DE4244170C2 - Gurtförderer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gurtförderer mit einem Endlosförderband, das über Umlenkrollen und zwischen den Förderband-Trumlagen angeordnete Tragrollen geführt ist sowie mittels wenigstens eines zumindest im Bereich einer Gegendruckrolle an einer Trumlage angreifenden Reib­ rades angetrieben wird.

Es sind bereits Gurtförderer dieser Art bekannt, bei denen das Förderband mittels eines Reibrades angetrieben wird.

So ist in der DE-PS 34 21 413 ein Gurtförderer beschrieben, bei dem zwischen den Förderband-Trumlagen ein Reibrad an­ geordnet ist und die Trumlagen mittels außenseitig an die­ sen angreifender Gegendruckrollen, die ihrerseits an Schwenk­ armen gelagert sind, an das Reibrad angedrückt werden. Es ist ersichtlich, daß bei einem vorgegebenen Reibungskoeffi­ zienten es einer um so stärkeren Pressung zwischen Reibrad und dem Förderband bedarf, je größer die auf das Förder­ band zu dessen Antrieb zu übertragenden Umfangskräfte sind. Um auch bei maximaler Belastung einen sicheren Antrieb zu gewährleisten, muß mithin die Pressung zwischen Reibrad und Förderband auf die größtmögliche Belastung eingestellt werden. Dies hat indessen den Nachteil, daß selbst bei Leerlauf das Förderband im Angriffsbereich des Reibrades stark beansprucht wird und sowohl am Reibrad als auch am Förderband selbst hoher Verschleiß auftritt.

Auch aus der DE-OS 37 34 560 ist eine Fördereinrichtung mit zwei im Winkel zueinander verlaufenden Förderstrecken vorbekannt, bei der zwischen einem Ober- und Untergurt eines Förderbandes eine motorisch angetriebene Reibtrommel angeordnet ist. Die seitlichen Ränder der oberen und unteren Trumlage des Förderbandes werden mittels an Schwenkhebeln gelagerter Druckrollen an den Mantel der Reibtrommel angedrückt und die Andrückkraft wird mittels hier nicht weiter interessierender Druckfedern erzeugt.

Bei den in den obengenannten Druckschriften beschriebenen Fördereinrichtungen kann es bei besonders hohen Belastungen zu Blockaden des Förderbandes kommen mit der Folge, daß dann das Reibrad durchdreht und möglicherweise das Förder­ band an der Angriffsstelle durchschleift. Diese Gefahr be­ steht insbesondere dann, wenn der Anpreßdruck zwischen Förderband und Reibrad zu niedrig ist. Eine Reduzierung des Anpreßdruckes kann jedoch im laufenden Betrieb leicht unbemerkt eintreten, indem der Reibbelag des Reibrades im Laufe der Zeit verschleißbedingt abnimmt und damit die An­ drückkraft sich verringert.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher in der Schaffung eines Gurtförderers mit einem verbesser­ ten Reibradantrieb des Förderbandes.

Gelöst ist diese Aufgabe dadurch, daß bei dem Gurtförderer nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 das Reibrad unterseitig am Untergurt des Förderbandes im Bereich einer zwischen den Förderband-Trumlagen angeordneten, als Gegen­ druckrolle wirkenden Tragrolle angreift sowie an einem seinerseits um eine vorrichtungsfeste, auf der der Lauf­ richtung der mit dem Reibrad zusammenwirkenden Trumlage entgegengesetzten Seite einer die Drehachsen des Reibrades und der Tragrolle schneidenden Ebene angeordnete Anlenk­ achse verschwenkbar angelenkten Schwenkarm gelagert und am Ende einer Antriebswelle angeordnet ist, daß das Reibrad - in einer Draufsicht gesehen - auf einer Seite des Förder­ bandes an dessen Untergurt angreift und eine Antriebswelle in diesem Bereich an dem Schwenkarm mittels eines Lagers winkelbeweglich gelagert ist und daß die Antriebswelle am anderen Ende mit einem Antriebsmotor verbunden und dort im Bereich der anderen Seite des Förderbandes winkelbeweg­ lich, aber ortsfest gelagert ist.

