DE4213429A1 - Spannvorrichtung - Google Patents
SpannvorrichtungInfo
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- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G45/00—Lubricating, cleaning, or clearing devices
- B65G45/10—Cleaning devices
- B65G45/12—Cleaning devices comprising scrapers
- B65G45/16—Cleaning devices comprising scrapers with scraper biasing means
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung,
mittels welcher ein Drehmoment gewählt und auf eine Welle
aufgebracht werden kann. Die vorliegende Spannvorrichtung
hat sich als besonders nützlich zur Verwendung in Verbin
dung mit Förderbandreinigungsvorrichtungen erwiesen, bei
welchen Abstreifer- bzw. Schab- oder Schrapper-Klingen
zur Reinigung eines Förderbandes dienen. Förderband-Abstrei
fer-Klingen sind gewöhnlich auf einer Welle montiert, die
quer zur Förderband-Laufrichtung angeordnet ist. Bei Ver
drehung der Welle werden die Klingen in Anlage gegen das
Förderband gedrückt, um an diesem haftendes Material ab
zustreifen oder abzukratzen. Mit der Zeit verschleißen die
Abstreiferklingen und verlieren den Kontakt mit dem Förder
band, wodurch das Reinigungsvermögen der Klingen beeinträch
tigt wird. Die Welle, auf welcher die Abstreiferklingen
montiert sind, muß dann gedreht werden, um die Abstreifer
klingen wieder mit der gewünschten Anlagekraft zur Anlage
gegen das Förderband zu repositionieren.
Förderband-Abstreifer- bzw. Schabklingen unterliegen
wiederholten Stoßkräften, die dadurch erzeugt werden, daß
die Klingen mit Förderbandspleißstellen, mit größeren
Stücken des Förderguts oder mit an dem Band haftenden
Rückständen in Berührung gelangen, was alles den Ab
streiferklingen oder dem Förderband-Reinigungsmechanismus
beträchtlichen Schaden zufügen kann. Um eine wirksame
Reinigung des Förderbandes zu gewährleisten und eine
Abschaltung des Bandes für Reparaturzwecke zu vermeiden,
ist es außerordentlich wichtig, die Abstreiferklingen
mit einem Stoßdämpfungsvermögen auszustatten.
Frühere Torsions-Spannvorrichtungen der Art, wie sie in
den US-Patentschriften 45 33 036 und 49 25 434 sowie
in der US-Patentanmeldung S.N. 5 61 969 vom 2. Aug. 1990
beschrieben sind, wurden in Verbindung mit Förderband-
Abstreiferklingen verwendet. Bei diesen Vorrichtungen
erstreckt sich die Vorspannvorrichtung in einer insgesamt
linearen Richtung, die im wesentlichen parallel und
konzentrisch zur Mittelachse der Förderband-Reinigungswelle
ist. Bei allen diesen Vorrichtungen wird das Vorspannmittel
im Sinn einer Torsion so verdreht, daß das eine Ende der
Vorspannvorrichtung relativ bezüglich dem anderen Ende der
Vorspannvorrichtung um deren Längsachse verdreht wird.
In anderen Worten: Das Vorspannmittel wird um seine Mittel
längsachse unter Verwindung verdreht. Hierdurch wird eine
Torsionskraft erzeugt und in dem Vorspannmittel gespeichert,
was die Torsionsvorspannkraft zur Verdrehung der Reinigungs
welle liefert. Bei diesen sämtlichen Vorrichtungen ist die
von dem Benutzer auf die Spannvorrichtung ausgeübte Tor
sionskraft gleich der in dem Vorspannmittel und in der
Welle erzeugten Torsionskraft. Die Torsionskraft in dem
Vorspannmittel ist nicht ohne Auswirkung auf die auf die
Welle ausgeübte Torsionskraft veränderbar. Die Verwendung
von Torsionsfedern zur Montage einer Förderbandreinigungs
vorrichtung auf einer Welle sind in den US-Patentschriften
36 74 131 und 45 33 035 beschrieben. Eine Torsionsfeder
ist auch in der US-Patentschrift 41 71 920 beschrieben.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Spannvorrichtung, die
sich insbesondere zur Vorspannung von auf einer drehbaren
Welle angeordneten Förderband-Abstreiferklingen in Kontakt
mit einem Förderband eignet. Die Spannvorrichtung weist ein
Vorspannglied auf, das aus einem elastischen elastomeren
Steg mit einem ersten Ende, einem zweiten Ende und einem
sich radial zwischen dem ersten und dem zweiten Ende er
streckenden Mittelabschnitt besteht. Das erste Ende des
Vorspannglieds ist mit der Welle verbunden und das zweite
Ende des Vorspannglieds ist mit einem Stellglied bzw.
Betätigungsorgan verbunden, das selektiv wahlweise innerhalb
eines Basis- oder Grundteils drehbar ist, welches an einem
stationären Rahmen wie beispielsweise einer Förderbandrinne
befestigt ist. Das Vorspannglied erstreckt sich von der Welle
radial auswärts zu dem Stellglied bzw. Betätigungsorgan,
derart daß eine geeignete Verdrehung des Stellglieds bzw.
des Betätigungsorgans eine Vorspannkraft in dem Vorspannglied
erzeugt.
