DE4127310C2 - Kettenspannvorrichtung für Kettenantriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kettenspannvorrichtung für Kettenan­ triebe, insbesondere von Bergbaumaschinen wie Kettenkratzförde­ rer und kettengezogene Kohlenhobel, mit einer auf der Wellenver­ bindung von Motor und Getriebe des Kettenantriebs angeordneten Zahnscheibe, mit der das Schaltritzel eines einem Spannmotor zu­ geordneten Spanngetriebes in Eingriff zu bringen ist, und mit einer auf der Wellenverbindung angeordneten Bremsscheibe einer Bremsvorrichtung.

Für das Spannen der angetriebenen Ketten von Kettenförderern, die bevorzugt in Bergbaubetrieben eingesetzt werden, wie auch von Kohlenhobeln u. dgl. sind Kettenspannvorrichtungen gebräuch­ lich, die aus einem am Kettenantrieb angebauten kleinen Spannmo­ tor mit Spanngetriebe bestehen, dessen auf einer Schaltwelle sitzendes Schaltritzel sich durch Schaltbetätigung in Zahnein­ griff mit einer großen Zahnscheibe bringen läßt, die auf einer Wellenverbindung zum Hauptgetriebe sitzt, so daß die Kette über das Spanngetriebe und das Hauptgetriebe mit großer Untersetzung gespannt werden kann.

Es ist auch bekannt, das Spannen einer Kratzer- oder Hobelkette mit Hilfe des zumeist aus einem elektrischen Asynchronmotor be­ stehenden Hauptantriebsmotors des Kettenantriebs zu bewirken. Hierbei wird in der Antriebsverbindung zwischen Motor und Ge­ triebe eine hydraulische Bremseinrichtung angeordnet, die aus einer Scheibenbremse besteht, deren Bremsscheibe auf einer in einem Kupplungsgehäuse zwischen Motor und Getriebe angeordneten elastischen Wellenkupplung sitzt. Die mit Hilfe des Motors auf­ gebrachte Kettenvorspannung läßt sich über den Bremsdruck der hydraulischen Bremsvorrichtung einstellen.

Aus der DE-OS 39 15 134 ist eine Antriebseinheit für einen Ket­ tenkratzförderer bekannt, bei der auf der Wellenverbindung zwi­ schen Motor und Getriebe in einem gemeinsamen Gehäuse sowohl eine Zahnscheibe als auch eine Bremsscheibe zusammen mit einer Wellenkupplung angeordnet ist. Das Gehäuse weist an seinem Man­ tel Montageöffnungen für den wahlweisen Anbau eines der Zahn­ scheibe zugeordneten Spanngetriebes oder eines der Bremsscheibe zugeordneten Bremszylinderkopfes auf. Das Anbaugehäuse ist dem­ gemäß wahlweise in Verbindung mit einem herkömmlichen Spannan­ trieb oder mit einer hydraulischen Bremsvorrichtung verwendbar.

Ausgehend von einer Kettenspannvorrichtung der eingangs genann­ ten Art, die bevorzugt bei leistungsstarken Kettenantrieben von Bergbaumaschinen zum Einsatz kommt, liegt der Erfindung vor al­ lem die Aufgabe zugrunde, diese Vorrichtung betriebsgerechter auszubilden, und sie kompakter als bisher bauen zu können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Bremsscheibe zugleich die Zahnscheibe bildet und mit einer Um­ fangsverzahnung für den Eingriff des Schaltritzels versehen ist.

Nach der Erfindung sind also die Zahnscheibe und die Brems­ scheibe zu einem einheitlichen Bauteil vereinigt, wodurch sich nicht nur Fertigungs- und Montagevereinfachungen erreichen las­ sen, sondern auch die Bauabmessungen der Gesamtanordnung herab­ gesetzt werden können, auch diejenigen des Gehäuses, das die kombinierte Brems- und Zahnscheibe, im allgemeinen zusammen mit einer Wellenkupplung, aufnimmt. Die Brems- und Zahnscheibe bil­ det ein einteiliges Montage- und Auswechselteil.

Die Brems- und Zahnscheibe kann aus einem einteiligen scheiben­ förmigen Werkstück gefertigt werden, an dem die Umfangsverzah­ nung eingearbeitet wird. Die Bremsscheibe und die Umfangsverzah­ nung können aber auch getrennt gefertigte Teile sein. Hierbei kann die Umfangsverzahnung als Zahnring gefertigt werden, der am Umfang der Bremsscheibe befestigt wird. Bei dieser Fertigungs­ weise können die Bremsscheibe und der Zahnring jeweils aus einem für den spezifischen Zweck besonders geeigneten Werkstoff herge­ stellt werden.

Es empfiehlt sich, die Bremsscheibe mit Belüftungskanäle zu ver­ sehen, um im Bremsbetrieb eine bessere Kühlung des Rades zu er­ zielen. Hierbei können die in Umfangsabständen an der Brems- und Zahnscheibe angeordneten Belüftungskanäle aus beidseitig offenen Axialbohrungen der Scheibe sowie aus Radialbohrungen bestehen, die von den Axialbohrungen zum Außenumfang der Brems- und Zahnscheibe führen, wobei sie dort zweckmäßig offen sind.

