DE3028401A1 - Vorrichtung fuer die reparatur und zum endlosmachen von foerdergurten aus gummi oder kunststoff - Google Patents

Vorrichtung fuer die reparatur und zum endlosmachen von foerdergurten aus gummi oder kunststoff

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Description

Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen
Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf eine Vorrichtung für die Reparatur und für das Endlosmachen von Pördergurten aus Gummi oder Kunststoff (mit Verstärkungseinlagen), - mit
beheizbaren Pressenplatten, oberen Traversen,
unteren Traversen und
mechanisch betätigbarer Preßdruckerzeugungseinrichtung,
wobei die Traversen durch Spannbolzen mit mechanischen Spanneinrichtungen vereinigt sind und durch den Preßdruck eine Biegeverformung mit definierter Biegelinie erfahren, wobei ferner zwischen einer der Pressenplatten und den zugeordneten Traversen die Preßdruckerzeugungseinrichtung wirksam ist. Mechanisch betätigbar meint im Rahmen der Erfindung mittels Schraubenspindel und Spindelmutter betätigbar. Im übrigen ist die Auslegung so getroffen, daß im Betriebszustand, d. h. unter Preßdruck, erhebliche Verformungen der Traversen auftreten. Das System ist insoweit aus Gewichtsgründen in erheblichem Maße biegeweich. Die Verformungen der oberen und unteren Traversen einschließlich der Heizplatten erfolgen gemäß der Preßkrafterzeugung und erreichen bei dem gewünschten Nenndruck das Maximum. Die sich im Stadium der maximalen Verformungen ergebenden Biegelinien für die oberen Traversen einerseits und die unteren Traversen einschließlich der Heizplatten andererseits lassen sich aus dem Belastungsfall einer gleichmäßig über die gesamte Heizplattenbreite verteilte Streckenlast errechnen. Tatsäch-
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lieh handelt es sich insoweit um Traversen, die an die Spannbolzen wie an zwei Auflager angeschlossen sind, während die Preßdruckerzeugungseinrichtung an singulären, über die Länge der Traversen verteilten Flächen wirkt.
Bei den (aus der Praxis) bekannten gattungsgemäßen Vorrichtungen besteht die Preßdruckerzeugungseinrichtung aus einer Mehrzahl von Schraubenspindeln, an die zur zugeordneten Pressenplatte hin Druckschuhe angeschlossen sind und die andererseits in Spindelmuttern schraubbar sind, die in den Traversen angeordnet sind. Auf die Schraubenspindel sind entsprechenden Schlüssel oder ähnliche Hilfsmittel zur Betätigung der Schraubenspindeln aufsetzbar. Die Schraubenspindeln sind einzeln anziehbar, müssen aber auch einzeln und sehr sorgfältig angezogen werden, um den Preßdruck zu erzeugen. Ähnlich liegen die Verhältnisse bei Preßdruckerzeugungseinrichtungen mit über die Länge der Traversen verteilten Schraubenspindeln, bei denen nicht die Schraubenspindeln selbst, sondern zugeordnete Spindelmuttern mit Hilfe entsprechender Werkzeuge verstellbar sind. Die einzelnen Schraubenspindeln übertragen die Preßkraft mit ihren Druckschuhen. Nichtsdestoweniger ist wegen der endlichen Größe der Druckschuhe und der endlichen Anzahl der Schraubenspindeln die Einleitung der Preßkraft in die zugeordnete Pressenplatte und damit auch in das zu pressende Gut keine sehr gleichmäßige. Sie erfolgt vielmehr an singulären, den einzelnen Schraubenspindeln zugeordneten Stellen. Die in den Traversen angeordneten Durchführungen für die Schraubenspindeln schwächen die Traversen.
