DE69108222T2 - Förderband und Verfahren zum Herstellen eines Förderbandes. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Förderband und auf ein Verfahren zur Herstellung eines Förderbandes.
• Bei einem ausgeglichenen Drahtgewebe-Förderband wird eine Reihe sich in Querrichtung erstreckender Drahtspiralen, die üblicherweise aus Stahl und Stahllegierungen hergestellt sind, zu einem sich in Längsrichtung erstreckenden Band (welches gewöhnlich in der Längsrichtung endlos ist, aber zwei in Querrichtung gegenüberliegende, d.h. ein linkes und ein rechtes, in Längsrichtung verlaufende Ränder hat) durch eine sich in Längsrichtung erstreckende Reihe von Stäben oder Stangen untrennbar miteinander verbunden, die ebenfalls üblicherweise aus Stahl hergestellt sind. Bei der Reihe von Spiraldrähten sind einander abwechselnde linkslaufend und rechtslaufend spiralförmig gewickelt und an einem Stab "schräg zusammengestoßen", so daß jeder Spiraldraht durch zwei Verbindungsstäbe zusammengestoßen wird, von denen einer voraus- und der andere nacheilt, wobei angenommen wird, daß das Drahtgewebe-Förderband, das so hergestellt wird, eine übliche Vorschubrichtung in Längsrichtung hat.
• Der Hauptgrund dafür, daß einander abwechselnde Spiraldrahtreihen im entgegengesetzten Sinn gewickelt sind, ist, zu verhüten, daß das fertige Drahtgewebeband dazu tendiert, nach links oder nach rechts zu "wandern", wenn es um verschiedene Antriebs-, Leerlauf- und Spannrollen herum in Längsrichtung angetrieben wird. Der Tendenz einer Reihe, zu verursachen, daß das Band nach links wandert, wird unmittelbar durch die Tendenz der folgenden Reihe entgegengewirkt, zu verursachen, daß das Band nach rechts wandert, mit dem Nettoeffekt, daß das Band dazu tendiert, im wesentlichen in Längsrichtung zu laufen.
• Die Spiraldrähte werden konventionellerweise als "Flachspiralen" bezeichnet, weil sie, wenn man sie vom Ende her ansieht, nicht kreisringförmig sind, sondern eine ovale Ringform haben, weil sie in einer Richtung von oben nach unten "zusammengequetscht" sind, so daß jede Spirale breiter (in der Längsrichtung des Förderbandes) als hoch (in der Dickenrichtung des Förderbandes) ist.
• Drahtgewebe-Förderbänder werden seit vielen Jahren verwendet, wahrscheinlich über mehr Jahre, als irgend etwas anderes, das es jetzt auf diesem Gebiet gibt. Schon frühzeitig wurde festgestellt, daß das Leistungsverhalten von Drahtgewebe durch "Sikken" der Verbindungsstäbe verbessert werden kann, d.h. dadurch, daß verursacht wird, daß sie über ihre Länge regelmäßig gewellt sind, so daß einzelne Spulen der Spiraldrähte dazu tendieren, in entsprechenden individuellen Zähnen, Sicken, Vertiefungen oder Taschen in den gesickten Stäben zu sitzen und sitzen zu bleiben.
• Eine geniale Art und Weise, die Sicken in den Verbindungsstäben zu schaffen, die schon seit langem entdeckt ist, besteht darin, die Stäbe während ihrer Herstellung gerade durch die Druckstelle zwischen zwei kämmenden Zahnrädern laufen zu lassen, die aus härterem, haltbarerem Material als die Stäbe hergestellt sind, so daß die Stäbe, die herauskommen, so aussehen, wie etwa ein Stück Gummi, nachdem es zwischen den Backenzähnen einer Person gequetscht worden ist. Bei den ersten Beispielen für Drahtgewebe-Förderbänder mit gesickten Verbindungsstäben haben die Spiralen individuell kreisförmige Querschnittsfiguren in Querrichtung (Profile) und sind die Sicken in den gesickten Stäben "gerade", d.h. genau in Querrichtung (d.h. im wesentlichen in Seitenrichtung) zu den gesickten Stäben. (In der Industrie werden gesickte Verbindungsstäbe oft "Sickenstäbe" genannt). Dieses Erzeugnis ist eine deutliche Verbesserung gegenüber Runddraht-Förderbändern aus Flachspiralgewebe mit nicht gesickten Verbindungsstäben, weil die Spiralwindungen in der Tat in den Sickentaschen der Stäbe sitzen. Tatsächlich ist diese Herstellungsform ein Industriestandard geworden. Wir glauben, daß bei etwas mehr als der Hälfte aller Drahtgewebe-Förderbänder, die heutzutage verkauft werden, die Flachspiralen aus Runddraht hergestellt sind und die Verbindungsstäbe gerade Sicken haben.
• Da jedoch jede Spiralwindung über einen entsprechenden Verbindungsstab unter einem schiefen Winkel verläuft und die Sickenkerbe gerade ist, wird nur ein begrenzter Punktkontakt zwischen dem Spiraldraht und dem Sickenstab gebildet. Dies führt zu einem nicht ganz perfekten Sitz jeder Spiralwindung auf dem entsprechenden Sickenstab und führt zu einem nennenswerten (und unerwünschten) Recken des endlosen Förderbandes, insbesondere dann, wenn das Band bei hoher Temperatur und unter starken Belastungsbedingungen verwendet wird. (Wenn sich ein Band reckt, dann muß die überschüssige Länge durch Verwendung einstellbarer Spannmittel heraus- oder aufgenommen werden, so daß weder das belastete Trum, noch das zurücklaufende Trum übermäßig durchhängt. Überschüssige Bandlänge, die nicht beseitigt oder ordnungsgemäß aufgenommen wird, kann Betriebsprobleme verursachen, eingeschlossen eine unrichtige Bahnführung des Bandes auf Antriebs-, leerlaufenden und Spannrollen und um solche herum.)
