DE2836459C2

DE2836459C2 - Förderrolle

Info

Publication number: DE2836459C2
Application number: DE2836459A
Authority: DE
Inventors: Shunya Awano; Fumio Matsudo Chiba Igarashi; Akio Narashino Chiba Shittaka
Original assignee: ICHIKAWA WOOLEN TEXTILE CO Ltd TOKIO/TOKYO JP
Current assignee: ICHIKAWA WOOLEN TEXTILE CO Ltd TOKIO/TOKYO JP
Priority date: 1977-09-13
Filing date: 1978-08-21
Publication date: 1984-08-23
Also published as: IT7851035A0; BE870233A; JPS5445090A; FR2402605A1; IT1105796B; DE2836459A1; FR2402605B1; NL7808208A

Description

Die Erfindung betrifft eine Förderrolle mit einer Kernwelle, auf der mit axialem Zwischenabstand mehrere Rolleneinheiten befestigt sind, die jeweils aus mehreren Fasern aufweisenden Ringscheiben bestehen, die auf eine an der Kernwelle befestigte Stahlhülse aufgesteckt und axial aneinander gedruckt sind.

Eine derartige Förderrolle ist bereits bekannt (US-PS 27 45 663). Sie dient zum Transportieren von Platten oder ähnlichen Gegenständen aus Metall, Kunstharz oder Holz. Bei der bekannten Förderrolle sind nur zwei vergleichsweise schmale Zwischenabständc zwischen den Rolleneinheiten vorgesehen, und durch die zwischen den Rolleneinheiten gebildeten Zwischenräume ragen Teile eines rahmenfcrmigen Sattels, die an der Welle angreifen. Jede Rolleneinheit weist eine eigene Stahlhülse auf, die auf der Kernwelle mittels zweier Wälzlager gelagert ist. Die durch axiale Spannbolzen zusammengedrückten Ringscheiben sind aus Fasern hergestellt, so daß beispielsweise die glatte Oberfläche eines auf der Förderrolle transportierten Metallstreitens durch den Transport keine Kratzer erfährt. Ebenso führt die Verwendung von Fasern zur Herstellung der Ringscheiben zu einer Verminderung der Geräuschentwicklung beim Fördern von Gegenständen.

Bei der bekannten Förderrolle geht die erzielte Geräuschdämpfung jedoch auf Kosten der Härte und Verschleißfestigkeit der Ringscheiben, so daß die bekannte Förderrolle für starke Belastungen weniger gut geeignet ist und einen vergleichsweise häufigen Austausch der mit den zu transportierenden Gegenständen in Berührung kommenden Ringscheiben erfordert. Dieser Austausch kann zwar auf die jeweils verschlissene Rolleneinheit beschränkt werden, es ist jedoch nachteilig, daß die Rolleneinheiten nicht als Ganzes schnell und einfach ausgetauscht werden können. Zum Entfernen einer ganzen Rolleneinheit mit der Stahlhülse müssen die Wälzlager gelöst und umgesetzt werden. Ähnlich aufwendig ist aber auch der Austausch nur der einzelnen Ringscheiben nach dem Lösen der axialen Schraubbolzen, bei dem die Stahlhülse in ihrer Betriebsstellung verbleiben kann. In jedem Falle müssen vergleichsweise lange Stillstandszeiten beim Austausch in Kauf genommen werden.

Es fst auch bereits eine Förderrolle für Stahlbänder bekannt (DE-OS 24 25 347), bei der auf einem Metallkern ein elastischer Überzug vorgesehen ist, der aus axial aneinander gepreßten Scheiben aus Vliesstoffen hergestellt ist, die vernadelt sind, um das Porenvolumen und die Festigkeit der Scheiben zu beeinflussen. Auf diese Weise wird ein den jeweiligen axialen Anpreßdruck der Scheiben entsprechend mehr oder minder elastischer Walzenüberzug geschaffen, der kein Grundgewebe enthält und trotz der Anwendung einer Nadeltechnik nicht die zu wünschende Verschleißfestigkeit aufweist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs beschriebene Förderrolle so zu verbessern, daß sie ohne Verschlechterung der Geräuschdämpfung eine sehr gute Verschleißfestigkeit aufweist, so daß die verschleißbedingten Betriebsunterbrechungen insgesamt weniger ins Gewicht fallen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die auf den Stahlhülsen angeordneten Ringscheiben aus einem Grundgewebe und einer Faserniatte bestehen, die zu einem Filz miteinander vernadelt und mit Kunstharz getränkt sind.

