Umrangssteg 12, der mit seinem Außenumfang
in den Abschnitt der Stufenbohrung mit dem Durchmesser 8 paßt, so daß die Wellenzapfen
11 von außen her bis zur Anlage des Umfangssteges 12 an dem Bund 9 eingeschoben
werden können. Beiderseits des Umfangssteges 12 belassen die Wellenzapfen 11 radialen
Abstand zu der Stufenbohrung der Naben 4, 5. Im Bereich der Naben 4, 5 besitzen
die Wellenzapfen 11 Konusflächen 13, 14, die mit ihren größeren Radien einander
benachbart sind. Zwischen dem Innenumfang der Stufenbohrung und den Konusflächen
13, 14 sind Konusringe 15, 16 angeordnet, die mit ihrer zylindrische Außenumfangsfläche
in den Teilen der Stufenbohrung mit den Durchmessern 7 bzw. 8 anliegen, während
sie mit ihren Konusflächen mit den Konusflächen 13, 14 des Wellenzapfens 11 zusammenwirken.
Die Konusringe 15, 16 werden durch Spannschrauben 17 in Achsrichtung gegeneinander
gezogen, wodurch sie auf die Konusfläctten 13, 14 aufrutschen, sich dabei radial
ausdehnen und dadurch den Wellenzapfen 14 an der Nabe 4, 5 festlegen. Die Wellenzapfen
11 besitzen nach außen weisende zylindrische Ansätzes 18, an denen sie gelagert
sind bzw. auf die das Antriebsmoment übertragai wird. Auf der Innenseite stehen
die Wellenzapfen 11 nur wenig über das innere Ende der Naben 4, 5 über. Die Verbindung
wird dort durch das Wellenrohr 6 geschaffen, welches die Naben 4, 5 in ihrer axial
fluchtenden Stellung festlegt.
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