DE4338767A1 - Rollenantriebseinheit - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rollenantriebseinheit zum Antrieb von Gegenständen auf einer Förderbahn nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine derartige Rollenantriebseinheit ist beispielsweise aus der EP 149 658 B1 bekannt und wird insbesondere in Frachtflugzeugen installiert, um Container im Laderaum zu bewegen. Bei diesen Rollenantriebseinheiten be­ findet sich die Antriebsrolle so lange in ihrer Ruheposition, wie der Antriebsmotor stillsteht. Sobald man diesen in die eine oder die andere Richtung laufen läßt, wird die Antriebs­ rolle verschwenkt und steigt dabei nach oben.

Um auch schwere Container bewegen, insbesondere beschleunigen zu können, muß die Antriebsrolle mit einem Mantel ausgestat­ tet sein, der einen hohen Reibungskoeffizienten aufweist. Weiterhin wird die Antriebsrolle mit relativ großen Kräften an den Boden des zu bewegenden Containers gepreßt, so daß der Mantel der Antriebsrolle zwangsläufig einem hohen Verschleiß unterworfen ist.

Weiterhin wird bei der bekannten Rollenantriebseinheit eine Antriebswelle, über welcher der Antriebsrolle (mit ihrem innenliegenden Getriebe) das vom Motor erzeugte Drehmoment zugeführt wird, gleichzeitig als eines der beiden Schwenkla­ ger verwendet. Dieses Lager muß also sehr hohe radiale Kräfte aufnehmen und dabei gleichzeitig die schnellaufende Antriebs­ welle sicher führen. Auch diese Belastung bringt einen hohen Verschleiß mit sich.

Zwangsläufig müssen also derartige Rollenantriebseinheiten relativ häufig ausgetauscht werden, was nicht unbeträchtliche Arbeitszeiten und damit Stillstandszeiten für das Frachtflug­ zeug mit sich bringt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rollenan­ triebseinheit der eingangs genannten Art dahingehend weiter­ zubilden, daß Wartungsarbeiten möglichst selten und dabei gleichzeitig möglichst schnell und einfach durchführbar sind.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patent­ anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Dadurch, daß die Antriebsrolle samt ihrer Schwenkhalterung nach Öffnen der Verschlußklappe, also bei fest montierter Rollenantriebseinheit, austauschbar ist, werden die im Flug­ zeug benötigten Arbeitszeiten zur Wartung erheblich redu­ ziert. Die eigentlichen, zeitaufwendigen Arbeiten beim Erset­ zen des Rollenmantels und/oder der Schwenklager könnten in Ruhe im Herstellerbetrieb der Rollenantriebseinheit durchge­ führt werden.

Vorzugsweise ist die Verschlußklappe über von oben zugängli­ che Verbindungseinrichtungen, z. B. Schraubbolzen auf dem dar­ unterliegenden Rahmenteil befestigt. Dadurch ist eine beson­ ders einfache Zugänglichkeit gewährleistet.

Die Verschlußklappe wird vorzugsweise über Gelenke am darun­ terliegenden Rahmenteil nach oben klappbar angelenkt. Es ent­ fallen dadurch Justierarbeiten nach dem Einsetzen einer neuen Antriebsrolle (samt Schwenkhalterung). Die Verschlußklappe kann außerdem nicht verlorengehen.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Schwenkhalterung endseitige Schwenkansätze auf, die in Schwenklagern im Rahmen sitzen, wobei sich die Antriebswelle durch eine koaxiale Bohrung in einem der Schwenkansätze er­ streckt und mit einem endseitigen Antriebszahnrad verbunden ist, das in einer Ausnehmung des Rahmens angeordnet ist. Bei dieser Ausführungsform sind also die Schwenklager, die vor­ zugsweise als Gleitlagerbuchsen ausgebildet sind, gesondert vorgesehen und müssen lediglich die Schwenkbewegung zulassen und dabei die Radialkräfte aufnehmen. Hierbei ist es von Vor­ teil, wenn die Schwenklager gleichzeitig auch an sich be­ kannte Anschlageinrichtungen bilden, welche ein Verschwenken der Antriebsrolle in einer der beiden Richtungen nach oben hin begrenzen.

