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Förderbandantriebstrommel mit eingebautem Getriebe Bei Förderbandantriebsstationen
ist vorgeschlagen worden, sowohl den Antriebsmotor als auch das Übersetzungsgetriebe
in der das Band antreibenden Trommel anzuordnen, wobei der Motor entweder als Elektromotor
oder als schnellaufender Preßluftmotor ausgebildet werden kann. Da nun die Trommel
selbst nur verhältnismäßig geringe Drehzahlen haben darf, ist hierbei ein Getriebe
mit hoher Übersetzung erforderlich, dessen Ausbildung erhebliche Schwierigkeiten
mit sich bringt, weil der zur Verfügung stehende Raum in der Trommel sehr klein
ist. In der Praxis hat man neben den Stirnradübersetzungen hauptsächlich Planetengetriebe
für diesen Zweck verwendet; doch stellen diese Getriebe noch keine vollkommene Lösung
dar. Abgesehen davon, daß der Raumbedarf noch verhältnismäßig groß ist, besitzen
derartige Getriebe die Nachteile, daß sie aus vielen dem Verschleiß stark unterworfenen
Einzelteilen bestehen und daß die Lebensdauer der Getriebe infolge der hohen Beanspruchungen
nur kurz ist. Ferner stellen sich diese Getriebe infolge der komplizierten Verlagerung
der vielen Räder sehr teuer und besitzen einen niedrigen Wirkungsgrad. Weitere Übelstände
dieser bekannten Bauarten, bei welchen Motor und Planetengetriebe in die Trommel
eingebaut sind, bestehen darin, daß Störungen am Motor oder am Getriebe unter Tage
schlecht erkannt werden können und daß Reparaturen stets in der Werkstatt über Tage
ausgeführt werden müssen. Hierbei ist der Ausbau der vielen Einzelteile und der
Wiederzusammenbau der Trommel mit Schwierigkeiten verknüpft. Die geschilderten Nachteile
werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß Motor und Trommel durch ein Differenzgetriebe
verbunden werden, bei welchem auf einer in der Trommel angeordneten, vom Antriebsmotor
bewegten Kurbel drehbar zwei fest miteinander verbundene Zahnräder vonverschiedenen
Durchmessern bzw. Zähnezahlen angeordnet sind, die sich auf der Innenverzahnung
von Zahnkränzen mit um den Durchmesser des Kurbelkreises vergrößerten Teilkreisdurchmessem
abwälzen, von denen der eine Kranz feststeht, der andere mit der Trommel verbunden
ist. Derartige Getriebe sind an sich auf anderen Gebieten der Technik bekannt. Durch
die Benutzung bei Förderbandantriebstrommeln unter entsprechender Anpassung an diesen
Verwendungszweck werden aber besondere technische Vorteile erzielt. Man kann nämlich
ohne Vermehrung der Räderpaare eine beliebig große Übersetzung durch entsprechende
Wahl der Exzentrizität der Kurbel und der Zähnezahlen erreichen und ermöglicht dadurch
die Anwendung sehr kleiner schnellaufender Antriebsmotore, die ebenfalls in die
Trommel eingebaut werden können.
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Außerdem hat das Getriebe den Vorteil großer Einfachheit, ein Umstand,
der gerade für die Verwendung solcher Bandantriebe im unterirdischen Grubenbetrieb
von Bedeutung ist.
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Bei kleiner. Differenz der Zähnezahlen von Stirnrad und Innenverzahnung
ergibt sich neben einem großen Übersetzungsverhältnis noch der Vorteil, daß sich
dauernd eine verhältnismäßig große Anzahl von Zähnen im Eingriff befinden, so daß
die spezifische Zahnbelastung
und damit der Verschleiß gering ist.
Man kann daher eine ganz einfache, beispielsweise dreieckige Zahnform für die Verzahnungen
wählen, so daß das Getriebe sehr billig herzustellen ist.