Weiterhin kann es sich empfehlen, die verzahnte Bremsscheibe mit einer die Radnabe bildenden Flanschbuchse od. dgl., z. B. durch Verschraubung, lösbar zu verbinden, die eine Mittelbohrung der Bremsscheibe durchfaßt. Diese Flanschbuchse kann zugleich Be­ standteil einer im Gehäuse angeordneten Kupplung sein.

Das die Brems- und Zahnscheibe, gegebenenfalls zusammen mit der Kupplung aufnehmende Gehäuse weist an seinem Mantel Gehäuseöff­ nungen für den Anbau des Spanngetriebes bzw. eines einen Brems­ sattel (Bremszylinderkopf) der hydraulischen Bremsvorrichtung tragenden Gehäusedeckels auf.

Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit dem in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Antriebsstation eines Ketten­ kratzförderers mit angebauten Kettenantrieben, wobei zumin­ dest dem einen Kettenantrieb eine Kettenspannvorrichtung zu­ geordnet ist;

Fig. 2 eine erfindungsgemäße Kettenspannvorrichtung mit Spannmotor und Spanngetriebe im Axialschnitt durch das An­ baugehäuse;

Fig. 3 in der Schnittdarstellung der Fig. 2 die Anordnung mit einem der kombinierten Brems- und Zahnscheibe zugeordneten Bremssattel.

In Fig. 1 ist der Maschinenrahmen 1 eines Kettenkratzförderers gezeigt, der z. B. zur Abförderung des in einem Gewinnungsstreb hereingewonnenen Haufwerks dient. Zwischen den beiden parallelen Seitenwangen des Maschinenrahmens 1 ist eine Kettentrommel 2 ge­ lagert, die mit Kettensternen 3 für endlose, mit Kratzern be­ stückte Kettenstränge 29 versehen ist, die aus Rundgliederketten bestehen. Der Kettenkratzförderer kann auch als Einkettenkratz­ förderer ausgeführt sein.

An den beiden Seitenwangen 5 und 6 des Maschinenrahmens 1 ist seitlich jeweils eine Antriebseinheit 7 angeflanscht, die aus einem Motor 8, im allgemeinen einem Asynchronmotor, und einem Getriebe 9 besteht. Anstelle des in Fig. 1 gezeigten Doppelan­ triebs kann für den Antrieb der Kettentrommel 2 aber auch nur eine einzige Antriebseinheit 7 vorgesehen sein. Die andere An­ triebseinheit kann in diesem Fall einen Hobelantrieb bilden.

Zwischen Motor 8 und Getriebe 9 ist ein als Schutz dienendes Ge­ häuse 10 montiert, das, wie vor allem die Fig. 2 und 3 zeigen, an seinen gegenüberliegenden Enden Anschlußflansche 11 für den Anschluß am Motor 8 und am Getriebe 9 aufweist. Das Gehäuse 10 nimmt eine Kupplung 12 auf, die vorzugsweise als elastische Wel­ lenkupplung ausgebildet ist. Solche elastischen Wellenkupplungen sind für Antriebseinheiten, bei denen die Kettenspannung mit Hilfe des Hauptmotors 8 erfolgt, bekannt. Der eine Kupplungsteil 13 der Kupplung 12 sitzt auf der Welle 14 des Motors 8, der an­ dere Kupplungsteil 15 auf der Eingangswelle 16 des Getriebes 9. Auf der Welle 16 der Wellenverbindung 14, 16 befindet sich eine Bremsscheibe 17, die mit einer Umfangsverzahnung 18 versehen ist und somit eine einteilige, kombinierte Brems- und Zahnscheibe bildet.

Auf der getriebeseitigen Welle 16 sitzt drehschlüssig eine Flanschbuchse 19, die Bestandteil des Kupplungsteils 15 ist und zugleich die Radnabe für die Bremsscheibe 17 bildet. Letztere weist mittig eine Bohrung für den Durchgriff der Buchse 19 auf. Die Bremsscheibe 17 stützt sich seitlich am Flansch 20 der Buchse ab und ist mittels Schrauben 21 an ihm festgelegt.

Zur besseren Belüftung der Bremsscheibe und zur Ableitung der im Bremsbetrieb entstehenden Wärme ist die Bremsscheibe mit Belüf­ tungskanälen versehen. Diese werden von die Bremsscheibe durch­ dringenden axialen Bohrungen 22 und radialen Bohrungen 23 gebil­ det, die die beidendig offenen axialen Bohrungen 22 zum Umfang der Bremsscheibe 17 hin verbinden, wobei sie zweckmäßig am Um­ fang der Bremsscheibe, also an der Umfangsverzahnung 18 nach au­ ßen offen sind. Sie können im Zahngrund der Umfangsverzahnung 18 münden. Über den Umfang der Bremsscheibe 17 verteilt kann eine mehr oder weniger große Anzahl solcher aus Axialbohrungen 22 und Radialbohrungen 23 bestehender Belüftungskanäle vorgesehen wer­ den.