Auf diese Weise gelingt es, die weitgehend gegenläufigen Anforderungen hinsichtlich der Härte und Verschleißfestigkeit einerseits sowie der Geräuschdämpfung andererseits gleichzeitig in hohem Maße zu erfüllen. Dieses Ergebnis ist auf den verwendeten Nadelfilz zurückzuführendem die Durchtränkung mit härtendem Kunstharz die gewünschte Festigkeit verleiht. Dementsprechend haben die einzeln austauschbaren Rolleneinheiten bereits eine vergleichsweise lange Lebensdauer.

J5 Damit der nach vergleichsweise langer Betriebszeit doch erforderliche Austausch einfach und schnell erfolgen kann, ist vorgesehen, daß die Stahlhülsen mittels an beiden Hülsenenden angeordneter, mit Längsschlitzen versehener konischer Hohlkeile auf der Kernwelle befestigt sind. Dabei können den konischen Hohlkeilen Anziehschrauben zum Spannen und Abdrückschrauben zum Lösen zugeordnet sein.

In diesem Falle ist also eine feste Verbindung der Stahlhülsen mit der Kernwelle vorgesehen, wobei die Rolleneinheiten erforderlichenfalls insgesamt mit ihrer Stahlhülse ausgetauscht werden. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß ein solcher Austausch problemlos und schnell durchgeführt werden kann, also nur eine vergleichsweise kurze Unterbrechung des Förderbetriebs erforderlich macht.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt eines Teils einer Rolle,

F i g. 2 die zugehörige Stirnansicht,

F i g. 3 den Ausschnitt A aus F i g. 1 in größerem Maßstab und

Fig. 4 eine Weiterbildung von Fig. 1.

An einer Rolle 1 aus Stahl, die sich aus einer Welle 2 und einem mit dieser fest verbundenen Kern 3 zusammensetzt, ist am Kern 3 an zweckmäßigen Stellen eine Mehrzahl von Rollenteileinheiten 4 lösbar befestigt. Jede Rollenteileinheit 4 umfaßt eine Mehrzahl von ringförmigen Scheiben 5 aus Hartfilz, die aus einer Hartfilz-

b5 tafel ausgestanzt worden und an einer Hülse 6 befestigt sind. Die Hartfilztafel ist durch Aushärten einer zuvor mit Harz getränkten Filztalel erhalten worden, in der ein Grundgewebe mit Baumwollwattefasern verbunden

wurde. Die Oberfläche jeder Rollenteileinheit 4 ist durch Schleifen fertigbearbeitet worden. Das Herstellen der Hartfilztafel geschieht durch Heißpressen, bei einer Temperatur zwischen 110 und 150⁰C, des mit Kautschuk und/oder Kunstharz getränkten Stapels aus mehreren Schichten von Baumwollw.^tefasern und einer oder mehreren, durch Nadeln bzw. nach dem Nadelverfahren miteinander verbundenen Lagen eines Grundgewebes, das aus Kunstfaserfäden oder Kuittfasergespinsten und/oder natürlichen Fasern hergestellt wurde. Der Hartfilz hat eine Härte von 30 bis 80 nach JIS und isi 1 bis 50 mm dick. Wenn Hitzebeständigkeit gefordert wird, werden Kunstfasern, z. B. aus einem aromatischen Polyamid und Tetrafluoräthylen, oder anorganische Fasern, z. B. aus Glas, Asbest oder Keramik, verarbeitet. Beim Herstellen einer Rollenteileinheit 4 mit einer Oberflächenhärte von 40 bis 120 nach JIS wird an einer Hülse 6 eine Mehrzahl der aus der Hartfilztafel ausgestanzten ringförmigen Scheiben 5 angeordnet, das Paket aus den ringförmigen Scheiben 5 mit an beiden Enden des Paketes angeordneten Flanschen 7 mit 400 bis 8O0kp/cm² zusammengepreßt, die Hülse 6 aufgebracht und die Oberfläche durch Schleifen fertigbearbeitet. Die Oberflächenhärte der Rollenteileinheit 4 läßt sich entsprechend der Härte der Scheibe 5 aus Hartfilz, der Zahl der verwendeten Scheiben 5 aus Hartfilz und dem Preßdruck je nach Bedarf nach Wahl festlegen. Da in den Scheiben 5 aus Hartfilz der so hergestellten Rollenteileinheiten 4 die meisten Fasern rechtwinklig zur Hülse 6 verlaufen und durch das Nadelverfahren und die Behandlung mit Kunstharz fest miteinander verbunden und gehärtet sind, sind der Rollenteileinheit 4 spezifische Eigenschaften verliehen, z. B. ein mäßiger Reibungsbeiwert, Verschleißfestigkeit, herabgesetzte Geräuschentwicklung, Beständigkeit gegen Wasser, Öl und chemische Einflüsse.