Das Stellglied bzw. Betätigungsorgan ist wahlweise selektiv
mit dem stationären Rahmen verbindbar und relativ hierzu
repositionierbar. Bei der Repositionierung des Stellglieds
bzw. Betätigungsorgans wird eine Vorspannkraft erzeugt und
in der Vorspannvorrichtung gespeichert, in ganz ähnlicher
Weise wie beim Aufziehen einer Uhrfeder eine Kraft ge
speichert wird. Die Vorspannvorrichtung übt auf die Welle
ein Torsionsvorspannmoment im Sinn einer Verdrehung aus.
Der Betrag der Vorspannkraft in der Vorspannvorrichtung
ist einstellbar, während gleichzeitig das gleiche Torsions
vorspannmoment, das auf die Welle ausgeübt wird, aufrecht
erhalten wird. Der Betrag des Torsionsvorspannmoments,
welches das Vorspannglied für eine Verdrehung der Welle
zu liefern vermag, ist einstellbar durch Änderung der
Querschnittsabmessungen des Vorspanngliedes, durch Ver
wendung verschiedener unterschiedlicher Materialien für
das Vorspannglied oder durch Repositionierung des Stell
glieds bzw. Betätigungsorgans relativ bezüglich dem statio
nären Rahmen. Durch Repositionierung des Stellglieds
bzw. Betätigungsorgans relativ bezüglich dem Montagerahmen
nach Wunsch in verschiedenen Entfernungen kann ein unbe
grenzter Bereich von Drehmomenten gewählt und auf die
Welle ausgeübt werden. Das Vorspannglied bildet gleich
zeitig einen Stoßdämpfungsmechanismus für die Abstreifer
klingen, derart daß Stöße, die normalerweise von der Welle
auf den Montagerahmen übertragen würden, stattdessen wenig
stens teilweise durch das Vorspannglied absorbiert werden.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand
der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen
Fig. 1 in perspektivischer Ansicht die
Radialspannvorrichtung in Anordnung
in einer Förderbandrinne,
Fig. 2 eine Querschnittsansicht der Radial
spannvorrichtung,
Fig. 3 eine Schnittansicht der Radialspann
vorrichtung im Schnitt längs der
Linie 3-3 in Fig. 2,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der
Radialspannvorrichtung in auseinan
dergezogener Darstellung.
Fig. 1 veranschaulicht eine als Ganzes mit 10 bezeichnete
Radialspannvorrichtung in Anbringung an einer Förderband
rinne 12. An einer sich quer zur Laufrichtung eines Förder
bands 18 erstreckenden Welle 16 sind mehrere Schaber- bzw.
Kratzerklingen 14 lösbar befestigt, wie in der US-
Patentschrift 46 43 293 der Anmelderin veranschaulicht und
beschrieben. Die Schaber- bzw. Abkratzerklingen 14 können
durch geeignete Verdrehung der Welle 16 um ihre Längsachse
20 in Schabeingriff mit dem Förderband 18 oder aus ihm heraus
verstellt werden. Die Welle 16 erstreckt sich zwischen einem
am besten in Fig. 2 veranschaulichten ersten Ende 22 und einem
nicht dargestellten zweiten Ende. Die Spannvorrichtung 10
ist in Fig. 1 in Anwendung mit einem Sekundär-Reiniger bzw.
-Abkratzer dargestellt, jedoch kann die Vorrichtung 10 auch
in Verbindung mit Primär-Abkratzern bzw. -reinigern und mit
anderen Vorrichtungsarten verwendet werden, für die ein
Spannen erforderlich ist.
Die Radialspannvorrichtung 10 weist ein Basis- oder Grundteil
24 mit einer Montageplatte 26 und einer Buchse 28 auf. Die
Montageplatte 26 besitzt eine benachbart der Förderbandrinne
bzw. -rutsche 12 befindliche Außenfläche 30 und eine Innen
fläche 32. Die Montageplatte 26 besitzt eine Mittel
öffnung 34 und vier Öffnungen 36 A-D. Die Buchse 28 besitzt
insgesamt kreisförmigen Querschnitt und weist eine insge
samt kreisförmige Außenwandung 38 und eine kreisförmige
Innenwandung 40 auf. Die Buchse 28 erstreckt sich von der
Montageplatte 26 aus und endet in einem Außenrand 42. Durch
die Innenwandung 40 der Buchse 28 und die Innenfläche 32 der
Montageplatte 26 wird innerhalb des Basis- oder Grundteils 24
eine Hohlkammer 44 gebildet. Die Buchse 28 weist ferner
auch vier Rippen 46A-D auf, die am besten in Fig. 4 er
sichtlich sind und sich von der Außenwandung 38 aus er
strecken, derart daß die Buchse 28 jeweils am Ort jeder der
Rippen 46 eine größere Dicke aufweist. Durch jede der Rippen
46A und 46B erstreckt sich eine Gewindeöffnung 48. Durch
jede der Rippen 46C und 46D der Buchse 28 erstreckt sich eine
Gewindeöffnung 50. Die Gewindebohrungen 48 sind in der
Buchse 28 in einer Lage angeordnet, die näher der Montage
platte 26 liegt als die Gewindeöffnungen 50. In die Öffnungen
48 ist jeweils eine Stellschraube 52 in Schraubeingriff einge
setzt. In die Öffnungen 50 ist jeweils durch eine Beilagscheibe
56 hindurch ein Anschlagbolzen 54 eingesetzt. Das Basis- oder
Grundteil 24 ist an der Rinnenwandung 12 mittels
Befestigungsschrauben 58, welche durch die Öffnungen 36A-D der
Montage-Platte 26 hindurchragen, fest montiert.