In anderen Bereichen der Technik, nämlich zur Führung und Leitung von unter Druck stehenden hydraulischen und pneumatischen Medien kennt man sogenannte Hydraulikschläuche, die zwar zusammendrückbar
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sind, bei denen sich jedoch bei einer solchen Verformung der Umfang nicht ändert. Derartige Hydraulikschläuche werden als umfangsstabile Hydraulikschläuche bezeichnet. Sie sind bisher als aktive Druckerzeuger mit der Funktion von Druckkissen oder auch nur als aktiv druckübertragende Elemente in Pressen nicht eingesetzt worden und ohne weiteres bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung für solche Zwecke auch nicht einsetzbar, wenn eine sehr gleichmäßige Druckverteilung mit gleichsam homogener Flächenpressung verlangt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung zu schaffen, bei der zwar die Preßdruckerzeugungseinrichtung mechanisch betätigbar ist, eine Vielzahl von singulären Schraubenspindeln mit zugeordneten Aggregaten jedoch nicht mehr erforderlich ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Preßdruckerzeugungseinrichtung aus umfangsstabilen, aber querschnittsverformbaren Hydraulikschläuchen besteht,
die unter Zwischenschaltung eines Biegelinienkompensators an den Traversen und/oder an der zugeordneten Pressenplatte abgestützt sind,
daß die Hydraulikschläuche fest verschlossen und lediglich zu einem Teil ihres unverformten Hydraulikschlauchquerschnittes mit einer inkompressiblen Flüssigkeit gefüllt sind, und daß die Spann- >
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einrichtung der Spannbolzen zugleich als Betätigungsvorrichtung für die Preßdruckerzeugungseinrichtung eingesetzt ist. - Biegelinienkompensator bezeichnet eine einheitlich über die Länge der zugeordneten Traverse durchlaufende oder aus mehreren Teilstücken zusammengesetzte Zwischenlage, die praktisch der aus Ober- und Untertraversenbiegelinie zusammengesetzten Biegelinie im Betriebszustand folgt, d. h. deren Dicke so eingerichtet ist, daß sie die Durchbiegungen der zugeordneten Traversen im Betriebszustand unter Preßdruck kompensiert. Während infolge der beschriebenen Verformung nach Maßgabe der Biegelinie sich der Abstand zwischen der von der Preßdruckerzeugungseinrichtung beaufschlagten Pressenplatte und der zugeordneten Traverse verändert wird also durch den Biegelinienkompensator sichergestellt, daß der Abstand zwischen Unterseite des Biegelinienkompensators und der Pressenplatte im Betriebszustand überall gleich groß ist. Das stellt auch sicher, daß alle Hydraulikschläuche der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter den zugeordneten Traversen genau die gleiche Verformung erfahren, die im übrigen durch den Füllgrad der HydraulikscHäuche mit der inkompressiblen Flüssigkeit definiert ist. Die im unverformten Zustand querschnittsrunden Hydraulikschläuche verformen sich dabei mehr oder weniger oval mit ebener Anlagefläche zur Pressenplatte hin und zur Traverse hin, so daß mit breiter Kontaktfläche ein hydraulisches Druckpolster wirksam wird, und zwar nach Maßgabe der Spannung, die die Spannbolzen über die Spanneinrichtung erfahren.
Im einzelnen läßt sich die Erfindung auf verschiedene Weise verwirklichen und weiter ausbilden. Im allgemeinen wird man die Innen* räume der Hydraulikschläuche miteinander kommunizierend verbinden.
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Um beim Arbeiten mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung den Aufbau des Preßdruckes bei Inbetriebnahme verfolgen sowie im Betriebszustand kontrollieren zu können, ist es ausreichend, an zumindest einen der Hydraulikschläuche eine Anzeigevorrichtung für den Preßdruck anzuschließen, beispielsweise in Form eines Manometers mit Steckkupplung. Eine einzige Anzeigevorrichtung genügt insbesondere dann, wenn in der schon beschriebenen Weise die Innenräume der Hydraulikschläuche miteinander kommunizierend verbunden sind. Da die Hydraulikschläuche fest verschlossen sind, sind sie im allgemeinen endseitig mit Armaturen ausgerüstet, die dieses Verschließen bewirken. In diesen Armaturen können sich auch die Kanäle für die kommunizierende Verbindung der Hydraulikschläuche befinden.