Die Bremsscheibe 17 kann mit der Umfangsverzahnung 18 einstückig gefertigt werden. Andererseits besteht aber auch die Möglich­ keit, die Bremsscheibe 17 und die Umfangsverzahnung 18 gesondert zu fertigen und anschließend zu der kombinierten Brems- und Zahnscheibe zu verbinden. Dabei kann die Umfangsverzahnung als Zahnring gefertigt werden, der die vorgefertigte Bremsscheibe umschließt und mit dieser in geeigneter Weise fest verbunden wird.

Da die verzahnte Bremsscheibe 17 mit der Kupplung 12 aufnehmen­ den Gehäuse 10 weist an seinem Mantel Montageöffnungen 24 auf, die mittels anschraubbarer Deckel 25 verschlossen werden können.

Fig. 2 zeigt das Gehäuse 10 mit seitlich an dessen Mantel ange­ bautem kleinen Spanngetriebe 26 mit zugeordnetem Spannmotor 27, der z. B. aus einem hydraulischen oder pneumatischen Motor be­ steht. Das auf einer Schaltwelle des Spanngetriebes 26 sitzende Schaltritzel 28 greift durch die Gehäuseöffnung 24 in das Ge­ häuse 10, so daß es durch die Schaltbetätigung der Schaltwelle in Zahneingriff mit der Umfangsverzahnung gebracht werden kann, um bei abgeschaltetem Hauptmotor 8 die Kette(n) 29 (Fig. 1) über das Spanngetriebe 26 und das Hauptgetriebe 9 mit großer Unter­ setzung zu spannen.

Fig. 3 zeigt die gleiche Vorrichtung in Verbindung mit einer Bremsvorrichtung, die vorzugsweise als hydraulische Bremsvor­ richtung ausgebildet ist und einen Bremssattel 30 aufweist, der an der Innenseite eines die Montageöffnung 24 verschließenden, am Gehäuse 10 angeschraubten Verschlußdeckels 25 angeordnet ist. Der Bremssattel 30 ist so angeordnet, daß die Bremsscheibe 17 in ihrem Außenumfangsbereich zwischen den Bremsbacken 31 und 32 liegt, von denen zumindest die eine Bremsbacke mittels minde­ stens eines hydraulischen Bremszylinders so verstellbar ist, daß die Bremsscheibe 17 zwischen den beiden Bremsbacken 31 und 32 mit der gewünschten Bremskraft eingespannt wird. Es versteht sich, daß die Bremsbacken mit geeigneten Bremsbelägen versehen sind. Der am Deckel 25 befestigte Bremssattel 30 wird durch An­ schrauben des Deckels am Gehäuse 10 gegenüber der verzahnten Bremsscheibe 17 positioniert.

Es besteht auch die Möglichkeit, am Gehäuse 10 sowohl einen Spannantrieb 26, 27 mit Schaltritzel 28 als auch zu diesem in Umfangsrichtung versetzt einen Bremskopf 30 anzuordnen. Die Bremsvorrichtung kann dann z. B. zur Abbremsung des über die Wel­ lenverbindung 14, 16 und das Hauptgetriebe 9 angetriebenen Ket­ tenrades bei Montagearbeiten od. dgl. dienen.

Claims (6)

1. Kettenspannvorrichtung für Kettenantriebe, insbesondere von Bergbaumaschinen wie Kettenkratzförderer und kettengezogene Koh­ lenhobel, mit einer auf der Wellenverbindung von Motor und Ge­ triebe des Kettenantriebs angeordneten Zahnscheibe, mit der das Schaltritzel eines einem Spannmotor zugeordneten Spanngetriebes in Eingriff zu bringen ist, und mit einer auf der Wellenverbin­ dung angeordneten Bremsscheibe einer Bremsvorrichtung, da­ durch gekennzeichnet, daß die Bremsscheibe (17) zu­ gleich die Zahnscheibe bildet und mit einer Umfangsverzahnung (18) für den Eingriff des Schaltritzels (28) versehen ist.

2. Kettenspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Umfangsverzahnung (18) aus einem die Bremsscheibe (17) umschließenden und mit dieser verbundenen Zahnring besteht.

3. Kettenspannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verzahnte Bremsscheibe (17) mit Belüftungskanälen (22, 23) versehen ist.

4. Kettenspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die verzahnte Bremsscheibe (17) auf einer die Radnabe bildenden Flanschbuchse (19) od. dgl. sitzt und mit dieser lösbar verbunden ist.

5. Kettenspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß das die verzahnte Brems­ scheibe (17) aufnehmende Gehäuse (10) an seinem Mantel Gehäuse­ öffnungen (24) für den Anbau des Spanngetriebes (26) und eines einen Bremssattel (30) einer hydraulischen Bremsvorrichtung tra­ genden Deckels (25) aufweist.

6. Kettenspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5. da­ durch gekennzeichnet, daß die verzahnte Bremsscheibe (17) zusammen mit einer Wellenkupplung (12) im Anbaugehäuse (10) angeordnet ist.