Bei einer derartigen Ausbildung des Förderbandantriebes verändert sich die Andrückkraft des Reibrades an die von diesem angetriebene Trumlage des Förderbandes proportional mit einer Änderung der auf das Förderband zu dessen An­ trieb zu übertragenden Umfangskraft. Ursächlich für diese lastabhängige Anpressung des Reibrades an die von diesem angetriebene Förderband-Trumlage ist die von einer durch die Drehachsen der Gegendruckrolle und des Reibrades ver­ laufenden Ebene beabstandete Anlenkung des das Reibrad lagernden Schwenkarms auf der von der Laufrichtung der an­ getriebenen Trumlage entgegengesetzten Seite derart, daß der Tangens des genannten Winkels gleich oder zumindest im wesentlichen gleich dem zwischen Reibrad und Förderband wirkenden Reibbeiwert ist. Dies bedeutet, daß bei rechts drehendem Reibrad der Anlenkpunkt des das Reibrad lagern­ den Schwenkarmes sich auf der linken Seite einer die Dreh­ achsen des Reibrades und der Gegendruckrolle schneidenden Ebene befindet. Bei links drehendem Reibrad ist hingegen der vorrichtungsfeste Anlenkpunkt des Schwenkarms rechts­ seitig von der genannten Ebene angeordnet.

Die zur Last proportionale Anpressung des Reibrades an den Fördergurt hat den Vorteil, daß durch die jeweils wirkende Umfangskraft die für deren Übertragung notwendige Anpreß­ kraft geregelt wird. Das Reibrad, und damit auch der mit letzterem zusammenwirkende Bereich des Förderbandes, wird bei Teillastbetrieb nur mit der Anpreßkraft belastet, die der jeweiligen Leistung entspricht. Im Verhältnis zu her­ kömmlichen Gurtförderern mit Reibradantrieb führt dies naturgemäß zu einer beträchtlichen Verschleißminderung und die Gefahr des Durchdrehens des Reibrades infolge ver­ schleißbedingten Absinkens der Anpreßkraft besteht bei dem erfindungsgemäßen Reibradantrieb nicht.

Aus Dubbels Taschenbuch für den Maschinenbau, erster Band, Springer-Verlag 1963, Seiten 751 bis 753 ist zwar schon ein Reibradantrieb vorbekannt, bei dem die Andrückkraft eines Reibrades an ein Abtriebsrad sich proportional mit einer Änderung der auf das Abtriebsrad zu übertragenden Umfangskraft verändert, aber dabei handelt es sich nicht um einen Gurtförderer, sondern um ein Reibradgetriebe, dessen Antriebsverhältnisse auf Gurtförderer nicht ohne weiteres übertragbar sind. Bei dem vorbekannten Reibrad­ getriebe ist ein Motor mit dem am Abtriebsrad angreifenden Reibrad auf einer Wippe angeordnet und letztere beabstan­ det von einer die Achsen des Reibrades und des Abtriebs­ rades schneidenden Ebene verschwenkbar angelenkt. Bei der Erfindung hingegen ist das Reibrad über eine Antriebswelle winkelbeweglich mit einem ortsfest angeordneten Motor wirkverbunden, so daß das Motorgewicht keinerlei Einfluß auf die Antriebsverhältnisse hat.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Tangens des Winkels zwischen einer die Achsen der Ge­ gendruckrolle und des Reibrades schneidenden Ebene einer­ seits und einer den Angriffspunkt des Reibrades an der einen Trumlage des Förderbandes mit der Anlenkachse des Schwenkarms verbindenden Linie andererseits gleich oder zumindest im wesentlichen gleich dem zwischen Reibrad und Förderband wirkenden Reibbeiwert ist.

Für die winkelbeweglichen Lager der Antriebswelle hat sich insbesondere die Verwendung von Pendelrollenlagern als zweckmäßig erwiesen.