Je nach dem Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung insgesamt, je nach Auslegung der Pressenplatten in mechanischer Hinsicht bzw. in bezug auf die Beheizungstemperaturen kann man die Hydraulikschläuche unmittelbar an der zugeordneten Pressenplatte abstützen. Im allgemeinen wird man jedoch zwischen den Hydraulikschläuchen und der zugeordneten Pressenplatte eine Druckleiste oder eine Druckplatte anordnen. Wenn die Pressenplatten durch Beheizung Temperaturen erfahren, für die die Hydraulikschläuche nicht ausgelegt sind, so empfiehlt die Erfindung, daß die Druckleiste und/oder die Druckplatte als Wärmedämmvorrichtung ausgebildet bzw. mit einer solchen versehen ist.
Im allgemeinen wird man bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung die Preßdruckerzeugungseinrichtung nur unmittelbar unter den entsprechenden Traversen anordnen. Dazu lehrt die Erfindung, daß die
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Hydraulikschläuche parallel zu den Traversen und unter den Traversen angeordnet sind, z. B. zwei Hydraulikschläuche pro Traverse. Grundsätzlich besteht aber auch die Möglichkeit, die Hydraulikschläuche quer zu den Traversen anzuordnen, beispielsweise so, daß ein ganzes Hydraulikschlauchsystem mehrere Traversen gleichsam unterbrückt.
Die Teilfüllung des unverformten runden Querschnittes der Hydraulikschläuche mit der inkompressiblen Flüssigkeit richtet sich nach der Verformung, die man im Betriebszustand für die Hydraulikschläuche wünscht oder zulassen will. Eine bewährte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikschläuche zu etwa 75% ihres unverformten runden Querschnittes mit der inkompressiblen Flüssigkeit gefüllt sind. Um eine sehr gleichmäßige, homogene Druckverteilung über die Länge der Traversen und damit entsprechend über die Breite der zugeordneten Pressenplatte sicherzustellen, empfiehlt es sich, die Anordnung so zu treffen, daß die Hydraulikschläuche in verformtem Betriebszustand dicht an dicht liegen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung,
Fig. 2 im gegenüber der Fig. 1 vergrößerten Maßstab einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach Fig. 1,
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Fig. 3 den Biegelinienkompensator aus dem Gegenstand nach Fig. 2,
Fig. 4 im gegenüber der Fig. 2 nochmals vergrößerten Maßstab einen Schnitt in Richtung B-B durch den Gegenstand nach Fig. 2, und
Fig. 5 den Gegenstand nach Fig. 4 in anderer Funktionsstellung.
Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung dient für die Reparatur oder zum Endlosmachen von Fördergurten aus Gummi, Kunststoff od. dgl., die im allgemeinen Verstärkungseinlagen aufweisen.
In ihrem grundsätzlichen Aufbau besteht die Vorrichtung aus
zwei beheizbaren Pressenplatten 1, 2, einer Mehrzahl von oberen Traversen 3, einer Mehrzahl von unteren Traversen 4 und
einer mechanisch betätigbaren Preßdruckerzeugungseinrichtung 5.
Die Traversen 3, 4 sind durch Spannbolzen 6 mit einer mechanischen Spanneinrichtung 7 vereinigt. Sie sind so ausgelegt, daß sie durch den vorgegebenen Preßdruck im Betriebszustand eine Biegeverformung mit definierter Biegelinie 8 aufweisen. Im übrigen wirkt die Preß-
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druckerzeugungseinrichtung 5 nicht zwischen jeder Traverse 3, 4 und der zugeordneten Pressenplatte 1 bzw. 2, sondern nur zwischen den oberen Traversen 3 bzw. zwischen den unteren Traversen 4 und der zugeordneten Pressenplatte 1 bzw. 2, - wobei im Ausführungsbeispiel die Preßdruckerzeugungseinrichtung 5 zwischen den oberen Traversen 3 und der Pressenplatte 1 arbeitet. Die Fig. 2 und 5 zeigen den Betriebszustand, wobei aus Gründen der Deutlichkeit die Biegelinie 8 für eine übertriebene Biegeverformung eingezeichnet wurde, - und entsprechend übertrieben wurde auch der Biegelinienkompensator 9 gezeichnet. In der Praxis beträgt die Durchbiegung im allgemeinen nur einige Millimeter.