Die Spannvorrichtung 10 weist des weiteren ein Stellglied
bzw. Betätigungsorgan 60 auf, welches eine Nabe 62 und
ein Sechskantende 64 umfaßt. Die Nabe 62 weist eine Seiten
wandung 66 mit zylindrischer Innenfläche 68 und insgesamt
zylindrischer Außenfläche 70 auf. Die Nabe 62 weist ferner
eine Rückwand 72 mit einer Innenfläche 74 und einer Außen
fläche 76 auf. Die Seitenwandung 66 erstreckt sich von der
Rückwandung 72 aus und endet in einem Stirnrand 78. Die
Seitenwandung 66 und die Rückwand 72 bilden eine Hohlkammer 80
innerhalb des Stellgliedes bzw. Betätigungsorgans 60. Das
Sechskantende 64 erstreckt sich von der Außenfläche 76 der
Rückwandung 72 aus nach außen. In der Außenfläche 70 der
Seitenwandung 66 sind zwei Nuten 82A und 82B ausgebildet.
Die Nuten 82A-B erstrecken sich jeweils um den Umfang der
Seitenwandung 66. Die Nuten 82A-B werden jeweils durch
zwei Seitenwandungen 84 und eine Bodenwandung 86 gebildet.
Des weiteren ist auch eine Nut 88 in der Außenfläche 70
der Seitenwandung 66 ausgebildet. Die Nut 88 liegt zwischen
den Nuten 82A und 82B und erstreckt sich ebenfalls um den
Umfang der Seitenwandung 66 herum. Die Nut 88 wird durch
zwei Seitenwandungen 90 und eine Bodenwandung 92 gebildet.
Die Nuten 88 und 82A bilden miteinander und zwischen sich
eine Rippe 93 in der Seitenwandung 66 des Stellglieds bzw.
Betätigungsorgans 60. In jeder der beiden Nuten 82A und 82B
ist jeweils ein Lager 94 angeordnet. Die Lager 94 weisen
jeweils eine Antifriktions- bzw. Wälzlagerfläche 96 auf,
welche sich von der Außenfläche 70 der Seitenwandung 66
aus um ein Stück auswärts erstreckt. Die Lager 94 sind
vorzugsweise Streifen aus einem Antifriktions-Material
wie beispielweise Polyäthylen von ultrahohem Molekular
gewicht. Gegebenenfalls können auch anderweitige Antifrik
tionslagermittel verwendet werden. Das Stellglied bzw.
Betätigungsorgan 60 weist auch einen Schlitz 98 auf, der
sich durch die Seitenwandung 66 der Nabe 62 erstreckt.
Der Schlitz 98 wird durch eine Kreisöffnung 100 und eine
angrenzende insgesamt rechteckigförmige Öffnung 102 gebildet.
Die kreisförmige Öffnung 100 erstreckt sich durch die Nut
82B und durch einen Teil der Nut 88.
Das Stellglied bzw. Betätigungsorgan 60 ist innerhalb
des Basis- oder Grundteils 24 so angeordnet, daß der Stirn
rand 78 der Seitenwandung 66 eng benachbart der Innenfläche
32 der Montageplatte 26 liegt und daß die Antifriktionsflächen
96 der Lager 94 mit der Innenwandung 40 der Buchse 28 in
Berührung stehen. Die Nut 82A und ihr Lager 94 sind benachbart
dem Stirnrand 78 der Nabe 62 ausgebildet, während die Nut 82B
und ihr Lager 94 benachbart dem Stirnrand 42 des Basis- oder
Grundteils 24 liegen. Die Nut 88 ist an der Seitenwandung
66 der Nabe 62 so angeordnet, daß sie mit den Gewindeöffnungen
50 und den Anschlagbolzen 54 ausgerichtet ist. Die Rippe 93
an der Nabe 62 ist in solcher Lage angeordnet, daß sie mit
den Gewindeöffnungen 48 und den Stellschrauben 52 ausgerichtet
ist. Die Seitenwandung 66 der Nabe 62 kann gegebenenfalls
verschiedene unterschiedliche Durchmesser besitzen. Das
Stellglied bzw. Betätigungsorgan 60 ist innerhalb des Basis-
oder Grundteils 24 drehbar und mittels der Stellschrauben
52 selektiv mit dem Basis- bzw. Grundteil 24 verbindbar,
derart daß das Stellglied bzw. Betätigungsorgan 60 wahlweise
selektiv fest mit dem Basis- bzw. Grundteil 24 und der
Rutsche 12 verbunden werden kann.