• Eine wesentliche Verbesserung bei den konventionellen Drahtgewebebändern mit rundem Draht/gerader Sicke wurde durch Fred Hooper, einem Mitarbeiter von The Cambridge Wire Cloth Company, schon in den fünfziger Jahren gemacht. Bei dieser Entwicklung, welche im US-Patent Nr. 2,885,164, ausgestellt am 5. Mai 1959 offenbart wird, blieben die querverlaufenden Querschnitte der Flachspiraldrähte kreisförmig, wie bisher, aber die Verbindungsstäbe wurden während ihrer Herstellung durch schrägverzahnte Zahnräder geführt, so daß die Sickenkerben, die in einander abwechselnden diametral gegenüberliegenden Seiten bei den Sikkenstäben gebildet wurden, schräg zur Längsachse der Sickenstäbe liegen, wobei der Schrägenwinkel der Sicken gleich dem Wicklungswinkel der Spulen der Spirale ist. Die Fläche des Berührungsflächenkontakts (d.h. des Oberflächenkontakts) zwischen den Spiralwindungen und den Sickenkerben wurde dadurch wesentlich vergrößert. Das Ergebnis ist, daß solche Drahtgewebebänder für ein besseres Sitzen der Spiraldrähte in den Sickenkerben sorgen, was zu einer geraderen Bahnführung des Bandes und einem reduzierten Bandreck trotz Verwendung bei hoher Temperatur (d.h. bei einer Verwendung als Produktauflage bei kontinierlichen Operationen durch Tunnel-Sinter- und Wärmebehandlungsöfen) führt, während welcher die Bänder stark gespannt werden können, um ein Kippen der Produkte und einen unerwünschten Kontakt des Bandes mit in der Nähe liegenden Bauten auf ein Minimum zu reduzieren. Dieser Typ eines Drahtgewebe-Förderbandes mit rundem Draht/diagonaler Sicke hat einen nennenswerten Teil des Marktes wegen seiner Überlegenheit bezogen auf das konventionelle Drahtgewebe- Förderband mit rundem Draht/gerader Sicke übernommen. Trotzdem war dies noch keine Perfekte Lösung und wird noch nicht als eine solche betrachtet. Zwei Merkmale, die dieses Produkt hat, werden manchmal als nicht annehmbare (oder zumindest unerwünschte Probleme) betrachtet. Es sind dies Produktstabilität und Vermarktungsprobleme für das Produkt. Weil Förderbänder, die aus flachen Spiralen hergestellt sind, trotzdem viele gerundete nach oben zeigende Profile einzelner Spiralwindungen in ihrem belasteten Trum haben, besteht die Gefahr, daß Produkte, insbesondere solche, die hoch und schmal in der geförderten Orientierung sind, wie beispielsweise leere Getränkedosenkörper, Nagellackflaschen und dergleichen, umkippen, insbesondere dann, wenn es irgendeine Ruckartigkeit beim Laufen des Bandes gibt. Ein Domino-Effekt kann verursachen, daß viele Teile des geförderten Produkts umkippen, wenn dies passiert.
• Jetzt stellen Sie sich vor, wie es sich anfühlt, wenn man auf einem hohen Draht mit bloßen Füßen läuft. Ganz abgesehen von Ihrem Angstfaktor ist es unangenehm, weil der Draht die Tendenz hat, in die Sohlen Ihres Fußes einzuschneiden. Jener Effekt ist zum Teil die Folge der Form des Verbindungsflächen- (Oberflächen-) Kontaktes zwischen Ihrem Fuß und dem Draht und teilweise die Folge der geringen Fläche des Drahtes, die Ihr gesamtes Gewicht tragen muß. Eine Möglichkeit zur Linderung der Schmerzen schlägt sich von selbst vor (d.h. abgesehen davon, daß man nicht auf dem Draht läuft). Die Lösung besteht darin, den Draht abzuflachen, so daß die Oberfläche, die er gegenüber den Sohlen Ihrer Füße bietet, sowohl breiter, als auch flacher ist.
• Genau dieselbe Art von Problemen tritt bei der Förderung bestimmter Produkte auf, wenn man Drahtgewebe-Förderbänder verwendet, und deshalb sind sie auf genau dieselbe Weise gelöst worden.
• Ein Beispiel für die Produkttypen, die bis jetzt nachteilig durch das Auftreffen ihres Gewichts auf runde Drahtprofile beeinträchtigt werden, während sie auf einem Drahtgewebe-Förderband transportiert werden, sind: einzelne Kleckse aus Plätzchenteig, mit Schokolade umhüllte Süßwarenstangen und ähnliche Produkte und im Kühltunnel abgeschreckte Bierflaschen und ähnliche Produkte, bei welchen der Kontakt mit dem Bandmaterial nicht annehmbare (oder zumindest unerwünschte) Markierungen und Verzerrungen auf der Unterseite der einzelnen Produktpositionen verursacht.
• Eine Antwort auf das Produkt-Einkerbungsproblem war die Erfindung des Flachspiral-Drahtgewebe-Förderbandes, bei welchem die Spiraldrähte unter Verwendung von "Halbrund"- oder "Splint"- Draht von in Querrichtung generell D-förmigem Querschnittsprofil hergestellt werden, welche in dem Förderband so orientiert sind, daß die flache Seite, die Seitenfläche des "D", im dem belasteten Trum des Bandes vertikal nach oben gerichtet ist.
• Bei den bisher (nach Kenntnis der Erfinder der vorliegenden Anmeldung) hergestellten Bändern aus Halbrunddraht hatten die Wellstäbe alle gerade Sicken und keine diagonalen Sicken. Deshalb ergab, während für eine flachere Oberfläche auf dem belasteten Trum des Bandes wegen einer größeren Produktstabilität und weniger Produktmarkierung gesorgt wurde, der Punktkontakt der SPiralen mit den Sickenkerben dieselben Nachteile, wie das Produkt vor Hooper, d.h. übermäßiges Recken in Fällen einer Anwendung bei hoher Temperatur und starker Belastung.
• Eine weitere Entwicklung war Flachspiral-Drahtgewebe-Förderbandmaterial mit flachem Draht/flacher gerader Sicke, bei welchem die Spiraldähte statt D-förmig im querverlaufenden Querschnitt zu sein, zwei diametral gegenüberliegende flache Seiten mit dazwischenliegenden Segmenten mit konvexem Profil haben. Während die Spiraldrähte bei dieser bekannten Modifikation leicht herzustellen und leichter ordnungsgemäß orientiert zu halten waren, während sie zur Spiralform gewickelt wurden, verlieh das flache Sickenprofil an den Verbindungsstäben dem resultierenden Produkt im wesentlichen dieselben übermäßigen Reckprobleme, wie sie das ursprüngliche Produkt mit rundem Draht/gerader Sicke hatte.
• Es ist möglich, daß Bänder aus regelmäßigem Flachdraht (auf beiden Seiten flach) vor dem Splintdraht entwickelt worden sind. Auf jeden Fall ist nach Kenntnis der Erfinder der vorliegenden Anmeldung Splintdraht niemals bei Förderbändern weitgehend verwendet worden. Dessen Verwendung ist, soweit es die Erfinder der vorliegenden Anmeldung wissen, auf breite Furnierbänder mit offenen Maschen beschränkt gewesen, die für das Fördern von Holzplatten durch Trockenöfen verwendet werden.