Insbesondere aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 2, 4 und 5 entnimmt man, daß die Preßdruckerzeugungseinrichtung aus Hydraulikschläuchen 5 besteht. Es handelt sich um umfangsstabile, aber querschnittsverformbare Hydraulikschläuche 5. Diese sind unter Zwischenschaltung des schon erwähnten Biegelinienkompensators 9 an den Traversen 3 und/oder an der zugeordneten Pressenplatte 1 abgestützt. Im Ausführungsbeispiel ist der Biegelinienkompensator 9 zwischen den Hydraulikschläuchen 5 und der zugeordneten Traverse 3 angeordnet. Jedenfalls kompensiert er in der eingangs schon erläuterten Art und Weise die Durchbiegungen der Traversen 3 und 4 im Betriebszustand. Aus der Fig. 2 entnimmt man, daß die Hydraulikschläuche 5, im übrigen fest verschlossen sind, lediglich zu einem Teil ihres unverformten runden Hydraulikschlauchquerschnittes (Fig. 4) mit einer inkompressiblen Flüssigkeit 10 gefüllt sind. Die Preßkraft wird nicht über selbständige Schraubenspindel od. ;dgl. aufgebracht. Es ist vielmehr die Spanneinrichtung 7 der Spann-
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bolzen 6 zugleich als Betätigungsvorrichtung als Preßdruckerzeugungseinrichtung 5 ausgebildet. Die Spannbolzen 6 sind Schraubenbolzen, auf die mit Schraubenschlüssel spannbare Muttern als Spanneinrichtung 7 aufgesetzt sind, wobei Kugellager, Unterlegscheiben oder andere reibungsreduzierende Elemente vorgesehen sein können. Die Innenräume 11 der Hydraulikschläuche 5 mögen miteinander in kommunizierender Verbindung stehen. Da die Hydraulikschläuche 5 fest verschlossen sind, sind sie an ihren Enden mit Armaturen 12 versehen, die dieses Verschließen bewirken. Soweit die Hydraulikschläuche 5 miteinander in kommunizierender Verbindung stehen, sind in diesen Armaturen 12 auch die Kanäle für die kommunizierende Verbindung angeordnet. Den aufgebrachten Preßdruck kann man auf einfache Weise messend verfolgen, wenn die schon beschriebenen Spanneinrichtungen 7 betätigt werden. Dazu ist an zumindest einen der Hydraulikschläuche 5 eine Druckanzeigevorrichtung 13 in Form eines Manometers od. dgl. angeschlossen. Das geschieht zweckmäßigerweise mittels Steckkupplung, damit die Druckanzeigevorrichtung 13 beim Transport der erfindungsgemäßen Vorrichtung insgesamt von Einsatzort zu Einsatzort auch abgenommen werden kann.
Im Ausführungsbeispiel liegt zwischen den Hydraulikschläuchen 5 und der zugeordneten Preßplatte 1 eine Druckleiste oder Druckplatte 14. Diese ist wärmedämmend ausgeführt, wenn die Temperaturverhältnisse der Pressenplatten 1, 2 es verlangen. Im übrigen ist das Ausführungsbeispiel darauf gerichtet, daß die Hydraulikschläuche 5 parallel zu den Traversen 3 und unter den Traversen 3 angeordnet sind, und zwar mit zwei Hydraulikschläuchen 5 pro Traverse 3. Man könnte aber grundsätzlich die Hydraulikschläuche 5 auch quer zu den Traversen anordnen, z. B. so, daß ein Hydraulikschlauch-
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system mehrere Traversen 3 unterbrückt. Aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 4 und 5 entnimmt man, daß die Hydraulik-Schläuche 5 zu etwa 75% ihres unverformten runden Querschnittes mit der inkompressiblen Flüssigkeit 10 gefüllt sind. Im übrigen entnimmt man aus der Fig. 5, daß sie in verformtem Zustand gleichsam dicht an dicht aneinanderliegen, wodurch eine sehr gleichmäßige Druckverteilung erreicht wird. Jedenfalls ist sichergestellt, daß die Hydraulikschläuche 5 in allen Querschnitten unter den zugeordneten Traversen 3 und das alle Hydraulikschläuche 5 im Betriebszustand die gleiche Verformung und damit die gleiche Zusammendrückung erfahren, so daß im Ergebnis ein Druckpolster mit hydrostatischem Spannungszustand überall gleichen Druckes funktioniert und eine gleichmäßige und hinreichend homogene Druckverteilung sicherstellt. Ein in den Hydraulikschläuchen 5 vorhandenes Luftpolster beeinflußt die beschriebene Funktion nicht nachteilig. Es kann aber auch fehlen.