Bei der Ausbildung des Gurtförderers als Kurvengurtförderer hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Reibrad im Randbereich der Außenkurve am Förderband-Untergurt an­ greift und die motorseitige Lagerung der Antriebswelle im Bereich der Innenkurve angeordnet ist.

Eine abermalige Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der Antriebsmotor mittels eines Aufsteck-Winkelgetriebes mit dem vom Reibrad entfernten Ende der Antriebswelle wirkverbunden sowie begrenzt verschwenkbeweglich gelagert ist.

Insbesondere kann der Antriebsmotor an der Antriebswelle pendelnd gelagert sowie mittels einer Drehmomentenstütze, die sich über elastisch nachgiebige Mittel an einem vor­ richtungsfesten Widerlager abstützt, gegen Mitdrehen gesichert sein.

Eine Ausführungsform eines Gurtförderers mit dem erfin­ dungsgemäß ausgebildeten Reibradantrieb soll nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung erläutert werden. In schematischen Ansichten zeigen:

Fig. 1 einen Kurvengurtförderer in einer perspektivischen Gesamtansicht,

Fig. 2 gemäß der Schnittlinie II-II in Fig. 1 einen Querschnitt durch den Kurvengurtförderer mit dem Antrieb des Förderbandes mittels eines motorisch angetriebenen Reibrades und

Fig. 3 in einer - vergrößerten - Schnittansicht gemäß der Schnittlinie III-III in Fig. 2 das Zusammenwirken des den Förderbandantrieb vermittelnden Reibrades mit der unteren Trumlage des Förderbandes.

Bei dem in Fig. 1 in seiner Gesamtheit veranschaulichten Kurvengurtförderer 10 erstreckt sich die Förderstrecke - in der Draufsicht betrachtet - über einen Kreisring­ sektor und wird von einem bandförmigen geschlossenen Förderband 11 gebildet. Dieses Förderband 11 besteht aus miteinander verklebten kegelstumpfartigen Zuschnitten und ist über jeweils an den Enden des Kreisringsektors ange­ ordnete Umlenkrollen geführt, deren Achsen 12, 12′ einan­ der im Zentrum 13 der Kurve schneiden. Dabei kann es sich entweder um vom Innenradius der Kurve zum Außenradius konisch ansteigende Rollen handeln oder die Gurtumlenkung erfolgt jeweils mittels einer Umlenkrolle aus auf einer Rollenachse frei laufend axial benachbart aufgenommenen zylindrischen Rollenabschnitten im Bereich der oberen Trumlage und einer darunter angeordneten konischen Umlenk­ rolle im Übergangsbereich zur unteren Trumlage 14′.

Bei dem dargestellten Kurvengurtförderer 10 handelt es sich um eine stark verzogene Gurtkurve, deren Förderband 11 von der einen Umlenkrolle zur anderen Umlenkrolle be­ trächtlich ansteigt. Das Förderband 11 ist zwischen einer Innenwange 15 und einer Außenwange 16 über die genannten Umlenkrollen sowie über zwischen den beiden Trumla­ gen 14′ 14′ angeordnete Tragrollen 18 geführt, zwischen denen sich jeweils Gleitbettabtragungen 24, 24′ er­ strecken. Diese Tragrollen 18 bestehen wiederum aus axial benachbart und frei laufend auf einer Rollenachse 19 auf­ genommenen zylindrischen Rollenabschnitten 20. Gelagert sind die Tragrollen 18 in hier nicht weiter interessierender Weise an den Seitenwangen 15, 16 des Kurvengurtförderers 10. Die Seitenwangen 15, 16 ihrerseits sind auf einem von vertikalen Stützen 22 gebildeten Standgestell 23 aufgenommen.