• Bei einer weiteren Entwicklung des Standes der Technik wurde das Flachdrahtkonzept erfolgreich mit dem Diagonalsickenkonzept zusammengeführt, um für ein Flachspiral-Drahtgewebe-Förderband zu sorgen, bei welchem die Sickenkerben an den Verbindungsstäben flach waren und sich unter einem schiefen Winkel zur Längsachse der Verbindungsstäbe erstreckten, der genau zu dem Winkel und dem Profil der einzelnen Spiralwindungen der Spiraldrähte paßt. Dies war ebenfalls eine Verbesserung gegenüber dem vorherigen Stand der Technik, aber immer noch keine perfekte Lösung. Ein verbleibendes Problem bei diesem Produkt ist schwierig in einer zweidimensionalen Zeichnung zu veranschaulichen, so daß die Erfinder um Nachsicht bei ihren interessierten Lesern bei dem Versuch, dieses sichtbar zu machen, bitten müssen:
• Wenn man versucht, jede Berührungsfläche der Spiraldrähte enger an die gesickten Verbindungsstäbe anzupassen, dann existiert ein Spalt zwischen der Mitte jeder Sickenkerbe und der Mitte der Windung der Spirale des darum verlaufenden Spiraldrahtes. Das wesentliche Konzept ist etwas ähnlich einer nicht-plattfüßigen Person, die barfuß auf einem Betonfußboden läuft. Ihre Füße tendieren dazu, zur Vorderseite ihres Fußes hin (d.h. ihren Zehen und dem Ballen des Fußes hin) und zur Rückseite ihres Fußes hin (d.h. zu ihrer Ferse), aber nicht in der Mitte (d.h. ihrer Fußwölbung) mit dem Fußboden in Kontakt zu kommen. Auf dem Band tendiert die flache Seite bei dem Draht, die einen Bogen durch die flache diagonale Sickenkerbe bildet, dazu, nur an den beiden Kanten der Sickenkerbe und nicht in der Mitte in Kontakt zu kommen. Das Ergebnis ist, daß während die Spiraldrähte gut in den Sickenkerben aufliegen, die Verwendung des Bandes bewirkt, daß die Sickenstäbe schnell an der vorderen und der Hinterkante verschlissen werden, was nicht nur eine Lose im Band verursacht, die aufgenommen werden muß, sondern auch eine frühzeitige Reduzierung bei der Querschnittsfläche, die für die Aufnahme der Band-Zugspannung zur Verfügung steht. Dementsprechend kann die Zugspannungs-Belastungsfähigkeit des Bandes (verglichen mit der Konstruktions- oder theoretischen Zugspannungs-Belastbarkeit) ziemlich früh innerhalb der Lebensdauer des Bandes verringert werden.
• Gegenwärtig gibt es nach Meinung der Erfinder der vorliegenden Anmeldung einen nennenswerten Marktbedarf für Flachdraht-Förderbänder, der nicht vorhanden war, als das Patent für Hooper herausgebracht wurde. Flachdraht-/flachdiagonalgesicktes Drahtgewebeband ist schon hergestellt worden, um diesem Marktbedarf zu entsprechen, aber, wie vorstehend angegeben, hat der Berührungsflächenspalt, der durch eine Überwölbung von ebener Fläche über ebener Fläche verursacht wird, bewirkt, daß manche Kunden oder potentiellen Kunden dies als nicht so gut, wie das Runddraht/diagonalgesickte Produkt aufnehmen, das in Übereinstimmung mit dem Patent von Hooper hergestellt wird. (Runddraht, der durch eine flache diagonale Sickenkerbe verläuft, überwölbt auch die Mitte der Kerbe ohne Kontakt damit, jedoch in einem bedeutend geringeren Ausmaß, so daß es einen bedeutend größeren Bereich des Berührungsflächenkontaktes zwischen den Spiraldrähten und den Verbindungsstäben innerhalb der einzelnen Sickenkerben eines gut gestalteten, gut hergestellten Runddraht/flachdiagonalgesickten Hooper-Drahtgewebe-Förderbandes gibt, als innerhalb der Sickenkerben eines vergleichbaren Flachdraht-/flachdiagonalgesickten Drahtgewebe-Förderbandes.)
• In einem weiteren US-Patent, US-A-3,202,387, ausgestellt auf Andrews, Hooper und Whaples im Jahre 1965, wird ein Drahtgewebe- Förderband, generell in der Ausführung mit Flachdraht und flacher diagonaler Sicke, offenbart. Es ist eine Aufgabe der Erfindung jenes Patents, für ein Drahtgewebe-Förderband zu sorgen, das mit diagonal gekerbten Verbindungsstäben versehen ist, wobei der Winkel der Kerbe zum Schraubenlinienwinkel der daran angelenkten Spirale paßt, so daß die Spiralen an dem Stab an Ort und Stelle arretiert sind und verhütet wird, daß sie sich seitlich darauf bewegen oder verschieben und daß ein Band mit rechtslaufenden Spiralen und mit linkslaufenden Spiralen versehen ist, die an demselben Verbindungsstab angelenkt sind, so daß die Bahnführung in gleicher Weise durch beide Spiralen gesteuert wird. Die veranschaulichten Haupt-Ausführungsformen zeigen ein Band, dessen Spiralen aus Flachdraht hergestellt sind und wobei die gesickten Verbindungsstäbe daran gesickte Kerben mit flachem Boden haben. Es werden auch zwei modifizierte Formen des Verbindungsstabes veranschaulicht, von denen eine eine Radiusbodenkerbe hat und von denen die andere eine Wölbungsbodenkerbe hat. Es wird auch erwähnt, daß die Spirale des Förderbandes aus Runddraht, Halbrunddraht oder Draht mit irgendeiner gewünschten Konfiguration hergestellt werden kann.
• Entsprechend der Erfindung wird bei einer ersten Ausführungsform für ein ausgeglichenes Flachspiral-Drahtgewebe-Förderband mit einer sich in Längsrichtung erstreckenden Folge von querverlaufenden Flachspiral-Drahteinheiten gesorgt, wobei bei jeder Einheit das Profil von hinten gesehen breiter als dick ist und wobei aufeinanderfolgende Einheiten in der Folge in linkshändigem Umlaufsinn und in rechtshändigem Umlaufsinn spiralförmig umlaufen; einer in Längsrichtung ausgedehnten Folge von querverlaufenden Verbindungsstäben, wobei jeder Stab die hintenliegenden Bögen der jeweils führenden Einheit und die führenden Bögen der jeweils hintenliegenden Einheit durchdringt, so daß die führenden und hintenliegenden Bögen als zwei ineinandergeschachtelte Folgen gehalten werden; und Mitteln zum Befestigen jeweiliger Einheiten an ihren gegenüberliegenden Enden an jeweiligen Stäben an deren gegenüberliegenden Enden; wobei jeder Verbindungsstab in der Draufsicht wellenförmig ist, um so auf seiner führenden und seiner hintenliegenden Seite eine Vielzahl von schrägverlaufenden, konkav gekrümmten Sickenkerben zu bieten; dadurch gekennzeichnet, daß jede Flachspiral-Drahteinheit aus einem einfach flach facettierten, rückseitig runden Draht hergestellt ist, der zu der jeweiligen Spiraleinheit in der Weise gewickelt ist, daß seine flache Facette nach außen weist und daß die runde Rückseite nach innen weist.