Die Antriebswelle ist bei dieser Ausführungsform vorzugsweise über ein Lager an ihrem dem Antriebszahnrad gegenüberliegen­ den Ende und ein im Schwenkansatz angeordnetes Außenlager drehbar in der Schwenkhalterung gelagert. Durch diese endsei­ tige Lagerung der Antriebswelle wird ein Höchstmaß an Be­ triebssicherheit gewährleistet.

Eine weitere Erleichterung von Wartungsarbeiten ist dann ge­ währleistet, wenn das unter der Verschlußklappe liegende Rah­ menteil in ein oberes Rahmenteil und ein unteres Rahmenteil (im wesentlichen horizontal) geteilt ist, so daß Zwischen­ zahnräder mit ihren Lagern und der Antriebsmotor nach dem Trennen des oberen Rahmenteils vom unteren Rahmenteil aus dem Rahmen herausnehmbar sind. Dieses Trennen des Rahmens in zwei Hälften (zusätzlich zur Verschlußklappe) stellt außerdem si­ cher, daß nur sehr wenige Teile des Rahmens nach dem Guß nachbearbeitet (gebohrt oder gefräst) werden müssen. Ledig­ lich die Aufnahmebohrungen für die Lager der Zahnräder und ein Endstück des Antriebsmotors (der Blech-gekapselt sein kann) müssen mit höherer Genauigkeit gefertigt (nachbearbeitet) werden. Die Trennflächen zwischen den Rah­ menteilen werden so ausgestaltet und ggf. mit eingelegten Dichtungen versehen, daß die im Rahmen gebildeten Hohlräume dicht sind, so daß das Eindringen von verschleißerhöhendem Staub und Feuchtigkeit verhindert wird.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine teilgeschnittene Draufsicht auf eine Ausfüh­ rungsform der Antriebsrolleneinheit,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Antriebsrolleneinheit entlang der Linie II-II aus Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Antriebsrolleneinheit ent­ lang der Linie III-III aus Fig. 2, und

Fig. 4 eine Teil-Seitenansicht auf die Antriebsrollenein­ heit ähnlich der nach Fig. 2 zur Erläuterung der Zweiteilung des Rahmens.

Bei der nachfolgenden Erläuterung werden für gleiche oder gleichwirkende Teile dieselben Bezugsziffern verwendet.

Bei der in den Abbildungen gezeigten Rollenantriebseinheit umfaßt die Antriebsrolle 10 eine Schwenkhalterung 20 in ihrem Inneren, auf welcher eine Hülse 12 über Hülsenlager 13, 13′ drehbar gelagert ist. Auf dem Außenumfang der Hülse 12 ist ein Mantel 11 aus einem Material mit hohem Reibungskoeffizi­ enten rutschfest aufgebracht.

Im Inneren weist die Hülse 12 ein Hohlzahnrad 15 auf, das über ein Paar von Zwischenzahnrädern 17 mit einem Wellenzahn­ rad 16 in drehfester Verbindung steht. Die Zwischenzahnräder 17, 17′ sind auf einem als Schraubbolzen ausgebildeten Zwi­ schenzahnradträger 18 drehbar befestigt.

An einer seiner Stirnflächen ist das Zwischenzahnradpaar 17, 17′ an der Schwenkhalterung 20 abgestützt. Auf der anderen Stirnfläche des Zwischenzahnradpaars 17, 17′ sitzt eine Bremse 19, die je nach Einschraubtiefe des Zwischenzahnradträgers 18 mehr oder weniger hohe Bremskräfte auf das Zwischenzahnrad­ paar 17, 17′ aufbringt. Diese Bremskräfte dienen zum Abzwei­ gen eines Teils der Antriebsleistung eines (nicht gezeigten) Elektromotors bzw. dessen Drehmoments zum Hochschwenken der Antriebsrolle 10, wie dies an sich bekannt ist.