Angetrieben wird das Förderband 11 mittels eines im Be­ reich der Außenkurve unterseitig an der unteren Trum­ lage 14′ angreifenden Reibrades 25, das drehfest auf einer Antriebswelle 26 aufgenommen ist. Das vom Reibrad 25 ent­ fernte Ende der Antriebswelle 26 steht mit einem Antriebs­ motor 28 in Wirkverbindung. Mit ihrem reibradseitigen Ende ist diese Antriebswelle 26 an einem beabstandet von einer die Wellenachse schneidenden Ebene vorrichtungsfest an einem an einer Konsole 29 angelenkten Schwenkarm 30 und motorseitig im Bereich einer vorrichtungsfesten Konsole 31 gelagert. Bei den beiden Lagern der Antriebswelle 26 handelt es sich um Pendelrollenlager 32, 33, die begrenzte Winkelbewegungen der Antriebswelle 26 zulassen.

Der Reibradantrieb umfaßt ferner eine sich an einem Wider­ lager 34 der Konsole 29 abstützende Druckfeder 35, die unterseitig am Schwenkarm 30 angreift und das Reibrad 25 mit einer vorbestimmten Andrückkraft im Bereich einer als Gegendruckrolle wirkenden Tragrolle 18 unterseitig an die untere Trumlage 14′ des Förderbandes 11 andrückt. Die vor­ richtungsfeste Anlenkung des Schwenkarms 30 vermittelt eine Anlenkachse 36, die auf der dem Drehsinne des Reib­ rades 25 entgegengesetzten Seite einer die Achsen der Gegen­ druckrolle und des Reibrades 25 schneidenden Ebene an der Konsole 29 angeordnet ist. Angesichts der Auslegung des Antriebes mit einem gemäß Pfeil 37 rechtsdrehenden Reib­ rad 25 befindet sich die Anlenkachse 36 linksseitig beab­ standet von der vorgenannten Ebene.

Die Wirkverbindung der Antriebswelle 26 mit dem Antriebs­ motor 28 vermittelt ein Aufsteck-Winkelgetriebe 38, das auf dem kurveninnenseitigen Ende der über die kurveninnen­ seitige Wange 15 und die damit fest verbundene Konsole 31 vorstehenden Antriebswelle 26 aufgenommen ist. Angesichts dieser Zuordnung des Antriebsmotors 28 zu der Antriebswelle 26 ist der Antriebsmotor 28 pendelnd gelagert. Zur Sicherung gegen unerwünschtes Mitdrehen des Antriebsmotors 28 erstreckt sich von diesem bzw. dem damit fest verbundenen Aufsteck-Win­ kelgetriebe 38 eine Drehmomentenstütze 39 fort, die sich auf der vom Antriebsmotor 28 entfernten Seite über nicht dargestellte elastische Mittel an einem vorrichtungsfesten Wider­ lager 40 abstützt. Demgemäß kann der Antriebsmotor 28 mit dem Getriebe 38 gegenüber der Wellenachse begrenzte Pendelbe­ wegungen ausführen.

Im Betrieb des Kurvengurtförderers überträgt das mittels des Antriebsmotors 28 angetriebene und durch unterseitig an dem Schwenkarm 30 angreifende Federkraft an die Unterseite der unteren Förderband-Trumlage 14′ angedrückte Reibrad 25 eine den Förderbandantrieb vermittelnde Mitnahmekraft reibungsschlüssig auf das Förderband 11 und treibt dieses in Richtung des Pfeils 41 an. Demgemäß wirkt eine dem Betrage nach der Mitnahmekraft gleichgroße, aber entgegen­ gesetzt gerichtete Reaktionskraft auf das Reibrad 25 zurück und greift an diesem im Bereich der Kontaktlinie zwischen dem Reibrad 25 und der unteren Trumlage 14′ bei 42 an. Eben­ falls in der Kontaktlinie des Reibrades 25 mit der unteren Trumlage 14′ des Förderbandes 11 wirkt die Reaktionskraft auf die durch Federkraft vermittelte Anpreßkraft auf das Reibrad 25 zurück. Diese Reaktionskräfte erzeugen entgegengesetzt wirkende Drehmomente um die Anlenkachse 36 des Schwenk­ arms 30.