• Bei einer bevorzugten Form sind die Sickenkerben an diametral gegenüberliegenden führenden und hintenliegenden Seiten des Verbindungsstabes vorgesehen und entsprechen die schrägverlaufenden, konkav gekrümmten Sickenkerben nach Anzahl, Abstand und räumlicher Ausrichtung den Bögen der Spiraleinheiten, so daß ein Oberflächenbreich jedes Bogens jeder Einheit, die auf einen entsprechenden Stab aufgesteckt ist, einen Grenzflächenkontakt durchgängig über einen im wesentlichen ovalen Bereich mit einer Bodenfläche einer jeweiligen schrägverlaufenden, konkav gekrümmten Sickenkerbe an dem jeweiligen Verbindungsstab hat.
• Desgleichen weist vorzugsweise die runde Rückseite des einfach flach facettierten, rückwärtig runden Drahtes ein ovales Querschnittsprofil durchgängig zwischen gegenüberliegenden Enden der einfachen Facette auf, wobei das ovale Profil länglich entlang einer Achse ist, die im wesentlichen parallel zu der einzelnen Facette liegt.
• Bequemerweise werden die Einheiten und die Stäbe aus Stahl mit drei Prozent Chrom hergestellt. Bequemerweise wird das Befestigungsmittel durch Schweißung gebildet.
• Deshalb kann entsprechend der Erfindung für ein Verfahren zum Herstellen eines ausgeglichenen Drahtgeflecht-Förderbandes mit folgenden Merkmalen gesorgt werden: Aufwickeln eines Drahtes in eine in Längsrichtung verlaufende Abfolge von querverlaufenden Flachspiral-Drahteinheiten, wobei jede Einheit von hinten gesehen im Profil breiter als dick ist und wobei aufeinanderfolgende Einheiten in der Folge in linkshändigem Umlaufsinn und in rechtshändigem Umlaufsinn spiralförmig umlaufen; Aufstecken der Einheiten auf eine in Längsrichtung ausgedehnte Folge von querverlaufenden Verbindungsstäben, so daß jeder Stab die hintenliegenden Bögen einer jeweils führenden Einheit und die führenden Bögen einer jeweils hintenliegenden Einheit in zwei ineinandergeschachtelten Folgen von Bögen durchdringt, wobei jeder Verbindungsstab in der Draufsicht wellenförmig ist, um so auf seiner führenden und hintenliegenden Seite eine Vielzahl von schrägverlaufenden, konkav gekrümmten Sickenkerben zu bieten; und Befestigen von jeweiligen Enden der Einheiten an entsprechenden Enden der Stäbe; gekennzeichnet durch die Schritte: Bilden von Flachspiral-Drahteinheiten, indem ein Vorratsdraht mit anfänglich kreisförmigem Querschnitt mit gegebenem Durchmesser in einen Berührungsbereich zwischen einem ersten formgebenden Rad mit einer zylindrischen Lauffläche und einem zweiten formgebenden Rad mit einer gekerbten Lauffläche gezogen wird, die eine im wesentlichen U-förmige umlaufende Kerbe hat, wobei der Berührungsbereich eine Dicke von der Lauffläche des ersten formgebenden Rades bis zum Boden der Kerbe des zweiten formgebenden Rades hat, die kleiner als der gegebene Durchmesser des Vorratsdrahtes ist und, während der Draht zu den Einheiten gewickelt wird, einstellbares Aufrechterhalten der räumlichen Orientierung des Drahtes in bezug auf einen Einlaß eines Spiralwicklers, um sicherzustellen, daß die flachen Facetten gleichmäßig außwärts gerichtet und die runden Rückseiten gleichmäßig nach innen gerichtet an den Einheiten bleiben.
• Vorzugsweise umfaßt das Verfahren das Aufstecken der ineinandergeschachtelten Folgen von Bögen der Einheiten auf jeweilige Verbindungsstäbe in der Weise, daß jeweilige Bereiche der Bögen die Bodenflächen von jeweiligen Sickenkerben der Verbindungsstäbe in jeweiligen schrägverlaufenden, ovalen Grenzflächenbereichen berühren. Es wird bevorzugt, daß der Schritt des Bereitstellens der Verbindungsstäbe beinhaltet, Stabgrundmaterial von anfänglich kreisförmigem Querschnitt durch einen Berührungsbereich zwischen zwei entgegengesetzt rotierenden, stumpf abgerundeten schräg verlaufenden Zähnen mitlaufen zu lassen, die abwechselnd diametral gegenüberliegende Stellen auf dem Stabgrundmaterial eindrücken, um die schrägverlaufenden Sickenkerben zu schaffen. Vorzugsweise ist der gegebene Durchmesser des Draht- Grundmaterials kleiner als die Breite der Kerbe.
• Jetzt wird eine Anzahl bevorzugter und freigestellter Merkmale dargelegt, welche in dem Förderband entsprechend der Erfindung vorhanden sein können oder welche bei dem Verfahren zur Herstellung des Förderbandes entsprechend der Erfindung enthalten sein können oder welche erfindungsgemäße Merkmale unabhängig von den Aspekten der Erfindung bilden können, welche schon dargelegt worden sind.
• Bei einer bevorzugten Anordnung läßt man runden Draht aus Stabgrundmaterial durch den Berührungsbereich eines Paars schrägverzahnter Rollen laufen, die Zähne haben, welche sich von einer Stirnseite der Rolle zur anderen verjüngen und einen größeren Radius an der Spitze haben, als entlang der Teile, welche die Spitze flankieren. Die Zähne verjüngen sich nicht der Dicke nach. Sie sind einheitlich über die gesamte Rolle. Der Durchmesser der Rolle ist kleiner auf einer Seite, als auf der anderen. Runddraht-Grundmaterial für die einseitig facettierten Spiraldrähte wird durch den Berührungsbereich eines Paars Rollen geführt, von denen eine eine zylindrische Oberfläche hat, (d.h. ein flaches Profil in Längsrichtung) und von denen die andere eine über den Umfang verlaufende Nut mit einem geringfügig größeren Durchmesser als das Runddraht-Grundmaterial hat. Wenn der Draht auf einer Seite abgeflacht wird, dann wird seine gekrümmte Seite verbreitert. Wenn der resultierende einseitig facettierte Runddraht zu einer abgeflachten Spiralform gewickelt wird, dann wird er räumlich orientiert so geführt, daß die Facettenseite nach außen zeigend angeordnet ist. Die Stäbe und die Flachspiralen werden auf konventionelle Weise an entsprechenden Enden zusammengefügt und miteinander verbunden, um für ein ausgeglichenes Flachspiral-Drahtgewebe-Förderband mit Windungsrunden zu sorgen, die in konkaven schrägverlaufenden Sickenkerben auf den Verbindungsstäben miteinander verschachtelt sind.
• Es werden jetzt Ausführungsformen der Erfindung in Beispielform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, von denen beabsichtigt ist, daß sie die Aspekte der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen definiert sind, als Beispiel darstellen und nicht einschränken und bei welchen:
• Fig. 1 eine Draufsicht von oben auf ein Stück ausgeglichenes Flachspiral-Drahtgewebe-Förderband eines Typs, welcher Verbesserungen in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung besitzen kann.
