DE4114477A1 - Keilriemenantrieb mit spannvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Keilriemenantrieb mit einem um eine Antriebsscheibe und mindestens eine Abtriebsscheibe endlos umlaufenden Keilriemen, dem im Leertrum eine Rückenspannrolle zugeordnet ist.

Bekannt sind für das Spannen und Führen von Keilriemen Innen- oder Rückenspannrollen. Innenspannrollen werden in der Regel profiliert ausgeführt. Als Rückenspannrollen sind Rollen mit und ohne Bordkanten bekannt.

Außer zum Spannen werden Innen- oder Rückenrollen auch als Umlenkrollen eingesetzt.

Zum Spannen von Riemen wird die gewählte Rolle vorzugsweise in der losen Trumseite angebracht.

Um bei größeren Achsabständen (A ≧ 2 · (D+d) der An- und Abtriebsscheibe) ein seitliches Auswandern des Riemens während des Umlaufs zu verhindern, muß bei Rückenspannrollen nach den Empfehlungen der Keilriemenhersteller (vgl. Firmenbroschüre "Optibelt" S. 34, "Sonderantriebe Spann-/Führungsrollen") die Anordnung der Rolle möglichst nahe an der Scheibe mit der ablaufenden Trumseite angeordnet sein.

Bei der vorzugsweisen Anordnung der Rückenspannrolle im Leertrum wird dann die Position der Spannrolle bei einem 2- Scheibenantrieb im Leertrum möglichst nahe der Antriebsscheibe angebracht.

Die Nichtbeachtung dieser Vorschrift führt trotz hohem Ausrichtaufwand häufig zum ständigen Anlaufen bzw. Anpressen der Riemenoberkante an einer oder im Wechsel an beiden Bordkanten der Rückenspannrolle und damit zum vorzeitigen Verschleiß bzw. durch Abspringen zur Zerstörung des Riemens.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen nach der eingangs genannten Art ausgeführten Riemenantrieb dahingehend zu verbessern, daß er eine Vorspannung im gesamten Bereich seiner Lebensdauer erhält und dabei auch lange Riemenabschnitte gegen seitliches Auswandern des Riemens bei einer Verwindung der Antrieb- und Abtriebachse gegeneinander schützt, ohne daß eine erhöhte Abnutzung auftritt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Rückenspannrolle in Riemen-Laufrichtung eine profilierte Leitrolle vorgeschaltet ist und beide Rollen eine unter Spannkrafteinwirkung stehende, nahe der Abtriebsscheibe wirkende Spanneinheit bilden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Riemenauslaufpunkt aus der profilierten Leitrolle um einen solchen Abstand vor dem Riemeneinlaufpunkt an der Rückenspannrolle liegt, daß ein gewisser Ausgleich der Riemenlage stattfinden kann.

Vorteilhaft sind die Rückenspannrolle und die Leitrolle in einer U-förmigen Halterung in einem festen Abstand zueinander gehalten; die Halterung ist mit einem Lenker um den Drehpunkt der Abtriebsscheibe schwenkbar vorgesehen, so daß der Abstand der Spanneinheit zur Abtriebsscheibe definiert ist.

Die Halterung der Rückenspannrolle und der Leitrolle wird von einem Hydraulikzylinder oder einem Druckfederzylinder quer zur Längsrichtung des Lenkers mit der Andruckkraft beaufschlagt. Dieser Zylinder ist einerseits mit der Halterung der Spanneinheit starr verbunden und andererseits gelenkig in einem Festpunkt gelagert.

Der Profilierung des Riemens in Form eines Einzelriemens, mehrerer Einzelriemen oder eines Verbundkeilriemens entsprechend ist die Leitrolle komplementär profiliert, um eine gute Seitenführung des Riemens an den Profilflanken der Leitrolle zu erbringen.

Durch die Kombination von Rückenspannrolle und profilierter Leitrolle zu einer Spanneinheit kann diese in einer beliebigen Position, d. h. weit ab von der Antriebsrolle im Leertrum des Riemens angeordnet werden.

Diese Spanneinheit dient einerseits zum Spannen und Führen von Keil- und Verbundriemen und kann andererseits auch zum Umlenken und Führen derartiger Riemen eingesetzt werden.

Anhand der Zeichnungen wird nachfolgend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Keilriemenantriebes mit dem Leertrum zugeordneter, aus Rückenspannrolle, profilierter Leitrolle, Lenker und Druckzylinder gebildeter und nahe einer Abtriebsscheibe angeordneter Spanneinheit,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Spanneinheit gemäß Schnittlinie II-II in Fig. 1.

Der Keilriemenantrieb weist einen um eine Antriebsscheibe (A) und mindestens eine Abtriebsscheibe (C) endlos umlaufenden Keilriemen (R) auf, dem im Leertrum (R1) eine Rückenspannrolle (D) zugeordnet ist. Der Rückenspannrolle (D) ist in Riemen- Laufrichtung (RL) eine profilierte Leitrolle (E) vorgeschaltet und beide Rollen (D, E) bilden eine unter Spannkrafteinwirkung stehende, nahe der Abtriebsscheibe (C) wirkende Spanneinheit (SE).

Der Ein- und Auslaufpunkt (G1 bzw. G2) des Keilriemens (R) - und zwar des Leertrums (R1) - an der profilierten Leitrolle (E) liegt in jeder Stellung der Spanneinheit (SE) in Riemen- Laufrichtung (RL) vor dem oder maximal deckungsgleich mit dem Einlaufpunkt (K1 bzw. K2) der Rückenspannrolle (D).