Das Stellglied bzw. Betätigungsorgan 60 kann auch eine Buchse
104 mit einer kreisförmigen Außenwandung 106 und einer
kreisförmigen Innenwandung 108, welche eine Bohrung 110
definiert, aufweisen. Die Bohrung 110 erstreckt sich von
einem ersten Stirnende 112 der Buchse 104 bis zu einem zweiten
Stirnende 114. Das erste Ende 112 der Buchse 104 ist an
dem Stirnrand 78 der Nabe 62 und das zweite Stirnende 114
an der Stelle angeordnet, wo die Rechtecköffnung 102 mit der
Mittelöffnung 100 in der Nabe 62 mündet. Die Außenwandung 106
der Buchse 104 hat einen ausreichenden Durchmesser, daß sie
engsitzend in die Innenfläche 68 der Nabe 62 paßt. Die Buchse
104 kann aus verschiedenen unterschiedlichen Werkstoffen
hergestellt sein, jedoch ist ein 60 Shore A Kautschuk vorzu
ziehen. Die Anbringung der Buchse 104 in der Spannvorrichtung
10 ist zwar vorzuziehen, insbesondere wenn die Spannvor
richtung 10 in Verbindung mit einer Primär-Abstreifvorrich
tung verwendet wird, jedoch kann die Buchse 104 gegebenenfalls
auch entfallen.
Wie am besten in Fig. 2 veranschaulicht, kann die radiale
Spannvorrichtung 10 einen Adapter 116 aufweisen. Der Adapter
116 erstreckt sich von einem ersten Stirnende 118 zu einem
zweiten Stirnende 120. Der Adapter 116 weist eine erste
Hülse bzw. Buchse 122 und eine zweite Hülse bzw. Buchse 124
auf. Die erste Hülse 122 weist eine kreisförmige Außenwandung
126 und eine kreisförmige Innenwandung 128 auf, welche eine
sich durch die erste Hülse 122 hindurch erstreckende Bohrung
130 definiert. Die erste Hülse 122 erstreckt sich von dem
ersten Ende 118 des Adapters 116 zu einem zweiten Ende 132.
Die zweite Hülse 124 weist eine kreisförmige Außenwandung
134 und eine kreisförmige Innenwandung 136 auf, welche eine
Bohrung 138 definiert, die sich durch die zweite Hülse 124
hindurch erstreckt. Die zweite Hülse bzw. Buchse 124 erstreckt
sich von dem zweiten Ende 120 des Adapters 116 zu einem
ersten Ende 140, das innerhalb der Bohrung 130 der ersten
Hülse 122 liegt. Die ersten Hülse bzw. Buchse 122 ist mit der
zweiten Hülse bzw. Buchse 124 durch Verschweißen oder ander
weitig starr verbunden. Die erste Hülse 122 und die zweite
Hülse 124 können auch aus einem einzigen Werkstück hergestellt
sein. Der Adapter 116 weist einen am besten in Fig. 4
ersichtlichen Schlitz 142 auf, der sich durch die Außenwandung
134 und die Innenwandung 136 der zweiten Hülse 124 erstreckt.
Der Schlitz 142 erstreckt sich auch durch das zweite Ende
120 des Adapters 116. Der Adapter 116 weist ferner auch
zwei Gewindeöffnungen 144 auf, welche sich durch die erste
Hülse bzw. Buchse 122 erstrecken. Mit den Gewindeöffnungen
144 ist jeweils eine Stellschraube 146 verschraubt. Der
Durchmesser der Außenwandung 134 der zweiten Hülse bzw. Buchse
124 kann nach Wunsch variiert werden. Wie aus Fig. 2 ersicht
lich, ist der Durchmesser der Mittelöffnung 34 in der Montage
platte 26 geringfügig größer als der Durchmesser der Außen
wandung 126 des Adapters 116. Die Bohrung 110 in der Buchse
104 ist so bemessen, daß sie in sicherem Paßsitz um die
Außenwandung 134 der zweiten Hülse 124 paßt.
Die Radialspannvorrichtung 10 weist auch ein am besten in
Fig. 4 veranschaulichtes Vorspannglied 148 auf. Das Vorspann
glied 148 besteht aus einem elastischen elastomeren Steg, der
ein erstes Ende 150, ein zweites Ende 152 und einen Mittel
abschnitt 154 zwischen dem ersten Ende 150 und dem zweiten
Ende 152 umfaßt. Das Vorspannglied 148 erstreckt sich auch
zwischen einer ersten Seite 156 und einer zweiten Seite 158.
Das erste Ende 150 des Vorspannglieds 148 besitzt allgemein
kreisförmigen Querschnitt, während das zweite Ende 152 ins
gesamt elliptischen Querschnitt besitzt. Das Vorspannglied
148 ist vorzugsweise aus 50 bis 60 Shore A ozonbeständigem
natürlichem Kautschuk hergestellt und vorzugsweise aus
55 Shore A natürlichem Kautschuk. Der Mittelabschnitt 154
des Vorspannglieds 148 erstreckt sich durch die Rechteck
öffnung 102 des Schlitzes 98 in dem Stellglied bzw. Betäti
gungsorgan 60 und durch den Schlitz 142 in dem Adapter 116
hindurch. Die beiden Enden 150 und 152 des Vorspannglieds
148 sind jeweils relativ bezüglich der Dicke des Mittelab
schnitts 154 verdickt ausgebildet, derart daß sie nicht
durch die Mittelöffnung 102 des Schlitzes 98 oder den Schlitz
142 in dem Adapter 116 hindurchtreten können. Wie aus Fig. 3
ersichtlich erstreckt sich das Vorspannglied 148 radial
zwischen dem Adapter 116, der mit der Welle 16 verbunden ist,
und dem Stellglied bzw. Betätigungsorgan 60.