• Fig. 2, 3, 4, 5, 6 und 7 sind in kleinem Maßstab dargestellte Aufrißansichten von hinten auf einen Flachspiraldraht, ein querlaufender Schnitt (in größerem Maßstab) des zur Herstellung der Flachspirale von Fig. 2 verwendeten Flachdrahts, eine fragmentarische Grundrißansicht von oben auf einen geraden Sicken-Verbindungsstab, ein fragmentarischer Seitenaufriß eines gerade Sicken-Verbindungsstabes von Fig. 4, ein fragmentarischer Seitenaufriß einer Windung des Flachspiraldrahtes von Fig. 2 und 3, verschachtelt in einer geraden Sickenkerbe des Stabs von Fig. 4 und 5, wenn ein Band, wie es in Fig. 1 gezeigt wird, das aus diesen Drähten und Stäben hergestellt ist, neu ist; und eine fragmentarische Grundrißansicht von oben auf denselben Draht/Stab-Grenzflächenbereich desselben Bandes.
• Fig. 8 bis 13 sind entsprechende den Fig. 2 bis 7 vergleichbare Ansichten, aber eines Produkts, das in Übereinstimmung mit den Prinzipien dieser Erfindung hergestellt ist.
• Fig. 14 ist eine weitere Ansicht des Produkts von Fig. 12 und 13, welche weiterhin das Rund einer Windung der Spiralverschachtelung in der konkaven schrägverlaufenden Sickenkerbe an dem Verbindungsstab veranschaulicht.
• Fig. 15 ist ein Seitenaufriß eines Satzes Rollen für die Herstellung des einseitig facettierten Runddrahtes zur Verwendung bei der Herstellung der Flachspiraldrähte des Produkts von Fig. 1 und 12 bis 14, welche einen Draht zeigt, der durch dieselben gezogen wird.
• Fig. 16 ist eine querlaufende Schnittansicht in größerem Maßstab eines radialen Teil der Rollen von Fig. 15, welche einen Draht von ursprünglich kreisförmigem Querschnitt zeigt, der dadurch, daß er in der Vertiefung durch die Berührungsstelle zwischen dem zylindrischen und dem genuteten Rollenpaar von Fig. 15 gezogen worden ist, auf einer Seite abgeflacht und verbreitert worden ist.
• Fig. 17 ist eine Seitenaufrißansicht (teilweise weggebrochen und geschnitten) einer Drahtorientierungseinrichtung für das Zuführen eines einseitig facettierten Runddrahtes von Fig. 9, 12 bis 14, 15 und 26 (und auch in kleinem Maßtab bei dieser Ansicht gezeigt) in einen (nicht gezeigten) konventionellen Draht-Flachspiralwickler für das Wickeln des Produkts von Fig. 9 zu der in Fig. 1, 9, 12, 13 und 14 gezeigten Flachspiralform, wobei der nicht gezeigte konventionelle Wickler (in der Praxis) auf der Rückseite der Vorrichtung angeordnet ist, welche in dieser Ansicht gezeigt wird.
• Fig. 18 ist eine Seiten-Aufrißansicht von einem Paar Sickenrädern, um ein (gezeigtes) Stab-Grundmaterial mit schräglaufenden konkaven Sickenkerben für die Lieferung der Verbindungsstäbe von Fig. 1, 10, 11 und 12 bis 14 zu versehen.
• Fig. 19 ist ein fragmentarische Seitenaufrißansicht in größerem Maßstab einer der Sickenrollen von Fig. 18, welche die Schrägheit und das Profil der Zähne zeigt.
• Fig. 20 ist eine vergrößerte Ansicht vom Ende auf einen Zahn eines der Sickenräder von Fig. 18 und 19, welche die Multiradiusform des Zahnspitzenprofils zeigt.
• Fig. 21 ist eine schematische Seitenaufrißansicht eines Testförderers für die vergleichende Prüfung eines Förderbandes des in Fig. 1 gezeigten Typs, das konventionell entsprechend der Flachdraht/Geradsicken-Technik hergestellt wurde, die hierin unter Bezugnahme auf Fig. 2 bis 7 offenbart wird und eines Förderbandes des in Fig. 1 gezeigten Typs, das aber in Übereinstimmung mit den Prinzipien der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, wie sie hierin unter Bezugnahme auf Fig. 8 bis 20 offenbart werden.
• Fig. 22 ist eine Grafik von Dehnung pro Teilung in Abhängigkeit von der Zeit (und der Anzahl der Bandumdrehungen), die einen Vergleich von Prüfergebnissen für beschleunigten Verschleiß für das konventionelle doppelt facettierte Flachdraht/Geradsicken- Band des bisherigen Standes der Technik mit dem einseitig facettierten Rundrückendraht/Schrägkonkavsicken-Verbindungsstab-Band der vorliegenden Erfindung zeigt.
• Fig. 23 veranschaulicht den Verschleiß bei einer Sickenkerbe bei dem konventionellen Sickenstab, der bei dem Test verwendet wurde, über den in Fig. 22 berichtet wird; und
• Fig. 24 veranschaulicht (für einen Vergleich mit Fig. 23) den Verschleiß bei einer Sickenkerbe für den neuartigen Sickenstab, der bei dem Test verwendet wurde, über den in Fig. 22 berichtet wird.
• Unvermeidlich wird sich aus dem Lesen der hierin gelieferten Erklärung eine gewisse Verwirrung als Folge der Tatsache ergeben, daß die Begriffe "flach" oder "abgeflacht" auf zwei verschiedene Weisen verwendet werden, um zwei verschiedene Dinge zu bedeuten. Erstens ist, sowohl konventionell, als auch in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, jede Spiraldrahteinheit des Förderbandes von Fig. 1 flach oder abgeflacht in dem Sinn, daß sie oval in der Ansicht vom Ende aus ist, siehe Fig. 2 und 8, weil sie weniger dick (kürzer in Dickenrichtung des Bandes) als breit (in Längsrichtung des Bandes) ist. Zweitens wird das ursprünglich runde Draht-Grundmaterial, welches spiralförmig gewickelt wird, um die Spiraleinheit von Fig. 8 herzustellen, zuerst zwischen einer mit flachem Profil versehenen Rolle und einer mit Nut versehenen Rolle so "gequetscht", daß sie einseitig facettiert wird (flache Oberseite - runde Unterseite).
• Das Draht-Grundmaterial, das verwendet wird, um das Produkt der vorliegenden Erfindung herzustellen, die Maschineneinrichtung, an welcher die drahtformenden und stabsickenden Rollen montiert sind und (nur für die Orientierungseinrichtung von Fig. 17) die Vorrichtung, die für ein Schneiden der Drähte und Stäbe der vorliegenden Erfindung zu Grundmateriallängen und deren Zusammensetzen zu Bändern können gängig konventionell sein, z.B. so, wie sie schon seit langem für die konventionelle Herstellung von ausgeglichenem Flachspiral-Drahtgewebe-Förderband von The Cambridge Wire Cloth Company, Cambridge, Maryland, U.S.A., verwendet werden. Ein üblicherweise verwendetes Grundmaterial für den Draht und den Stab ist Stahldraht mit drei Prozent Chrom. Jedoch kann praktisch jedes Grundmaterial, das konventionell bei der Herstellung solcher Förderbänder, wie sie in Fig. 1 gezeigt werden (einschließlich jener, die in dem gültigen Katalog von The Cambridge Wire Cloth Company offenbart werden) verwendet werden.
• Unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird bei 10 ein ausgeglichenes Flachspiral-Drahtgewebe-Förderband abgebildet. Das Band 10 hat seitlich (in Querrichtung) gegenüberliegende sich in Längsrichtung erstreckende Kanten 12, 14 (d.h. eine linke und eine rechte) und ist in der Längsrichtung (parallel zu den Kanten 12 und 14) von unbestimmter Länge. Das Band 10 besteht aus einer sich in Längsrichtung erstreckenden Folge von sich in Querrichtung erstreckenden Flachspiraldrahteinheiten 16, welche abwechselnd in linkslaufendem und rechtslaufendem Sinn spiralförmig gewikkelt sind. Spiralwindungen 18 der Einheiten 16 winden sich um entsprechende Verbindungsstäbe 20 in entsprechenden Sickenkerben 22 in den Stäben 20. Die Kerben 22 stehen in Bewegungsrichtung aufwärts und abwärts in der Ebene des Förderbandes einander gegenüber. Die Kerben erstrecken sich auf Achsen, welche nicht senkrecht zur Ebene des Förderbandes liegen. Stattdessen sind sie bei abwechselnden Stäben 20 nach links geneigt und nach rechts geneigt. An jedem Stab sind die Kerben 22 in zwei Reihen vorgesehen, einer, die sich in Bewegungsrichtung aufwärts öffnet und einem anderen diametral gegenüberliegenden Satz, der sich in Bewegungsrichtung abwärts öffnet. An jedem Stab sind die Kerben 22 der beiden Sätze versetzt angeordnet, wobei einer auf einer Seite in der Mitte zwischen zweien auf der anderen Seite liegt, aber alle sind in derselben Richtung geneigt, d.h. alle nach links auf beiden Seiten eines Stabes und alle nach rechts auf beiden Seiten des nächsten Stabes.
• Dementsprechend müssen Spiraleinheiten eines gegenüberliegenden Sinnes in entgegengesetzter Richtung gewickelt werden, wohingegen die Sickenstäbe 20 als ein Typ hergestellt und einfach der Reihe nach abwechselnd gedreht werden können, um für die zwei benötigten Typen zu sorgen. Bei der gezeigten Ausführungsform wird das zusammengebaute Bandmaterial 10 durch Verschweißen der Enden der Spiraleinheiten mit entsprechenden Enden der Sickenstäbe, wie bei 24 veranschaulicht, miteinander fest verbunden gehalten. Andere Verbindungsmittel, wie beispielsweise solche, die konventionell für das Verbinden von Drahtgewebe-Förderbandmaterial miteinander verwendet werden, können zu demselben Zweck bei dem Produkt der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
• Typischerweise werden sowohl die Spiraldrahteinheiten 16, als auch die Sickenstäbe 20 aus unbestimmten Längen Stahldrahtmaterial hergestellt, das als Spulen erworben wird und wird erst auf Länge geschnitten, nachdem es mit den hierin offenbarten neuartigen Kerben versehen worden ist.
• Wenn wir kurz abschweifen, so werden die Bestandteile eines Testbandes 210, das in Übereinstimmung mit den Lehren des bisherigen Standes der Technik hergestellt worden ist, in Fig. 2 bis 7 veranschaulicht. Dieses Band hat das Aussehen insgesamt, wie es in Fig. 1 veranschaulicht wird. Jedoch ist im Detail dieses Band ein Flachdrahtband mit gerader Sicke, d.h. seine Spiraldrahteinheiten 216 (Fig. 2) sind aus Draht 226 (Fig. 3) hergestellt, der zwei diametral gegenüberliegende flache Facetten 228 hat, die durch zwei konvex zylindrisch gekrümmte Außenseitensegmente 230 miteinander verbunden sind. Die Verbindungsstäbe 220 wurden gebildet, indem anfänglich rundes Draht-Grundmaterial an der Berührungsstelle zwischen zwei geradverzahnten zahnradähnlichen Rädern mit Zähnen mit flachem Ende geführt wurden, um auf diese Weise ab wechselnde seitlich gegenüberstehende taschenähnliche Sickenkerben 232 in den Sickenstäben 220 zu bilden. Diese Kerben 232 haben als Merkmal eine rechteckige Begrenzung, die zwei Seiten hat, welche sich in Querrichtung zu der Längsachse des Stabes erstrecken und zwei Seiten, die sich parallel zu der Längsachse des Stabes erstrecken. Siehe Fig. 4, 5.
• Wenn die doppelseitig facettierten Flachdraht-Flachspiraleinheiten 216 in konventioneller Weise mit den geraden gesickten Stäben 220 zusammengefügt werden, um ein Förderband 210 zu bilden, das im Gesamtaussehen dem in Fig. 1 gezeigten Band 10 ähnlich ist, haben die Drähte 216 und die Stäbe 220 typischerweise das Grenzflächen- (Oberflächen-) Verhältnis an den Berührungsflächen von Windung und Kerbe 234, wie es in Fig. 6 und 7 veranschaulicht wird. Beachten Sie insbesondere, daß es vor der Durchführung einer anfänglichen Einfahrperiode und einer gewissen tatsächlichen Nutzung einen Spalt 236 zwischen der flachen Facette 228, welche über der Grenzfläche liegt und dem Boden der Kerbe 232 (weil eine die andere in einem X-ähnlichen Schema kreuzt und die Kerben 232 nicht lang genug sind) in Längsrichtung des Stabes gibt, um vollständig die sich schräglaufend erstreckende Windung 218 der Spiraleinheit 216 unterzubringen.
• Diese anfängliche Fehlpassung führt zu einem übermäßig hohen Verschleiß an den Grenzflächen während des Betriebes bei einer anfänglichen Nutzung des Förderbandes 210 und ist ein unerwünschtes Merkmal des konventionellen Produktes, welches die Anwendung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung beseitigen soll.
• Bei dem Produkt 10 der vorliegenden Erfindung sind die Spiraldrahteinheiten 16 Flachspiralen (d.h. sie sind von ovalem Profil vom Ende aus gesehen, wie in Fig. 8 gezeigt, mit größerer Breite als Dicke), aber die querverlaufende Querschnittsform des Drahts ist einseitig flach facettiert mit runder Rückseite, so, daß er eine flache obenliegende Facette 28 hat, deren winklig gegenüberliegende Enden durch eine abgerundete Rückseite 30 miteinander verbunden sind. Dies deshalb, weil der Draht 26 durch Quetschen eines anfänglichen Draht-Grundmaterials mit kreisförmigem Querschnitt zwischen dem zylindrischen Umfang 40 (Fig. 15 und 16) eines formenden Rades 42 und einer U-förmigen über den Umfang verlaufenden Nut 44 (d.h. eine weibliche Matrize), die in dem zylindrischen Umfang 46 eines anderen formenden Rades 48 ausgebildet ist, geformt worden ist.
