DE3424396C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Transportrolle aus einem starren Rollenkern und einem elastischen Rollenmantel, der unter Vorspannung mit einer Innenfläche auf einer Außenfläche des Rollenkerns aufliegt. Dabei ist im Rollenmantel mindestens ein zu einem endlosen Ring in sich geschlossener Gummiwulst angeformt. Der Gummiwulst steht mit mindestens einem Querschnittsteil über eine Innenfläche des Rollenmantels vor und greift in eine in der Außenfläche des Rollenkerns vorgesehene Ringnut ein.

Eine derartige Transportrolle ist aus dem DE-GM 17 49 988 bekannt. Durch den Eingriff des Gummiwulstes in die Ringnut wird der Neigung des Rollenmantels, in axialer Richtung über den Rollenkern zu wandern, entgegengewirkt. Mit zunehmender Elastizität des Materials, aus dem der Rollenmantel gefertigt ist, verringert sich zwangsläufig die radiale Spannkraft, mit welcher der Rollenmantel auf den Rollenkern gehalten wird, so daß den Verschleiß des Rollenmantels begünstigende Walkbewegungen auftreten. Eine hohe Elastizität des Rollenmantels ist aber erwünscht, weil diese eine entsprechend gute Friktion bewirkt, wie sie zum Beispiel für den schlupffreien Transport von Papier erforderlich ist.

Darüber hinaus ist aus der DE-GM 17 49 988 bekannt, die in der Außenfläche des Rollenkerns vorgesehene Ringnut mit einem trapezförmigen Querschnitt auszubilden bzw. Nuten und darin eingreifende Gummiwülste in beiden Randbereichen der Rolle vorzusehen.

Aus dem DE-GM 17 29 586 ist auch bereits ein Prallring aus Gummi oder dergleichen für die Tragrollen von Förderbändern bekannt. Der Prallring besteht aus mehreren fest miteinander verbundenen Schichten von denen die äußere elastisch und die innere aus einer härteren Mischung aus Natur- oder Kunstgummi oder Kunstharz hergestellt ist. Dabei kann der bekannte Prallring auch auf einer oder mehreren die Tragrolle mit Innenspannung umgebenden Spannfeder aufvulkanisiert sein oder es können zwischen den Schichten verschiedener Härten eine oder mehrere Spannfedern einvulkanisiert sein. Trotz des durch den mehrschichtigen Aufbau verhältnismäßig aufwendigen Prallringes besteht bei diesem die Gefahr, daß die einzelnen Schichten ihre feste Verbindung miteinander verlieren und der Prallring seine Funktionsfähigkeit verliert.

Schließlich ist aus der GB-PS 60 37 56 für Transportbänder eine abgefederte Rolle bekannt, die mit einem Gummireifen versehen ist, worin Drahtringe eingelagert sind. Auch der Aufbau dieser Rolle ist verhältnismäßig aufwendig, wobei zum Zwecke ihrer ausreichenden Abfederung ein Formschluß zwischen dem Gummireifen und zwei diesen tragenden Ringen nur bereichsweise vorgesehen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Transportrolle der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß sich auf den Rollenkern ein hochelastischer Rollenmantel aufbringen läßt, der nicht nur sicher gegen eine axiale Verschiebung, sondern auch sicher gegen eine Verdrehung auf dem Rollenkern gehalten ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird von einer Transportrolle der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten gattungsgemäßen Art ausgegangen, welche erfindungsgemäß die in seinem kennzeichnenden Teil angegebenen Merkmale aufweist.

Durch die erfindungsgemäße Schraubenfeder kann der Rollenkern mit einem hochelastischen Rollenmantel versehen werden, ohne daß der Rollenmantel um den Rollenkern wandert, da die geschlossene Schraubenfeder unter Vorspannung in die Ringnut des Rollenkerns eingreift und aufgrund der festen Verbindung der Schraubenfeder mit dem Rollenmantel diesen auf den Rollenkern fixiert.

Um ein axiales Spiel des vorstehenden Querschnittsteils der Schraubenfeder in der Ringnut in einfacher Weise auszuschließen, sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß die Ringnut einen trapezförmigen Querschnitt aufweist, wobei die Breite des Bodens der Ringnut kleiner ist als die Breite des vorstehenden Querschnittsteils der Schraubenfeder und die Tiefe der Ringnut größer ist als die Höhe des vorstehenden Querschnittsteils der Schraubenfeder.

Die unter Vorspannung mit einem Querschnittsteil in die Ringnut eingebrachte Schraubenfeder liegt durch diese Querschnittsausbildung der Ringnut spielfrei gegen deren Flanken an, so daß eine den Verschleiß begünstigende Hin- und Herbewegung für die Schraubenfeder und damit auch für den Rollenmantel ausgeschlossen ist.

Um einen hochelastischen Rollenmantel auf einem starren Rollenkern sicher festzuhalten, genügt eine im Rollenmantel eingeformte Schraubenfeder. In diesem Falle empfiehlt es sich, sowohl die Schraubenfeder im Rollenmantel als auch die Ringnut im Rollenkern in der Mitte der Transportrolle vorzusehen.

Obschon selbst für breite Transportrollen grundsätzlich eine mittige Anordnung einer Schraubenfeder zwischen Rollenkern und Rollenmantel ausreicht, kann es sich empfehlen, statt dessen in beiden Randbereichen der Transportrolle im Rollenmantel je eine Schraubenfeder und im Rollenkern je eine Nut vorzusehen.

Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung läßt sich zusätzlich eine axiale Dehnung wie auch eine axiale Kontraktion des elastischen Rollenmantels verhindern.