In der vorliegenden Anmeldungsbeschreibung ist der Ausdruck
"radial" mit der breitest möglichen Bedeutung zu verstehen und
soll nicht nur ein Glied bedeuten, das sich in linearer Rich
tung auswärts erstreckt, sondern auch Glieder die sich in
gekrümmter Form, spiralig oder in irgendeiner anderweitigen
Form radialer Ausdehnung erstrecken, bei welcher das erste
Ende 150 des Vorspannglieds 148 in einem ersten Abstand von
der Längsachse 20 der Welle 16 liegt und das zweite Ende 158
des Vorspannglieds 148 in einem größeren Abstand von der Längs
achse 20 der Welle 16 liegt. Das Vorspannglied 148 ist vorzugs
weise aus Gummi bzw. Kautschuk hergestellt, jedoch können
falls erwünscht anderweitige Werkstoffe verwendet werden.
Es kann auch vorgesehen werden, daß das Vorspannglied 148
in Form verschiedener Arten von Federn ausgebildet werden
kann, die aus Metall oder anderen Stoffen hergestellt sein
können. Falls erwünscht kann für die Radialspannvorrichtung
10 auch mehr als ein Vorspannglied 148 verwendet werden.
Die Verbindung zwischen dem Vorspannglied 148 und dem Stell
glied bzw. Betätigungsorgan 60 und dem Adapter 116 erfolgt
in dem beschriebenen Beispiel mittels Schlitzen; jedoch können
falls erwünscht verschiedenartige andere Mittel zur Verbindung
des Vorspannglieds 148 mit dem Stellglied bzw. Betätigungs
organ 60 und dem Adapter 116 verwendet werden.
In der bisherigen Beschreibung der Radialspannvorrichtung 10
diente ein Adapter 116 zur Verbindung des Vorspannglieds 148
mit der Welle 16; jedoch kann der Adapter 116 falls gewünscht
und wo die Bedingungen es erlauben auch entfallen. Falls die
Welle 16 genügend lang ist und als Hohlrohr ausgebildet ist,
kann der Schlitz 142 direkt in der Welle 16 ausgebildet
werden, derart daß das Vorspannglied 148 direkt an der Welle
16 angebracht werden kann. Falls die Welle 16 aus Vollmaterial
ausgeführt ist, können anderweitige Mittel zur Verbindung
des Vorspannglieds 148 direkt mit der Welle 16 verwendet
werden. Der Adapter 116 ist jedoch nützlich in Fällen, wo
die Welle 16 nicht genügend lang ist, um sich ausreichend
in die Kammer 80 der Nabe 62 zu erstrecken.
Im folgenden wird die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vor
richtung erläutert. Zu Beginn wird der Adapter 116 über das
erste Ende 22 der Welle 16 eingeführt, derart daß die Welle
16 sich über die Öffnungen 144 in dem Adapter 116 hinaus
erstreckt. Sodann werden die Stellschrauben 146 angezogen,
um die Welle 16 mit dem Adapter 116 zu verbinden. Sodann
wird das Basis- oder Grundteil 24 so um den Adapter 116 ange
bracht, daß der Adapter 116 sich durch die Öffnung 34 in
dem Basis- bzw. Grundteil 24 hindurch erstreckt. Danach
werden die Befestigungsschrauben 58 durch die Öffnungen 36A-D
in der Montageplatte 26 eingeführt, um die Spannvorrichtung
10 abnehmbar an der Rinne 12 zu befestigen. Sodann wird die
Buchse bzw. Muffe 104 um die zweite Hülse 124 des Adapters
116 aufgebracht. Das erste Ende 150 des Vorspannglieds 148
wird durch die Kreisöffnung 100 des Schlitzes 98 in die Kammer
80 des Stellglieds bzw. Betätigungsorgans 60 eingeführt.
Das Stellglied bzw. Betätigungsorgan 60 wird sodann über
das zweite Ende 120 des Adapters 116 und über die Buchse
104 geschoben, während gleichzeitig das Vorspannglied 148
in den Schlitz 142 in dem Adapter 116 eingeführt wird. Das
Vorspannglied 148 wird so positioniert, daß der Mittelab
schnitt 154 des Vorspanngliedes 148 sich durch den Schlitz
142 hindurch erstreckt, wobei das erste Ende 150 innerhalb
der Bohrung 138 des Adapters 116 liegt, und daß der Mittel
abschnitt 154 sich durch die Rechtecköffnung 102 des
Schlitzes 98 erstreckt, wobei das zweite Ende 152 des Vor
spanngliedes 148 außerhalb der Nabe 62 liegt. Das Stell
glied bzw. Betätigungsorgan 60 wird über das Ende 120
des Adapters 116 geschoben, bis die Nut 88 mit den Anschlag
bolzen 54 ausgerichtet ist worauf die Bolzen 54 angezogen
werden, derart daß die Anschlagbolzen 54 sich in die Nuten
88 erstrecken. Die Verriegelungsbolzen 54 verhindern dadurch
eine Bewegung des Stellglieds bzw. Betätigungsorgans 60
in einer Richtung parallel zur Achse 20, während sie
gleichzeitig eine Verdrehung des Stellglieds bzw. Betäti
gungsorgans 60 um seine Achse 20 zulassen. Das Stellglied
bzw. Betätigungsorgan 60 ist innerhalb dem Basis- bzw.