Der Biegeliriienkompensator 9 kompensiert die Durchbiegung, genauer die Biegelinien, der oberen Traversen 3 und der unteren Traversen 4. Nichtsdestoweniger kann der Biegelinienkompensator 9 aus fertigungstechnischen Gründen eine im unbelasteten Zustand ebene Unterseite aufweisen (Fig. 3). Er verformt sich dann im Betriebszustand zu einem gleichsam linsenförmigen Querschnitt.
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Claims (9)

  1. 3028401 Andrejewski, Honke & Partner Patentanwälte
    Patentanmeldung
    Wagener Schwelm GmbH & Co.
    In der Graslake 20
    Schwelm
    Diplom-Physiker
    Dr. Walter Andrejewski
    Diplom-Ingenieur
    Dr.-Ing. Manfred Honke
    Diplom-Physiker
    Dr. Karl Gerhard Masch
    Anwaltsakte: 4300 Essen 1, Theaterplatz 3, Postf. 100254
    721/Br- 9. Juli 1980
    Vorrichtung für die Reparatur und zum Endlosmachen von Fördergurten aus Gummi oder Kunststoff
    Patentansprüche:
    M .) Vorrichtung für die Reparatur und zum Endlosmachen von Fördergurten aus Gummi oder Kunststoff, - mit
    beheizbaren Pressenplatten, oberen Traversen,
    unteren Traversen und
    mechanisch betätigbarer Preßdruckerzeugungseinrichtung,
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    Andrejewski, Honice & Partner, Patentanwälte in Essen
    wobei die Traversen durch Spannbolzen mit mechanischen Spanneinrichtungen vereinigt sind und durch den vorgegebenen Preßdruck eine Biegeverformung mit definierter Biegelinie erfahren, wobei ferner zwischen einer der Pressenplatten und den zugeordneten Traversen die Preßdruckerzeugungseinrichtung wirkt, dadurch gekennz eichnet, daß die Preßdruckerzeugungseinrichtung aus umfangsstabilen, aber querschnittsverformbaren Hydraulikschläuchen (5) besteht,
    die unter Zwischenschaltung eines Biegelinienkompensators (9) an den Traversen (3) und/oder an der zugeordneten Pressenplatte (1) abgestützt sind,
    daß die Hydraulikschläuche (5) fest verschlossen und lediglich zu einem Teil ihres unverformten, runden Hydraulikschlauchquerschnittes mit einer inkompressiblen Flüssigkeit (10) gefüllt sind, und daß die Spanneinrichtung (7) der Spannbolzen (6) zugleich als Betätigungsvorrichtung für die Preßdruckerzeugungseinrichtung eingesetzt ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenräume (11) der Hydraulikschläuche (5) miteinander kommunizierend verbunden sind und an zumindest einen der Hydraulikschläuche (5) eine Anzeigevorrichtung (13) für den Preßdruck angeschlossen ist.
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    30ΙΙ4Θ1
    Andrejewsld, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikschläuche (5) endseitig an Armaturen (12) angeschlossen und in diesen die Kanäle für die kommunizierende Verbindung der Hydraulikschläuche (5) angeordnet sind.
  4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Hydraulikschläuchen (5) und der zugeordneten Pressenplatte (1) eine Druckleiste (14) oder eine Druckplatte angeordnet ist.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckleiste (14) und/oder die Druckplatte als Wärmedämmvorrichtung ausgebildet und/oder mit einer solchen versehen ist.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikschläuche (5) parallel zu den Traversen (3) und unter den Traversen (3) angeordnet sind, z, B. zwei Hydraulikschläuche (5) pro Traverse (3) .
  7. :7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn- · 'zeichnet, daß die Hydraulikschläuche (5) quer zu den Traversen (3) I angeordnet sind.
  8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikschläuche (5) zu etwa 75% ihres unveriformten runden Hydraulikschlauchquerschnittes mit der inkompressiblen Flüssigkeit (10) gefüllt sind.
  9. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikschläuche (5) im verformten Betriebszustand dicht an dicht angeordnet sind.
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