Die Schwenkhalterung 20 weist auf beiden Stirnflächen der An­ triebsrolle 10 hervorstehende Schwenkansätze 24, 24′ auf. Ei­ ner der Schwenkansätze (24) ist mit einer zu seinem Außen­ umfang koaxialen Bohrung versehen, durch welche eine An­ triebswelle 14, auf welcher das o.g. Wellenzahnrad 16 ange­ bracht ist, in die Schwenkhalterung 20 ragt. An ihrem inneren Ende ist die Antriebswelle 14 mittels eines inneren Wellenla­ gers 22′ in der Schwenkhalterung 20 gelagert. In der Bohrung des Schwenkansatzes 24 ist die Antriebswelle 14 mittels eine äußeren Wellenlagers 22 gelagert, so daß eine beidseitig äußerst stabile Lagerung der Antriebswelle 14 sichergestellt ist. Dadurch, daß das äußere Wellenlager 22 im Bereich des Schwenkansatzes 24 angeordnet ist, kann ein sehr kompakter Aufbau der Antriebsrolle 10 bei dennoch groß dimensionierten Hülsenlagern 13, 13′ gewährleistet werden.

Die Schwenkansätze 24, 24′ sitzen in Schwenklagern 21, 21′, die vorzugsweise als Bronze-Gleitlager ausgebildet sind.

Am äußeren Ende der Antriebswelle 14 ist ein Antriebszahnrad 23 drehfest angebracht, das mit (nicht gezeigten) Zwischen­ zahnrädern eines Getriebezugs kämmt, über welchen das Drehmo­ ment des (nicht gezeigten) Antriebsmotors auf die Antriebs­ rolle 10 übertragen wird.

Die Schwenklager 21, 21′ sind in eine Ausnehmung eingesetzt, welche zur einen Hälfte in einem oberen Rahmenteil 32 und zur anderen Hälfte in einer Verschlußklappe 33 ausgebildet ist. Die Verschlußklappe 33 ist über Gelenke 34 am oberen Rahmen­ teil 32 angelenkt und mittels Schraubbolzen 35, 35′ in geschlossenem Zustand gesichert. In diesem Zustand werden also die Schwenklager 21, 21′ zwischen der Verschlußklappe 33 und dem oberen Rahmenteil 32 eingeklemmt. Öffnet man die Schraubbolzen 35, 35′, so kann man die Verschlußklappe 33 nach oben schwenken und die Antriebsrolle 10 samt den Schwenklagern 21, 21′ herausnehmen und durch eine neue "Einheit" ersetzen.

In der Verschlußklappe 33 sowie im oberen Rahmenteil 32 sind Ausnehmungen 36, 36′ zur Aufnahme des Antriebszahnrads 23 ausgebildet.

Das obere Rahmenteil 32 ist mittels (nicht gezeigter) Schraubbolzen mit einem unteren Rahmenteil 31 verbunden. Die Verbindungsebene ist vorzugsweise derart gelegt, daß die Zwi­ schenzahnräder des Getriebezugs samt ihren Lagern sowie der Antriebsmotor zunächst in das untere Rahmenteil 33 eingelegt und dann durch Aufsetzen des oberen Rahmenteils 32 gesichert werden. Das untere Rahmenteil 31 und das obere Rahmenteil 32 bilden miteinander einen Motoraufnahmeraum 37 sowie einen weiteren Aufnahmeraum 38 zur Aufnahme von elektronischen Bau­ gruppen, so daß alle schmutz- und feuchtigkeitsempfindlichen Teile der Antriebsrolleneinheit durch den Rahmen 30 vollstän­ dig gegenüber Umwelteinflüssen abgedichtet sind. Die den Rah­ men 30 bildenden Teile 31-33 sind vorzugsweise aus Leichtme­ tall gegossen und müssen aufgrund der hier gezeigten Kon­ struktion lediglich in wenigen Abschnitten, insbesondere im Bereich der Lager des Getriebezugs sowie im Bereich der (stirnseitigen) Aufnahme des Elektromotors und ggf. an den Trennflächen zwischen den Rahmenteilen nachbearbeitet, insbe­ sondere gebohrt oder gefräst werden. Dadurch werden nicht nur die Arbeiten beim Zusammenbau der Rollenantriebseinheit, son­ dern insbesondere auf die Arbeiten beim Warten der Rollenan­ triebseinheit, z. B. beim Austauschen von Baugruppen bis hin zum Motor und der Elektronik erheblich erleichtert.