• Die Nut 44 hat, obwohl sie vorzugsweise im wesentlichen halbkreisförmig im querverlaufenden Querschnitt ist, einen geringfügig größeren Radius, als das Draht-Grundmaterial, und die Räder 42, 48 werden gegenläufig gedreht, wenn das Draht-Grundmaterial in die Berührungfläche zwischen diesen gezogen wird und in der Nut 44 liegt, wobei die Radoberflächen 40, 46 ausreichend dicht zusammenliegen, so daß nicht nur das Draht-Grundmaterial auf einer Seite abgeflacht wird, um für die Facette 28 zu sorgen, sondern daß es auch in Breitenrichtung verbreitert wird, so daß das gekrümmte Segment 20 nicht mehr in der querverlaufenden Querschnittsform kreisförmig gekrümmt ist, sondern generell eine ovale Gestalt mit einer Querachse hat, die parallel zur Facette 28 verläuft.
• Der Draht 26 könnte, nachdem zwischen den formenden Rädern 42, 48 hindurchgeführt wurde, einfach in den Einlaß einer konventionellen Vorrichtung für das Wickeln des Drahtes 26 zu Flachspiralen zugeführt werden. Jedoch würde der Draht 26, wenn keine Vorkehrungen getroffen werden, um die Winkelorientierung des Drahtes 26 bezogen auf den Einlaß der Wickelvorrichtung aufrechtzuerhalten, dazu tendieren, sich mehr oder weniger zu drehen, gerade so, wie dies ein Gartenschlauch tut, der zu einer Spule aufgewickelt wird, so daß bei in Längsrichtung aufeinanderfolgenden Inkrementen der Flachspule die flache Facette 28 nicht zuverlässig auf der Oberseite der Flachspule nach oben zeigen würde. Stattdessen würde sie an manchen Stellen nach oben zeigen, an anderen Stellen zur Seite hin und an anderen Stellen nach innen. Es würde deshalb nicht nur die Oberseite der Flachspule unregelmäßig, sondern die Grenzfläche 38 jeder Windung 18 hätte eine veränderliche Form und Lage. Um das Auftreten dieser in hohem Maße unerwünschten Eigenschaft zu verhüten, sorgt die vorliegenden Erfindung für eine Draht-Orientierungseinrichtung 50, die in Fig. 17 gezeigt wird.
• Es wird gezeigt, daß die Draht-Orientierungseinrichtung 50 ein Paar Räder 52, 54 hat, die eine flache und eine genutete Lauffläche 56, 58 und eine Stellung ähnlich derjenigen der Räder 42, 48 haben, die für das Profilieren des Draht-Grundmaterials verwendet werden. Jedoch ist im vorliegenden Fall die Vorrichtung 50 nicht gedacht, um den Draht weiter zu verformen, sondern nur, um seine Winkelorientierung bezogen auf den Einlaß des (nicht gezeigten) konventionellen Wicklers aufrechtzuerhalten, so daß die Spiraldrahteinheiten 16 mit einheitlicher Orientierung des Drahtes gebildet werden. Zu diesem Zweck sind die Räder 52, 54 für eine Drehung um ihre eigene, parallele in Längsrichtung verlaufende Achse bezogen auf einen ersten Lager- und Montageblock 60 montiert, welcher an einer sich drehenden Platte 62 befestigt ist. Die Platte 62 ist für eine Drehung in einem Winkel um die Längsachse des Drahtes, der durch die Berührungsstelle der Räder 52, 54 in einem zweiten Lager- und Montageblock 64 gelagert. Eine erste Einstelleinrichtung 66 ist so vorgesehen, daß sie, z.B. von Hand, gedreht werden kann, um drehend die Lage des ersten Montageblocks 60 bezogen auf den zweiten Montageblock 64 einzustellen. Der zweite Lager- und Montageblock ist seinerseits an einem horizontalen Tisch 68 mit Mitteln montiert, die eine Einstelleinrichtung 70 einschließen, welche, wenn sie (z.B. von Hand) gedreht wird, den zweiten Montageblock nach links und rechts (d.h. horizontal quer zur Längsachse des Drahtes entlang einer querverlaufenden horizontalen Achse der Einstellschraube 72) verschieben. Der horizontale Tisch 68 ist seinerseits an einer festen Grundplatte 74 mit Hilfe einer Einstelleinrichtung 75 montiert, welche, wenn sie (z.B. von Hand) gedreht wird, den horizontalen Tisch 68 um eine vetikale Achse (der Einstellschraube 76) dreht. Einfach gesagt, die Einrichtung sorgt für Mittel, um den Draht, der in den Wickler eintritt, räumlich um zwei gegenseitig orthogonale Querachsen (d.h. eine X-Achse und eine Y-achse) und auch in einer Winkelrichtung bezogen auf die Längsachse des Drahtes einzustellen. Durch Verwendung der Einrichtung 50 in einem überwachenden Sinn kann ein Bediener der Wickelmaschine sicherstellen, daß die Flachspiraleinheiten einheitlich hergestellt werden und eine einheitliche räumliche Orientierung ihrer einseitigen Facette 28 und gerundeten Rückseite 30 haben.
• Bei dem Draht-Grundmaterial mit ursprünglich kreisförmigem Querschnitt für die Herstellung der Verbindungsstäbe 20 wird bewirkt, daß es die neuartigen schräglaufend orientierten konkaven Sickenkerben abwechselnd in zwei diametral gegenüberliegenden Seiten davon erhält, indem man es durch die Berührungsstelle zwischen den beiden gegenläufigen zahnradähnlichen Formrädern 78, 80 (Fig. 18 bis 20) laufen läßt. Der Außenumfang der Räder 78, 80 ist mit radial nach außen vorstehenden Zähnen 82 versehen, welche bezogen auf die Längsachse des entsprechenden Rades abgeschrägt sind. Der Winkel der Zahnschrägung über die Breite des entsprechenden Zahnrades paßt im wesentlichen zu dem Winkel, in welchem die entsprechende Drahtwindung 18 den entsprechenden Verbindungsstab 20 an der entsprechenden Grenzfläche 34 zwischen Windung und Kerbe im dem Fertigprodukt 10 kreuzt. (Typischerweise hat jedes Rad einen Durchmesser von ungefähr acht Zoll, eine Reihe von zweiundsiebzig Zähnen 82, die mit einem Drehdornwinkel von 1º8' und einem Tischwinkel von 8º gefräst worden sind, wobei jeder Zahn eine stumpfe, abgerundete Spitze hat, die einen Radius von 0,198 cm (0,078 Zoll) direkt an der Spitze und von 0,160 cm (0,063 Zoll) an zwei Teilen, die die Spitze begrenzen, hat. Der Radius der Kehle zwischen den beiden Zähnen dieses Beispiels beträgt 0,0396 cm (0,0156 Zoll). Jedes verzahnte Rad 78, 80 ist typischerweise zwei Zoll dick, und die Räder werden mit einem solchen Einzug bezogen auf die in Fig. 18 angegebene Größe gefahren, daß das Stab-Grundmaterial, das dort hindurchgeht, gering serpentinenförnmig gebogen wird, während abwechselnd zwei seiner gegenüberliegenden Seiten eingedrückt (gekerbt) werden, um dadurch für die gewünschten Sickenkerben 22 darin zu sorgen.