Durch die erfindungsgemaße Fixierung des Rollenmantels auf dem Rollenkern besteht die Möglichkeit, den Rollenmantel aus einem elastisch verformbaren Material herzustellen, das weniger als 40 Shore-Härte aufweist. Ein derartiges unter der Bezeichnung LIM (= Liquid-Injection-Molding) bekanntes Material ließe sich ohne die erfindungsgemäße Fixierung des Rollenmantels für dessen Herstellung nicht verwenden, da durch zahlreiche Versuche nach­ gewiesen werden konnte, daß Rollenmäntel aus diesem Material selbst bei geringer Beanspruchung in kurzer Zeit vom Rollen­ kern abwandern. Gleichwohl zeichnet sich dieses Material durch eine außerordentlich gute Friktion aus und ist daher bei aus­ reichender Fixierung auf dem Rollenkern vortrefflich als Rollenmantel geeignet.

Schließlich sieht eine Ausgestaltung der Erfindung noch vor, daß Windungen der Schraubenfeder mindestens über jeweils einen Teilkreis vom elastisch verformbaren Material des Rollenmantels umhüllt sind.

Durch die Umhüllung der Windungen der Schraubenfeder ergibt sich eine besonders gute Verbindung zwischen der Schrauben­ feder und dem Rollenmantel, so daß die Gefahr gebannt ist, daß sich die Schraubenfeder vom Rollenmantel infolge einer Walkbe­ wegung trennt.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, die Windungen der Schrauben­ feder mit einer Messingauflage zu versehen oder auf die Windungen, beispielsweise im Tauchverfahren, ein Haftmittel aufzubringen, um dadurch zusätzlich die Verbindung zwischen dem Rollenmantel und der Schraubenfeder zu verbessern. In der Regel wird es ge­ nügen, die miteinander verbundenen Enden einer zu einem Ring geformten Schraubenfeder auf den Formenkern des Rollenmantels unter Vorspannung aufzubringen, so daß zwischen den an sich abstandslosen Windungen der Schraubenfeder Durchtrittsspalte für das Material, aus dem der Rollenmantel gefertigt wird, ent­ stehen. Bei der Herstellung des Rollenmantels fließt auf diese Weise Mantelmaterial bis in den von der Schraubenfeder einge­ schlossenen Hohlraum und kann diesen vorzugsweise vollständig ausfüllen.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele einer er­ findungsgemäßen Transportrolle in je einem Querschnitt dar­ gestellt:

In Fig. 1 sitzt auf einer abgebrochen dargestellten Achse 1 ein starrer Rollenkern 2, der mit einem elastischen Rollen­ mantel 3 versehen ist.

Über eine Innenfläche 4 des Rollenmantels 3 steht mittig eine Schraubenfeder 5 vor, die im Material des Rollenmantels 3 so eingegossen ist, daß mindestens ein Querschnittsteil die Innenfläche 4 nach radial innen überragt.

Der über die Innenfläche 4 vorstehende Teil der zu einem end­ losen Ring in sich geschlossenen Schraubenfeder 5 greift in eine Ringnut 6 des Rollenkerns 2 ein, die einen trapezförmigen Quer­ schnitt aufweist.

In Fig. 2 ist auf der Achse 1 ein starrer Rollenkern 2′ ange­ ordnet, der mit einem elastischen Rollenmantel 3′ versehen ist.

Über eine Innenfläche 4′ des Rollenmantels 3′ stehen in beiden Randbereichen der Rolle Schraubenfedern 5′ vor, die im Material des Rollenmantels 3′ eingegossen sind.

Im Rollenkern 2′ sind entsprechend angeordnete Ringnuten 6′ vor­ gesehen, die wiederum im Querschnitt trapezförmig ausgebildet sind.

Claims (6)

1. Transportrolle aus einem starren Rollenkern und einem elastischen Rollenmantel, der unter Vorspannung mit einer Innenfläche auf einer Außenfläche des Rollenkerns aufliegt, wobei im Rollenmantel ein zu einem endlosen Ring in sich geschlossener Gummiwulst angeformt ist, der mit mindestens einem Querschnittsteil über eine Innenfläche des Rollenmantels vorsteht und in eine in der Außenfläche des Rollenkerns vorgesehene Ringnut eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß in den Gummiwulst eine zu einem endlosen Ring in sich geschlossene Schraubenfeder (5, 5′) eingeformt ist.

2. Transportrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ring­ nut (6, 6′) einen trapezförmigen Querschnitt aufweist, wo­ bei die Breite des Bodens der Ringnut (6, 6′) kleiner ist als die Breite des vorstehenden Querschnittsteils der Schrauben­ feder (5, 5′) und die Tiefe der Ringnut (6, 6′) größer ist als die Höhe des vorstehenden Querschnittsteils der Schrauben­ feder (5, 5′).

3. Transportrolle nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß obwohl die Schraubenfeder (5) im Rollenmantel (3) als auch die Ringnut (6) im Rollenkern (2) in der Mitte der Transportrolle vor­ gesehen sind.

4. Transportrolle nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in beiden Randbereichen der Transportrolle im Rollenmantel (3′) je eine Schraubenfeder (5′) und im Rollenkern (2′) je eine Nut (6′) vorgesehen ist.

5. Transportrolle nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenmantel (3, 3′) aus einem elastisch verform­ baren Material besteht, das weniger als 40 Shore-Härte auf­ weist.

6. Transportrolle nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Windungen der Schraubenfeder (5, 5′) mindestens über jeweils einen Teilkreis vom elastisch verformbaren Material des Rollenmantels (3, 3′) umhüllt sind.