Wenn die Drehmomente um die Anlenkachse 36 des Schwenkarms 30 dem Betragen nach gleich sind, führt jede Zunahme der auf das Förderband 11 zu übertragenden Mitnahmekraft zu einem proportionalen Anstieg der Anpreßkraft. Dies bedeutet, daß die Anpreßkraft sich selbsttätig in Abhängigkeit von der zu übertragenden Umfangskraft regelt. Voraussetzung für das Momentengleichgewicht um den Anlenkpunkt des Schwenk­ arms 30 ist dabei, daß der Tangens des Winkels, der sich zwischen einer die Achsen der Tragrolle 18 und des Reibrades 25 schneidenden Ebene und einer den Angriffs­ punkt des Reibrades 25 am Untergurt 14′ (bei 42) mit der Anlenk­ achse 36 des Schwenkarms 30 verbindenden Linie bildet, gleich dem Reibbeiwert der Paarung Reibrad 25, Förderband 11 ist.

Claims (6)

1. Gurtförderer mit einem Endlosförderband, das über Umlenkrollen und zwischen den Förderband-Trumlagen ange­ ordnete Tragrollen geführt ist sowie mittels wenigstens eines im Bereich einer Gegendruckrolle an einer Trumlage angreifenden Reibrades angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Reibrad (25) unterseitig am Untergurt (14′) des Förderbandes (11) im Bereich einer zwischen den Förder­ band-Trumlagen (14, 14′) angeordneten, als Gegendruckrolle wirkenden Tragrolle (18) angreift sowie an einem seiner­ seits um eine vorrichtungsfeste, auf der der Laufrichtung der mit dem Reibrad (25) zusammenwirkenden Trumlage ent­ gegengesetzten Seite einer die Drehachsen des Reibrades (25) und der Tragrolle (18) schneidenden Ebene angeordnete An­ lenkachse (36) verschwenkbar angelenkten Schwenkarm (30) gelagert und am Ende einer Antriebswelle (26) angeordnet ist, daß das Reibrad (25) - in einer Draufsicht gesehen - auf einer Seite des Förderbandes (11) an dessen Untergurt (14′) angreift und eine Antriebswelle (26) in diesem Bereich an dem Schwenkarm (30) mittels eines Lagers (32) winkelbeweg­ lich gelagert ist und daß die Antriebswelle (26) am ande­ ren Ende mit einem Antriebsmotor (28) verbunden und dort im Bereich der anderen Seite des Förderbandes (11) winkel­ beweglich, aber ortsfest gelagert ist.

2. Gurtförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tangens des Winkels zwischen einer die Achsen der Gegendruckrolle (18) und des Reibrades (25) schneidenden Ebene einerseits und einer den Angriffspunkt des Reibrades (25) an der einen Trumlage des Förderbandes (11) mit der Anlenkachse (36) des Schwenkarms (30) verbindenden Linie andererseits gleich dem Reibbeiwert der Paarung Reibrad/För­ derband ist.

3. Gurtförderer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß es sich bei den winkelbeweglichen Lagern (32, 33) der Antriebswelle (26) um Pendelrollenlager handelt.

4. Gurtförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Ausbildung als Kurvengurtförderer (10) das Reibrad (25) im Randbereich der Außenkurve am Förderband- Untergurt (14′) angreift und die motorseitige Lagerung (33) der Antriebswelle (26) im Bereich der Innenkurve angeord­ net ist.

5. Gurtförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (28) mittels eines Aufsteck-Winkelgetriebes (38) mit dem vom Reibrad (25) entfernten Ende der Antriebswelle (26) wirkverbunden sowie begrenzt verschwenkbeweglich gelagert ist.

6. Gurtförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (28) an der Antriebswelle (26) pen­ delnd gelagert sowie mittels einer sich über elastisch nachgiebige Mittel an einem vorrichtungsfesten Wider­ lager (40) abstützenden Drehmomentenstütze (39) gegen Mitdrehen gesichert ist.