DE4338767C2 - 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 US-PS 50 42 645 bekannt und wird insbesondere in Fracht­ flugzeugen installiert, um Container im Laderaum zu bewegen. Bei dieser Rollenantriebseinheit wird eine Antriebsrolle mit einer mittels einer Kupplung dosierbaren Anpreßkraft nach oben gegen die Unterseite eines zu transportierenden Gegen­ standes gepreßt. Dies geschieht im wesentlichen dadurch, daß die Antriebsrolle an einer Schwenkhalterung drehbar gelagert ist, wobei die Schwenkhalterung an einem Rahmen der Fördereinrichtung derart verschwenkbar gehalten ist, daß die Antriebsrolle von einer unteren Ruheposition in eine höhere Arbeitsposition mittels Verschwenkeinrichtungen um eine Schwenkachse bewegbar ist.

Auch die EP 01 49 658 B1 beschreibt eine Rollenantriebseinheit, deren wenigstens eine Antriebsrolle aus einer unteren Ruhestellung in eine obere Antriebsstellung bewegbar ist.

Die DE 42 24 818 A1 beschreibt eine Rollenantriebseinheit mit einer an einer Schwenkhalterung drehbar gelagerten Antriebs­ rolle. Die Schwenkhalterung selbst ist an einem Rahmen der Förderbahn derart gelagert, daß die Antriebsrolle aus einer unteren Ruheposition in eine höhere Arbeitsposition mittels Verschwenkeinrichtungen bewegbar ist. Die Verschwenkeinrich­ tungen umfassen zu diesem Zweck ein innerhalb der Antriebs­ rolle angeordnetes Planetengetriebe und eine Bremse bzw. Kupplung. Die Bremse bzw. Kupplung dient zum Abzweigen eines Teils der Antriebsleistung eines Elektromotors zum Hoch­ schwenken der Antriebsrolle. Die Lagerung der Schwenkhal­ terung ist zwischen einem unteren und einem oberen Rahmenteil derart vorgesehen, daß beim Aufsetzen des oberen Rahmenteils auf das untere Rahmenteil und anschließendem Verschrauben die Schwenkhalterung im Rahmen fixiert ist.

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 beispielsweise bei der aus der EP 01 49 658 B1 bekannten Rollenantriebseinheit eine Antriebswelle, über welche der Antriebsrolle (mit ihrem innenliegenden Getriebe) das vom Motor erzeugte Drehmoment zugeführt wird, gleichzeitig als eines der beiden Schwenklager verwendet. Dieses Lager muß also sehr hohe radiale Kräfte aufnehmen und dabei gleichzeitig die schnellaufende Antriebswelle 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.

Bereits in der US-PS 27 00 451 ist das Problem des Ausfalls einer Antriebsrolle in einer Fördereinrichtung diskutiert. Zur Lösung dieses Problems wird eine Ausrückeinrichtung vorgeschlagen, welche die Antriebsrolle vom Antrieb trennt, so daß die ursprüngliche Antriebsrolle bis zur Reparatur als freie Rolle in der Förderbahn mitlaufen kann. Ein Verschwen­ ken der Antriebsrolle zwischen einer Ruhe- und einer An­ triebsposition ist demgemäß nicht vorgesehen.

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 Patentan­ spruchs 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 Flugzeug benötigten Arbeitszeiten zur Wartung erheblich reduziert. Die eigentlichen, zeitaufwendigen Arbeiten beim Ersetzen des Rollenmantels und/oder der Schwenklager könnten in Ruhe im Herstellerbetrieb der Rollenantriebseinheit durchgeführt werden.

Die Verschlußklappe ist daher über Gelenke am darunterliegen­ den Rahmenteil nach oben klappbar angelenkt. Es entfallen da­ durch Justierarbeiten nach dem Einsetzen einer neuen An­ triebsrolle (samt Schwenkhalterung). Die Verschlußklappe kann außerdem nicht verlorengehen.

Außerdem weist die Schwenkhalterung endseitige Schwenkansätze auf, die in Schwenklagern im Rahmen sitzen.

Vorzugsweise ist die Verschlußklappe über von oben zugängli­ chen Verbindungseinrichtungen, z. B. Schraubbolzen auf dem darunterliegenden Rahmenteil befestigt. Dadurch ist eine be­ sonders einfache Zugänglichkeit gewährleistet.

Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn 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 Radikalkräfte aufnehmen. Hierbei ist es von Vorteil, 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 wesentliche Erleichterung von Wartungsarbeiten ist da­ durch gewährleistet, daß das unter der Verschlußklappe lie­ gende Rahmenteil ins ein oberes Rahmenteil und ein unteres Rahmenteil (im wesentlichen horizontal) geteilt ist, so daß Zwischenzahnräder 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 sicher, 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 31 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
37 Motoraufnahmeraum
38 Elektronikaufnahmeraum

Claims (6)

1. Rollenantriebseinheit zum Antrieb von Gegenständen auf ei­ ner Förderbahn, mit einer Antriebseinheit (Antriebsmotor, Kraftübertragungselementen) zum Antreiben einer Antriebs­ rolle (10) mit einem Antriebsmoment, wobei die Antriebs­ rolle (10) an einer Schwenkhalterung (20) drehbar gelagert ist, die an einem Rahmen (30) verschwenkbar so gehalten ist, daß die Antriebsrolle (10) von einer unteren Ruhepo­ sition in eine höhere Arbeitsposition mittels Verschwenk­ einrichtungen (17-19) um eine Schwenkachse (O) bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (30) in eine oben liegende Verschlußklappe (33) und ein darunterliegendes zweiteiliges Rahmenteil (32, 31) für die Antriebseinheit in dem Bereich geteilt ist, in welchem die Schwenkhalterung (20) über Schwenkan­ sätze (24, 24′) in Ausnehmungen des oberen Rahmenteils (32) und der Verschlußklappe (33) gelagert ist, und daß die Verschlußklappe (33) am darunterliegenden Rahmenteil (32) nach oben klappbar angelenkt ist, derart, 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, 31) fixierbar ist.

3. Rollenantriebseinheit nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die endseitigen Schwenkansätze (24, 24′) der Schwenk­ halterung (20) in Schwenklagern (21, 21′) im Rahmen (30) sitzen, wobei sich eine Antriebswelle (14) durch eine ko­ axiale Bohrung in einem der Schwenkansätze (24, 24′) er­ streckt und mit einem endseitigen Antriebszahnrad (23) verbunden ist, das in einer Ausnehmung (36) des Rahmens (30) angeordnet ist.

4. Rollenantriebseinheit nach Anspruch 3, 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.

5. Rollenantriebseinheit nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenklager (21, 21′) als Gleitlagerbuchsen aus­ gebildet sind.

6. Rollenantriebseinheit nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das unter der Verschlußklappe (33) liegende Rahmenteil in ein oberes Rahmenteil (32) und ein unteres Rahmenteil (31) geteilt ist, wobei Zwischenzahnräder mit ihren Lagern und der Antriebsmotor nach Trennen des oberen Rahmenteils (32) vom unteren Rahmenteil (31) aus dem Rahmen (30) her­ ausnehmbar sind.