Grundteil 24 drehbar und ist somit wahlweise selektiv
relativ bezüglich dem Basis- bzw. Grundteil 24 und der Rinne
12 repositionierbar. Die Drehung des Stellglieds bzw.
Betätigungsorgans 60 innerhalb dem Basis- bzw. Grundteil
24 wird durch die Lager 94 erleichtert, die gegen die
Innenfläche 40 des Basis- oder Grundteils 24 anliegen. Durch
Festziehen der Stellschrauben 52 gegen die Rippe 93 des
Stellglieds bzw. Betätigungsorgans 60 ist dieses wahlweise
selektiv mit dem Basis- bzw. Grundteil 24 und der Rinne 12
verbindbar.
Um die Kratz- bzw. Schabklingen 14 in Eingriff mit dem
Förderband 18 vorzuspannen, werden die Stellschrauben 52
gelöst. Mittels eines gewöhnlichen Schraubschlüssels oder
Steckschlüssels kann das Sechskantende 64 des Stellglieds
bzw. Betätigungsorgans 60 verdreht werden, das seinerseits
das zweite Ende 152 des Vorspannglieds 148 verdreht. Bei
weiterer Verdrehung des Stellglieds bzw. Betätigungsorgans 60
beginnt sich das Vorspannglied 148 um die Außenwand 134
des Adapters 116 herum zu wickeln, bis das erste Ende 150
des Vorspannglieds 148 gegen die Innenwandung 136 des
Adapters 116 anliegt. Bei einer weiteren Verdrehung des
Stellglieds bzw. Betätigungsorgangs 60 werden sodann der
Adapter 116 und die Welle 16 verdreht, bis die Abkratzer-
bzw. Schrapperklingen 14 in Berührung mit dem Förderband 18
gelangen. Die Drehung des Stellglieds bzw. Betätigungsorgans
60 kann dann fortgesetzt werden, um das gewünschte Drehmoment
aufzubringen, welches die Abkratzer- bzw. Schabklingen 14
mit der gewünschten Kraft gegen das Förderband 18 drücken
wird. Da das Stellglied bzw. Betätigungsorgan 60 ohne ent
sprechende Drehung des Adapters 116 oder der Welle 16
verdreht wird, wird das Vorspannglied 148 elongiert unter
Erzeugung einer Vorspann-Zugkraft, welche in dem Vorspann
glied 148 gespeichert wird und auf den Adapter 116 an der
Außenwandung 134 ausgeübt wird, um ein Torsionsvorspann
moment auf die Welle 16 zu erzeugen.
Das von einem Benutzer auf das Sechskantende 64 ausgeübte
Torsionsmoment ist gleich dem durch das Vorspannglied 148
auf den Adapter 116 aufgebrachten Torsionsmoment und gleich
dem auf die Welle 16 ausgeübten Torsions-Vorspannmoment.
Jedoch kann für einen beliebigen gegebenen Wert des auf die
Welle 16 ausgeübten Vorspanntorsionsmoments die Größe der
Zugkraft innerhalb des Vorspannglieds 148, die zur Erzeugung
des gegebenen Torsionsvorspannmoments erforderlich ist,
durch Variieren der betreffenden Durchmesser der Außen
wandung 134 des Adapters 116 und/oder der Seitenwandung 66
der Nabe 62 eingestellt werden. Beispielsweise kann bei
Erzeugung des gleichen Torsions-Vorspannmomentes die Größe
der erforderlichen Zugkraft in dem Vorspannglied 148
mit zunehmendem Durchmesser der Außenwandung 134 abnehmen.
Sobald die gewünschte Vorspannung in dem Vorspannglied
148 erzeugt ist und das gewünschte Torsionsvorspannmoment
auf die Welle 16 ausgeübt wird, werden die Stellschrauben
52 gegen die Rippe 93 des Stellglieds bzw. Betätigungsorgans
60 angezogen, wodurch das Stellglied bzw. Betätigungsorgan
60 gegen eine Verdrehung fixiert und das Stellglied 60
mit dem Basis- oder Grundteil 24 und der Rinne 12 verbunden
wird. Die Radialspannvorrichtung 10 vermag mittels geeigneter
Verdrehung des Stellglieds bzw. Betätigungsorgans 60 sowohl
eine Vorspannkraft im Uhrzeigersinn wie im Gegenuhrzeigersinn
zu erzeugen, bezogen auf die Längsachse 20 der Welle 16.