Die Rückenspannrolle (D) und die profilierte Leitrolle (E) sind drehbar in einer Halterung (H) gelagert, an der ein Druckmittel- oder Druckfederzylinder (F) mit einem Längenende starr befestigt und mit seinem anderen Längenende in einem Festpunkt (Z) schwenkbar aufgehängt ist. Als Druckmittelzylinder (F) läßt sich ein Hydraulik- oder Druckluftzylinder vorsehen.

Die Spanneinheit (SE) ist mittels eines zwischen Drehachse (C1) der Abtriebsscheibe (C) und Drehachse (D1) der Rückenspannrolle (D) angreifenden Lenker (L) um die Drehachse (C1) der Abtriebsscheibe (C) bei gleichzeitigem Längsverschieben des Hydraulik- oder Druckfederzylinders (F) schwenkbar gehalten.

In Fig. 1 ist in vollen Linien die eine und in gestrichelten Linien die zweite Endstellung der Spanneinheit (SE) dargestellt, wobei der Einlauf- und Auslaufpunkt (G1) und (K1) für die eine Stellung (volle Linien) und (G2) sowie (K2) für die andere, nachgespannte Stellung (gestrichelte Linien) gilt.

E1 bezeichnet die Drehachse der Leitrolle (E).

Die Halterung (H) ist beispielsweise von zwei Lagerplatten (H2) gebildet, in denen die Achsen (E1, D1) der beiden Rollen (E, D) gehalten sind und an denen an einem Quersteg (H1) der Druckfeder- oder Hydraulikzylinder (F) fest angebracht ist und sich somit mit der Halterung (H) beim Nachspannen bewegt.

Während der Laufzeit des Riemens (R) verlängert sich dieser, so daß sich die Spanneinheit (SE) um einen Nachstellbereich nachspannend verlagert. Da die Anordnung des Hydraulik- oder Druckfederzylinders (F) winklig, wie rechtwinklig, stumpfwinklig, od. dgl., zu dem Lenker (L) vorgesehen ist, bleibt der Abstand zwischen dem Auslaufpunkt (G1, G2) der Leitrolle (E) und dem Einlaufpunkt (K1, K2) der Rückenspannrolle (D) etwa immer gleich, so daß dieser Abstand stets einen ausreichenden Ausgleich des Riemens (R) ohne das Auftreten von erheblichen Seitenkräften gewährleistet. Die Punkte (G1) und (K1) (G2 und K2) können in max. Nachspannung auch in Deckung kommen.

Der Abstand der Spanneinheit (SE) zur Antriebsscheibe (A) ist ein Mehrfaches größer als der Abstand von Spanneinheit (SE) zur Abtriebsscheibe (C).

Bei einem relativ großen Schwenkwinkel des Lenkers (L) um den Punkt (C1) ändert sich die Richtung des Hydraulik- oder Druckfederzylinders (F) einschließlich der Spanneinheit (SE) kaum, wie in Fig. 1 in vollen und gestrichelten Linien gezeigt.

Die Leitrolle (E) erhält dadurch die Funktion einer Führungsrolle, die der Rückenspannrolle (D) den Riemen (R) ausgerichtet zuführt.

Die Riemenführung des Keilriemens (R) erfolgt an den Profilflanken (PF) der Leitrolle (E) - siehe Fig. 2 - und die Riemenspannung wird durch die Rückenspannrolle (D) der Spanneinheit (SE) bewirkt.

Als Keilriemen (R) lassen sich profilierte Einzelriemen, mehrere profilierte Einzelriemen oder ein Verbundriemen einsetzen.

Es besteht die Möglichkeit, die Spanneinheit (SE) auch dem Lasttrum des Riemens (R) zuzuordnen.

Claims (6)

1. Keilriemenantrieb mit einem um eine Antriebsscheibe und mindestens eine Abtriebsscheibe endlos umlaufenden Keilriemen, dem im Leertrum eine Rückenspannrolle zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückenspannrolle (D) in Riemen- Laufrichtung (RL) eine profilierte Leitrolle (E) vorgeschaltet ist und beide Rollen (D, E) eine unter Spannkrafteinwirkung stehende, nahe der Abtriebsscheibe (C) wirkende Spanneinheit (SE) bilden.

2. Keilriemenantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ein- und Auslaufpunkt (G1 bzw. G2) des Keilriemens (R) an der profilierten Leitrolle (E) in jeder Stellung der Spanneinheit (SE) in Riemen-Laufrichtung (RL) vor dem oder maximal deckungsgleich mit dem Einlaufpunkt (K1 bzw. K2) der Rückenspannrolle (D) liegt.

3. Keilriemenantrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückenspannrolle (D) und die profilierte Leitrolle (E) drehbar in einer Halterung (H) gelagert sind, an der ein Druckmittel- oder Druckfederzylinder (F) mit einem Längenende starr befestigt und mit seinem anderen Längenende in einem Festpunkt (Z) schwenkbar aufgehängt ist.

4. Keilriemenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinheit (SE) mittels eines zwischen Drehachse (C1) der Abtriebsscheibe (C) und Drehachse (D1) der Rückenspannrolle (D) angreifenden Lenker (L) um die Drehachse (C1) der Abtriebsscheibe (C) bei gleichzeitigem Längsverschieben des Hydraulik- oder Druckfederzylinders (F) schwenkbar gehalten ist.

5. Keilriemenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Riemenführung an den Profilflanken (PF) der Leitrolle (E) und die Riemenspannung durch die Rückenspannrolle (D) der Spanneinheit (SE) erfolgt.

6. Keilriemenantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Keilriemen (R) von einem profilierten Einzelriemen, mehreren profilierten Einzelriemen oder einem Verbundriemen gebildet ist.