Bezugszeichenliste

10 Antriebsrolle
11 Mantel
12 Hülse
13, 13′ Hülsenlager
14 Antriebswelle
15 Hohlzahnrad
16 Wellenzahnrad
17, 17′ Zwischenzahnrad
18 Zwischenzahnradträger
19 Bremse
20 Schwenkhalterung
21, 21′ Schwenklager
22, 22′ Wellenlager
23 Antriebszahnrad
24, 24′ Schwenkansatz
25 Gleitscheibe
30 Rahmen
31 unteres Rahmenteil
32 oberes Rahmenteil
33 Verschlußklappe
34 Gelenk
35, 35′ Schraubbolzen
36 Ausnehmung
37 Motoraufnahmeraum
38 Elektronikaufnahmeraum

Claims (7)

1. Rollenantriebseinheit zum Antrieb von Gegenständen auf einer Förderbahn, mit einem Antriebsmotor zum Antreiben einer Antriebsrolle (10) mit einem Antriebsmoment, wobei die Antriebsrolle (10) an einer Schwenkhalterung (20) drehbar gelagert ist, die an einem Rahmen (30) ver­ schwenkbar so gehalten ist, daß die Antriebsrolle (10) von einer unteren Ruheposition in eine höhere Arbeitspo­ sition mittels Verschwenkeinrichtungen (17-19) um eine Schwenkachse (O) bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (30) in eine oben liegende Verschluß­ klappe (33) und ein darunterliegendes Rahmenteil (32, 33) in dem Bereich geteilt ist, in welchem die Schwenk­ halterung (20) im Rahmen (30) gehalten ist, so daß nach Öffnen der Verschlußklappe (33) die Antriebsrolle (10) samt Schwenkhalterung (20) entfernbar ist.

2. Rollenantriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußklappe (33) über von oben zugängliche Verbindungseinrichtungen (35, 35′) auf dem darunterlie­ genden Rahmenteil (32, 33) befestigt ist.

3. Rollenantriebseinheit nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußklappe (33) über Gelenke (34, 34′) am darunterliegenden Rahmenteil (32, 33) nach oben klappbar angelenkt ist.

4. Rollenantriebseinheit nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkhalterung (20) endseitige Schwenkansätze (24, 24′) aufweist, die in Schwenklagern (21, 21′) im Rahmen (30) sitzen, wobei sich eine Antriebswelle (14) durch eine koaxiale Bohrung in einem der Schwenkansätze (24, 24′) erstreckt und mit einem endseitigen Antriebs­ zahnrad (23) verbunden ist, das in einer Ausnehmung (36) des Rahmens (30) angeordnet ist.

5. Rollenantriebseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (14) über ein Innenlager (22′) an ihrem dem Antriebszahnrad (23) gegenüberliegenden Ende und ein im Schwenkansatz (24) angeordnetes Außenlager (22) drehbar in der Schwenkhalterung (20) gelagert ist.

6. Rollenantriebseinheit nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenklager (21, 21′) als Gleitlagerbuchsen ausgebildet sind.

7. Rollenantriebseinheit nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das unter der Verschlußklappe (33) liegende Rahmen­ teil in ein oberes Rahmenteil (32) und ein unteres Rah­ menteil (33) geteilt ist, wobei zwischen Zahnräder mit ihren Lagern und der Antriebsmotor nach Trennen des obe­ ren Rahmenteils (32) vom unteren Rahmenteil (33) aus dem Rahmen (30) herausnehmbar sind.