Bei einer abgewandelten Ausbildungsform können die ringförmiger Scheiben 5 aus einer gehärteten dünnen Vliesstoff-Platte ausgestanzt sein, die durch Heißpressen bei 110 bis 150^cC eines mit Kunstharz getränkten Stapels von Bahnen aus Kunstfasern und/oder natürlichen Fasern hergestellt worden ist. Wenn die genannte Rolle 1 hitzebeständig sein soll, werden hitzebeständige Fasern verarbeitet.

Es wird nun das Montieren der Rollcnteilcinheit 4 am Kern 3 beschrieben: Die Rollenteileinheit 4. die an beiden Enden mit konischen Keilen 8 versehen ist. wird auf den Kern 3 aufgesetzt und an der gewünschten Stelle angeordnet (siehe Fig. 1 bis 3). Die Bohrung der Hülse 6 ist an beiden Enden konisch gearbeitet, so daß die konischen Keile 8 zwischen der Hülse 6 und dem Kern 3 aufnehmbar sind. Die Rollenteileinheii 4 wird in ihrer Stellung mittels der konischen Keile 8 fixiert, die in die Bohrung der Hülse 6 hineingedrückt werden, indem Schrauben 10 durch Löcher in den Stirnflächen der konischen Keile 8 hindurch in Gewindelöcher in den Stirnflächen der Hülse 6 gleichmäßig eingeschraubt werden. Der konische Keil 8 weist einen Schlitz If zur Aufnahme der Verformung auf, die der Keil 8 beim Hineindrükken in die Bohrung der Hülse 6 erfährt. Zum Lösen der Rollenteileinheit 4 zum Zwecke des Auswechselns oder der Stellungsänderung werden in die Gewindelöcher in der Stirnfläche des konischen Keils 8 Abziehschrauhen 12 eingeschraubt, um icn Kiiijinff zwischen dem konischen Keil 8 jnd der I KiKe b und dem Kern 3 /u lockern. Aul diese Wjise sind 'Me Rollenieileinheiien 4 ;im Kein 3 in de; few !tischtet' Stellungen angeordnet und lösbar Die Rollenteileinheiten 4 lassen sich beliebig anordnen und sind vorzugsweise mit gleichmäßigen Zwischenabständen angeordnet Der Anteil der Gesamtfläche der Rollenteileinheiten 4 an der Gesamtfläche der Rolle 1 — nachstehend als »wirksames Rollenoberflächenverhältnis« bezeichnet — beträgt vorzugsweise 30 bis 70%. Ist das wirksame Rollenoberflächenverhältnis kleiner als 30%, besteht die Gefahr, daß die von der Rolle 1 geförderten Platten zwischen die Rollenteilein heiten 4 fallen und Beschädigungen hervorrufen; wenn dieses Verhältnis größer ist als 70%, wird die Ro!le 1 teuer und ihre geräuschmildernde Wirkung nimmt ab.

Die Rollenteileinheit 4 kann am Kern 3 in der in F i g. 4 dargestellten Weise angeordnet sein. In den Kern 3 ist auf seine volle Länge eine Nut 13 eingearbeitet, der eine Nut 14 in der Bohrung der Hülse 6 entspricht In die Nuten 13 und 14 ist ein Keil 15 eingetrieben, der mit einer Halteschraube 16 befestigt ist