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Eine zweckmäßige Ausführungsform ergibt sich, wenn der kleine Kranz
des Doppelzahnrades sich, auf der Innenverzahnung eines in der Trommel angeordneten
feststehendenTellerrades abwälzt, dessen feste Achse in der Achse der Trommel liegt
und von der von einem deckelartigen Verschlußteller der Trommel gebildeten Lagerstelle
der letzteren umschlossen wird.
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Soll der Motor ebenfalls in die Trommel hineingebaut werden, so ist
es am =vorteilhaftesten, wenn der zur Unterbringung des Getriebes dienende Trommelraum
von dem den Motor aufnehmenden Raum durch eine parallel zu den Stirndeckeln der
Trommel gerichtete Querwand abgetrennt ist, welche mit einem zentralen Hals versehen
ist, mit welchem sich. die Trommel um einen die Kurbelwelle des Motors umschließenden
Lagerhals des feststehenden Motorgehäuses dreht. Wird hierbei ein Druckluftmotor
(insbesondere ein Zahnradmotor) als Antrieb verwendet, so soll zu einer weiteren
Vereinfachung des Gesamtaufbaues das- 1Vlotorgehäuse mit einem gleichzeitig der
Preßluftzuleitung dienenden Rohransatz durch die eine Stirnwand der Trommel hindurchgeführt
werden, wobei dieser Rohransatz gleichzeitig als Lagerstelle für die Trommel dient.
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Der Erfindungsgedanke ist auch bei solchen Trommeln mit Vorteil anwendbar,
bei denen der Motor getrennt außerhalb der Trommel aufgestellt wird. Die letztere
Anordnung besitzt den Vorzug, daß man einen als Antrieb benutzten Preßluftmotor
im Bedarfsfalle sehr leicht mit einem Elektromotor vertauschen kann.
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Ein Vorteil der Erfindung, welcher sich insbesondere bei Trommeln
mit außerhalb angeordnetem Motor bemerkbar macht, besteht darin, daß man die Stirndeckel
der Trommel leicht herausnehmbar einrichten kann, so daß man schon unter Tage Störungsursachen
des Getriebes erkennen und beseitigen kann; ohne daß ein Ausbau und der Transport
zum Tage erforderlich sind.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in zwei Ausführungsbeispielen
dargestellt.
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Fig. z ist ein Längsschnitt durch die Trommel, Fig. 2 eine Seitenansicht.
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Fig. 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel im Längsschnitt.
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Die aus einem Rohr gebildete Trommel a wird an den beiden Stirnenden
durch tellerartige Deckelbleche b und c abgeschlossen und in der Mitte durch eine
Querwand d in zwei Hälften unterteilt, von denen die linke zur Unterbringung des
Getriebes, die rechte zur Aufnahme des Zahnradmotors e dient (Fig. _ und 2). Das
Motorgehäuse f besitzt einen Rohransatz f', welcher durch den Deckel c hindurchgeführt
ist und der Preßluftzuleitung dient. Auf diesem Rohransatz dreht sich die Trommel
vermittels des Halsansatzes c' des Deckels c.
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Wie aus Fig. z ersichtlich, ist der als Antrieb benutzte Zahnradmotor
exzentrisch im Trommelgehäuse verlägert, und zwar so, daß die Achse des oberen Läufers,
von welcher der Antrieb abgeleitet wird, in der Trommelachse liegt. Dadurch wird
der Vorteil erreicht, daß das Gewicht des in der Trommel nach unten hängenden Klotors
einer Drehung des Motors entgegenwirkt. Die Verlagerung des Motorgehäuses gestaltet
sich daher einfacher.
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Auf der andern Seite ist eine fest verlagerte Welle g, welche das
tellerförmige Rad h trägt, vorgesehen, auf welcher sich die Trommel mit einem Halsansatz
b' des Deckels b drehen kann.