In dem Maß, wie sich die Abstreif- bzw. Schrapperklingen 14
durch Verschleiß abnutzen, beginnt das Vorspannglied 148
sich zusammenzuziehen, was eine weitere Verdrehung der Welle
16 bewirkt, derart daß die Abstreifer- bzw. Abkratzerklingen
14 in Berührung mit dem Förderband 18 verbleiben. Die Welle
16 verdreht sich mit zunehmender Abnutzung der Klingen 14
weiter, bis das Vorspannglied 148 in seine ursprüngliche,
nicht vorgespannte oder ungestreckte Stellung zurückgekehrt
ist. Das Vorspannglied 148 wird, sei es in seinem gestreckten
oder in seinem ungestreckten Zustand, die meisten von der
Welle 16 her übertragenen Rotationskräfte oder -stöße ab
sorbieren, wodurch die Schädigung der Förderband-Reinigungs
vorrichtung reduziert wird. Die Buchse 104 absorbiert
zusätzlich alle von den Abstreifer- bzw. Schrapperklingen
14 auf die Welle 16 übertragenen Stöße, die im wesentlichen
linear und im rechten Winkel relativ bezüglich der Welle 16
gerichtet sind, wodurch eine schädliche Auswirkung auf die
Förderbandreinigungsvorrichtung zusätzlich verringert wird.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich kann das Vorspannglied 148 auch
zur vertikalen Halterung des Adapters 116 und der Welle 16
dienen, um so die durch die Welle 16 auf die Buchse 104
ausgeübte Lagerbelastung zu entlasten. In der vorliegenden
Beschreibung wird die Radialspannvorrichtung 10 unter Ver
wendung eines Vorspannglieds 148 beschrieben, in welchem
eine Zugkraft zur Torsionsvorspannung der Welle 16
erzeugt wird; jedoch können auch Vorspannglieder 148, bei
welchen eine Druck- oder Biegekraft innerhalb des Vor
spanngliedes erzeugt wird, zusätzlich für die vorliegende
Erfindung verwendet werden.
Die Spannvorrichtung 10 begrenzt die Totgangkräfte die
auftreten können, wenn die Nachstellung der Spannvorrichtung
10 im Betriebszustand des Förderbandes 18 erfolgt oder
wenn die Drehrichtung des Förderbandes 18 umgekehrt wird.
Ein Totgang oder Rückschlag tritt auf, falls die Reinigungs
klingen 14 durch das Förderband 18 in Richtung der Dreh
vorspannung gezogen werden, derart daß die Klingen 14
durch das Förderband 18 auf die gegenüberliegende Seite
der Welle 16 verdreht werden. Sollte ein derartiger Totgang
bzw. Rückschlag auftreten, während sich die Klingen 14
und die Welle 16 in Richtung der Drehvorspannung drehen,
so wird sich das Vorspannglied 148 zusammenziehen und
von dem Adapter 116 abwickeln, wodurch die schädlichen Kräfte,
die ansonsten während eines Totgangs oder Rückschlags ent
stehen auf die Spannvorrichtung 10 oder die Rinne 12 ausgeübt
werden könnten, begrenzt werden.
Gemäß einer anderen, nicht dargestellten, Ausführungsform
kann die Radialspannvorrichtung einen Ratschen- bzw.
Sperrklinkenmechanismus aufweisen, der aus mehreren sich
vom Rand 42 des Basis- oder Grundteils 24 erstreckenden
(nicht dargestellten) Zähnen und einer (nicht dargestellten),
an der Außenseite 70 der Seitenwandung 66 des Stellglieds
bzw. Betätigungsorgans 60 angebrachten Sperrklinke besteht.
Die Sperrklinke ist gegen den Rand 42 des Basis- oder Grund
teils 24 vorgespannt, zum sperrklinkenartigen Eingriff mit
den Zähnen, um eine Verdrehung des Stellglieds bzw. Be
tätigungsorgans 60 in der anderen Drehrichtung zu verhindern
und eine Verdrehung des Stellglieds bzw. Betätigungsorgans
60 in der entgegengesetzten Richtung zu gestatten, während
eine Vorspannkraft auf das Sechskantende 64 des Stellglieds
bzw. Betätigungsorgans 60 ausgeübt wird. Da die Vorspann
kraft in dem Vorspannglied 148 erzeugt oder erhöht wird,
verhindert die Sperrklinke, daß die Vorspannkraft verloren
geht, sobald die Drehkraft von dem Sechskantende 64 entfernt
wird. Mittels der Sperrklinke kann auch die Vorspannkraft
in Teilschritten eingestellt werden, ohne daß vorherige
Erhöhungen der Vorspannkraft verlorengehen. Sobald die
gewünschte Vorspannkraft erreicht ist, können sodann die
Stellschrauben 52 festgezogen werden, zur zusätzlichen
Sicherung des Stellglieds bzw. Betätigungsorgans 60 gegen
Verdrehung. Die Sperrklinke kann in unterschiedlichen
Richtungen vorgespannt werden, um eine Verdrehung des
Stellglieds bzw. Betätigungsorgangs 60 entweder im Uhrzei
gersinn oder im Gegenuhrzeigersinn zu verhindern, je
nach Wunsch. Alternativ können die Zähne an dem Stellglied
bzw. Betätigungsorgan 60 und die Sperrklinke an dem Basis-
oder Grundteil 24 vorgesehen sein.
Die Spannvorrichtung 10 ist so ausgebildet, daß sie sich zur
Nachrüstung an vorhandenen Förderband-Reinigungswellen 16
eignet. Die Spannvorrichtung 10 kann auch zum Ersatz anstelle
einer vorhandenen Spannvorrichtung dienen, die sich als
nicht zufriedenstellend oder anderweitig auswechselbedürftig
erwiesen hat, oder die Spannvorrichtung 10 kann zusätzlich
an vorhandenen Förderband-Reinigungswellen angebracht werden,
die zuvor nicht mit einer Spannvorrichtung versehen waren.