Bei der so aufgebauten Förderrolle nach der Erfin-

dung lassen sich der Werkstoff für die ringförmigen Scheiben 5, die Anordnung der Rollenteileinheiten 4 und das wirksame Rollenoberflächenverhältnis nach Werkstoff, Form, Gewicht und Fördergeschwindigkeit der zu fördernden Platte selektiv bestimmen. Da sich die erfindungsgemäße geräuscharm arbeitende Förderrolle aus Rollenteileinheiten 4 zusammensetzt, sind die Herstellkosten niedriger und es besteht die Möglichkeit, eine beschädigte Rollenteileinheit 4 für sich gegen eine neue Rollenteileinheit 4 auszuwechseln oder einen Platztausch zwischen den Rollenteileinheiten 4 vorzu nehmen, um eine gleichmäßige Abnutzung der Rollenteileinheiten 4 zu erreichen. Die Betriebskosten sind ebenfalls niedriger. Die Beibehaltung einer ausreichenden Förderleistung ist gesichert, da die Rolle 1 ein zweckgerecht großes wirksames Rollcnoberflächenverhältnis aufweist. Dank dem für das Hauptteil der Rollenteileinheit 4 verwendeten Werkstoff und aufgrund des Aufbaus und der Gestalt der Förderrolle als Ganzes ist das beim Fördern erzeugte Geräusch beachtlich verrin-

4(i gert.

Beispiel

Nach dem Nadelvcrfahren wurde aus einem Stapel bestehend aus einem Grund;- .webe mit Kctt- und Schußfäden aus mehrfädigem Polyester-Garn von 300 den und einer Wattelage aus Polyester-Faser von 5 bis 10 den ein Filz hergestellt, der nach dem Tränken mit Butadien-Styrol-Kautschuk und Melaminharz durch Heißpressen bei 130⁰C und 120kp/cm^: zu einer Hartfilzplatte von 520 g/m² Einheitsgewicht und 2,05 mm Dicke verarbeitet wurde. Aus dieser wurden ringförmige Hartfilz-Scheiben ausgestanzt, paketweise an einer Hülse angeordnet und axial von beiden Paketenden her

^rii mit 500 kp/cm² Druck zusammengepreßt, um 12 Rollenteileinheiten mit einer Oberflächenhärte von 90 nach JIS und einer Rollenbreite von 200 mm zu erhalten. Durch Montieren und Stcllungsfixieren mittels konischer Keile dieser 12 Rollenteileinheiten in gleichmäßigen Zwischenabständen von 200 mm an einem Kern mit einer Länge von 4750 mm wurde eine geräuscharm arbeitende Förderrolle mit einem wirksamen Rollenoberflächenverliälmis von 51% zusammengebaut. Mit den so erhaltenen geräuscharm arbeitenden Förderrollen wur-

i·.', den Platten aus Stahl nut einer Länge von 5000 mm. einer Hielte von 4000 mm und einer Dicke von 25 mm hei einer I Diilcrgcscliw intligkeit von ¹W πι/min geföriieri Die I orderrollen erbrachten eine nute i-orderlei-

stung bei ausgezeichneter Haltbarkeit und langer Lebensdauer, da die Anordnung der Rollenteileinheiten entsprechend ihrer Abnutzung gewechselt wurde, und es ergab sich eine beachtliche Geräuschminderung auf 50 bis 7OdB gegenüber 120 bis 13OdB bei herkömmlichen Rollen aus Stahl und 80 bis 9OdB bei mit Kunstharz überzogenen Rollen aus Stahl.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

20

JO

40

45

55

60

65

Claims

Patentansprüche:

1. Förderrolle mit einer Kern welle, auf der mit axialem Zwischenabstand mehrere Rolleneinheiten befestigt sind, die jeweils aus mehreren Fasern aufweisenden Ringscheiben bestehen, die auf eine an der Kernwelle befestigte Stahlhülse aufgesteckt und axial aneinander gedruckt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Stahlhülsen (6) angeordneten Ringscheiben (5) aus einem Grundgewebe und einer Fasermatte bestehen, die zu einem Filz miteinander vernadelt und mit Kunstharz getränkt sind.

2. Förderrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlhülsen (6) mittel* an beiden Hülsenenden angeordneter, mit Längsschlitzen (11) versehener konischer Hohikeile (8) auf der Kernwelie (2) befestigt sind.

3. Förderrolle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß den konischen Hohlkeilen (8) Anziehschrauben (10) zum Spannen und Abdrückschrauben (12) zum Lösen zugeordnet sind.