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Das Motorgehäuse f besitzt einen Lagerhals i,
auf . welchem
sich - die Trommel vermittels des Ansatzes d' der Scheidewand d dreht, so
daß insgesamt die Trommel auf drei Stellen verlagert ist.
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Der Lagerhals i umschließt die Welle k des oberen Läufers des
Zahnradmotois e, welche eine Kurbel l trägt, auf der zwei fest verbundene Stirnräder
na und ia von verschiedenen Durchmessern bzw. Zähnezahlen drehbar angeordnet
sind. Diese Räder werden bei der Umdrehung der Kurbel auf Innenzahnkränzen o und
p abgewälzt, deren Teilkreisdurchmesser gleich denjenigen der Stirnräder in, n zuzüglich
dem Durchmesser des Kurbelkreises gewählt sind.
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Der dem kleineren Zahnrad o zugeordnete Innenzahnkranz m ist an dem
feststehenden Tellerrad lt angeordnet,, während@der dem größeren Stirnrad n zugeordnete
Innenzahnkranz P auf der Innenfläche der Trommel vorgesehen ist.
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Die mit Innenverzahnung versehenen Räder o und P besitzen entsprechend
den größeren Teilkreisen eine etwas größere Zähnezahl als die Stirnräder
in und n. Die Teilkreise der Stirnräder na und n berühren jeweils einen Punkt
der größeren Teilkreise der Innenverzahnungen der Räder o und P (Fig. 2). Hat beispielsweise
das kleine Rad M 50 Zähne, während die zugehörige Innenverzahnung o 6o Zähne
besitzt, so bleibt das kleine Rad in bei einer Umdrehung der Kurbel um zo
Zähne zurück, hat also nach 5 Umdrehungen der Kurbel eine Umdrehung im gegenläufigen
Sinne gemacht, so daß sich also eine Übersetzung 5 : x ergibt. Die gleiche Drehung
muß naturgemäß das Rad ia ebenfalls ausführen und wälzt sich hierbei auf der Innenverzahnung
p ab. Hat beispielsweise das Rad n 6o Zähne und die Innenverzahnung P 7o Zähne,
so wird das Stirnrad n bei einer Kurbelumdrehung
infolge der festen
Verbindung mit dem Rad m eine rückwärtige Teildrehung um ein Fünftel der Umfangslänge,
also entsprechend i2 Zähnen, erfahren. Da es sich hierbei auf dem Umfang der Innenverzahnung
P abwälzt, muß dieser Zahnkranz p samt der Trommel bei einer Kurbelumdrehung um
zwei Zähne zurückgedreht werden. Bei einer Kurbelumdrehung erfährt also die Trommel
i/" Umdrehung, so daß also auf diese Weise das Getriebe eine Übersetzung von 35
: i besitzt.
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Selbstverständlich kann man die Zahndifferenz der zugehörigen Zahnkränze
beliebig anders wählen und kann hierdurch beispielsweise ein Übersetzungsverhältnis
von ioo : i erzielen.
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Die Deckel b und c sind leicht lösbar an dem Mantel der Trommel befestigt,
so daß bei etwaigen Störungen das Getriebe leicht nachgesehen und beschädigte Teile
ausgebaut werden können.
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Fig. 3 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, bei welchem im Gegensatz
zu Fig. i und 2 der Motor nicht mit in die Trommel hineingebaut ist. In der Trommel
ist lediglich das Getriebe in ähnlicher Weise wie in Fig. i und 2 angeordnet. Der
Antrieb der Kurbel L geschieht durch ein außen aufgesetztes Zahnrad y, welches von
dem unterhalb der Trommel verlagerten Antriebsmotor e' (Druckluft- oder Elektromotor)
durch Vermittlung der Gallschen Kette s angetrieben wird. Die Anordnung des Motors
unterhalb der- das Getriebe aufnehmenden Trommel besitzt den Vorteil eines geringen
Raumbedarfs und ist daher gerade für den unterirdischen Grubenbetrieb besonders
geeignet.