Die Spannvorrichtung 10 kann auch als Originalausrüstung
mit einer Förderbandreinigungsvorrichtung geliefert werden.
Die Spannvorrichtung 10 gestattet einen raschen und ein
fachen Ein- bzw. Anbau einer Spannvorrichtung an einer
vorhandenen Reinigungswelle 16, ohne daß hierfür größere
Modifikationen an der vorhandenen Ausrüstung erforderlich
sind.
Verschiedene Merkmale und Aspekte der Erfindung wurden
unter spezieller Bezugnahme in Verbindung mit den darge
stellten Ausführungsformen der Erfindung beschrieben und
erläutert. Jedoch dienen diese besonderen Anordnungen
nur der Veranschaulichung, und die Erfindung ist in der
weitest möglichen Auslegung im Rahmen der beigefügten An
sprüche zu verstehen.
Claims (11)
1. Spannvorrichtung (10) zur Torsionsvorspannung einer
relativ bezüglich einem stationären Rahmen (12) dreh
baren Tragwelle (16), wobei die Vorrichtung umfaßt
Mittel zur Torsionsvorspannung der Welle, wobei diese
Vorspannmittel (148) ein erstes Ende (150), ein zweites
Ende (152) und einen sich in radialer Richtung zwischen
dem ersten Ende (150) und dem zweiten Ende (152) er
streckenden Mittelabschnitt (154) aufweisen; Mittel
zur Verbindung des ersten Endes (150) der Vorspannmittel
(148) mit der Welle (16) zu gemeinsamer Verdrehung
mit dieser; ein Stellglied bzw. Betätigungsorgan (60),
das mit dem stationären Rahmen (12) selektiv so ver
bunden werden kann, daß das Stellglied bzw. Betätigungs
organ relativ bezüglich dem stationären Rahmen (12)
repositionierbar ist; Mittel zum Verbinden des zweiten
Endes (152) der Vorspannmittel (148) mit dem Stell
glied bzw. Betätigungsorgan (60); sowie dem Stellglied
bzw. Betätigungsorgan (60) und dem stationären Rahmen
(12) zugeordnete Mittel (52, 54) zur Verbindung des
Stellglieds bzw. Betätigungsorgans mit dem stationären
Rahmen nach Aufbringung der Torsionsvorspannkraft auf
die Welle, derart daß eine Repositionierung des Stell
glieds bzw. Betätigungsorgans (60) die Aufbringung
einer Torsionsvorspannung auf die Welle (16) durch die
Vorspannmittel bewirkt.
2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mittel zur Verbindung des ersten Endes der Vor
spannmittel mit der Welle einen Adapter (116) mit einem
ersten Ende (118) und einem zweiten Ende (120) umfassen,
wobei das erste Ende (118) zur Verbindung mit der Welle
(16) und das zweite Ende (120) zur Verbindung mit dem
ersten Ende (150) der Vorspannmittel (148) ausgebildet ist.
3. Spannvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das zweite Ende (120) des Adapters (116) einen
Schlitz (142) definiert, durch welchen der Mittelab
schnitt (154) der Vorspannmittel (148) hindurchtritt.
4. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Mittelabschnitt (154) der Vorspannmittel (148)
dünner als das erste Ende (150) oder das zweite Ende
(152) der Vorspannmittel ist.
5. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie zusätzlich ein mit dem stationären Rahmen (12)
verbundenes Basis- oder Grundteil (24) aufweist, das
mit dem Stellglied bzw. Betätigungsorgan (60) verbindbar
ist, um wahlweise eine Verdrehung des Stellglieds bzw.
Betätigungsorgans (60) zu verhindern, nachdem der Welle
(16) eine Torsionsvorspannung erteilt wurde.
6. Spannvorrichtung nach Anspruch 5,
gekennzeichnet durch einen zwischen
dem Basis- oder Grundteil und dem Stellglied- bzw.
Betätigungsorgan einschaltbaren Ratschenmechanismus,
welcher wahlweise eine inkrementelle schrittweise
Verdrehung des Stellglieds bzw. Betätigungsorgans
(60) bezüglich dem Basis- oder Grundteil (24) nur
in einer Richtung gestattet.
7. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie zusätzlich eine zwischen der Welle (16) und dem
festen Rahmen (12) angeordnete Buchse (104) zur Absorp
tion von Schwingungen von der Welle aufweist.
8. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellglied bzw. Betätigungsorgan (60) eine Nabe
(62) aufweist, welche eine durch den Außenumfang der Nabe
definierten Schlitz (98) besitzt, der so angeordnet ist,
daß der Mittelabschnitt (154) der Vorspannmittel (148)
durch den Schlitz hindurchtritt.
9. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch
Mittel (64) zur Drehung des Stellglieds bzw. Betätigungs
organs (60), um auf die Welle (16) eine Torsionsvor
spannung aufzubringen.
10. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorspannmittel (148) die Aufbringung einer
Torsionsvorspannung auf die Welle (16) bewirken, sobald
das Stellglied bzw. Betätigungsorgan in der einen oder
der anderen Richtung verdreht wird.
11. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorspannmittel (148) einen elastischen elastomeren
Steg (154) aufweisen, der sich radial zwischen der Welle
und dem Stellglied bzw. Betätigungsorgan erstreckt.
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