• Wenn die Flachspiraleinheiten 16 mit den Sickenstäben 20 zusammengefügt und befestigt werden, um das in Fig. 1 gezeigte Förderband 10 zu bilden, dann kommen die Grenzflächen 38 der Windungen 18 der Flachdraht-Spiraleinheiten 16 in engen Kontakt mit den Böden der Sickenkerben 32 (Fig. 14), so daß es keine Spalten gibt (wie bei den anfängliche Spalten 236 in dem konventionellen Produkt, Fig. 6 und 7).
• Wie vorstehend angegeben, sind ein Prüfband, das aus dem konventionellen Produkt von Fig. 4 bis 7 hergestellt war und das neuartige Produkt von Fig. 8 bis 14 hergestellt und durch die Erfinder der vorliegenden Anmeldung oder unter deren Leitung geprüft worden.
• Das konventionelle Produkt, welches so aussah, wie in Fig. 2 bis 7 angegeben, ähnelte in Aussehen, Struktur und Material einem Produkt, welches gegenwärtig im Handel erhältlich ist. Das neuartige Produkt, welches so auusah, wie in Fig. 8 bis 14 angegeben, war aus Draht- und Stabmaterial hergestellt, welches dieselbe Konsistenz und Behandlung erhalten hatte. Das neuartige Produkt wurde unter Verwendung der als Beispiel vorstehend beschriebenen Vorrichtung hergestellt.
• Einige physikalische Kennwerte der beiden Prüfprodukte werden in der nachstehenden Tabelle geliefert. Die Abmessungen sind zuerst in Zentimetern und dann in Klammern in Zoll angegeben, sofern nichts anderes angegeben ist. TABELLE 1 Konventionell Neuartig Drahtzusammensetzung Chrom 3 % Chrom Drahtdicke Drahtbreite Facettenbreite Spiraldicke Spiralbreite Sickenstabbreite (Außenseite bis Außenseite) Sickenkerbenlänge Sickenkerbenbreite Sickenkerbenwinkel Sickenkerbentiefe Sickenkerbenboden Bandmaschenzählwert Bandbreite flach konkav
• Das in Fig. 21 gezeigte endlose Prüf-Förderband 110 wurde dadurch hergestellt, daß zwei Bandlängen durch Verbinden des vorderen Endes mit dem hinteren Ende zusammengefügt wurden, wobei eine Länge ein konventionelles Produkt und die andere eine Länge des neuartigen Produktes war (um sicherzustellen, daß beide Muster im wesentlichen identischen Laufbedingungen ausgesetzt wurden). Jedes Muster bildete ungefähr die Hälfte der vollen Länge des Prüfbandes 110. Das Band 110 wurde unter Verwendung von zwei Reibrollen 112 mit einem Durchmesser von sechs Zoll am Antriebs- beziehungsweise am Nachlaufende des Förderers angetrieben. Für ein Ausgleichsmittel wurde in der Form eines mitlaufenden Gegengewichtsausgleichs 114 gesorgt, das für ein Gegengewicht von 70 bis 76 kg (einhundertundfünfundsechzig lbs) sorgte. Das Band 110 wurde mit einer Geschwindigkeit von 1,02 m/s (200 Linearfuß pro Minute) über ein Laufflächenbett 116 angetrieben, das aus Polyäthylen mit ultrahohem Molekulargewicht hergestellt war. Die Gesamt-Bandlänge betrug anfänglich 5,34 m (17,51 Fuß), so daß bei einer Geschwindigkeit von 1,02 m/s (200 Fuß pro Minute) das Band ungefähr 686 vollständige Umläufe pro Stunde machte. Es wurde eine Meßlänge von einhundertdreizehn Teilungen hergestellt und an jedem der beiden Bandlängen vor dem Laufen vermessen. Jede Bandlänge wurde gründlich entfettet, bevor sie in den Prüflauf eingeleitet wurde, so daß der Verschleiß schnell auftreten würde (d.h die Prüfung war eine beschleunigte Verschleißprüfung). Die durch das Gegengewicht 114 gelieferte Bandspannung betrug 35,38 kg (achtundsiebzig lbs).
• Die Prüfdauer betrug 108,5 Stunden. Während der Prüfung wurden fünf Vermessungen der Meßlänge vorgenommen (die meisten Messungen wurden in Abständen von 24 Stunden vorgenommen). Nach 15 Stunden, 38,5 Stunden und 84,4 Stunden wurden Probespiralen und Sickenstäbe aus jedem Band zur Untersuchung entnommen. Bis zum Ende der Prüfung hatte das Band mehr als 74.000 Umdrehungen ausgeführt.
• Entsprechend den Ergebnissen der Prüfung reckte sich das Band aus abgeflachtem Draht 210 mit einer nennenswert schnelleren Rate, als das Band 10 mit flacher Oberseite, runder Rückseite und schräglaufender Sicke. Wie man aus der Grafik über die Prüfergebnisse in Fig. 22 sehen kann, reckte sich das konventionelle Flachdrahtband 210 schnell während der ersten 60 Stunden, dann verlangsamte sich die Reckrate. Das neuartige Band mit flacher Oberseite 10 reckte sich mit einer geringen und verhältnismäßig gleichmäßigen Rate über die Dauer der Prüfung. Insgesamt verlängerte sich das konventionelle Flachdrahtband um 0,0099 cm (0,0039 Zoll) mehr pro Teilung, als das neuartige Band mit flacher Oberseite. Das ist eine Differenz von 177,3 %.
• Eine maßliche Analyse zeigte, daß die Spiralen beider Bänder nach der Prüfung praktisch unverändert bezüglich Teilung und Dicke sind. Dies zeigt an, daß die gesamte Verlängerung, die während der prüfung beobachtet wurde, die Folge von Verschleiß war.
• Eine mikroskopische Untersuchung der Sickenstäbe zeigte, daß der Verschleiß bei dem Flachdraht-Sickenstab 220 größtenteils an der Außenseite der Sickenkerbe stattfand. Dies passiert in erster Linie deshalb, weil die Sickenkerbe gerade ist und nicht zum Schraubenlinienwinkel der Spirale paßt. Dieser Zustand könnte durch die außerordentlich geringe Dicke der doppelseitig facettierten Flachdrahtspirale 216 noch verstärkt werden. Diese Kombination von gerader Sicke und dünner Spirale bewirkt, daß die Spirale anfänglich nur Kontakt entlang der Seiten der Sicke erhält. Wenn das Band läuft, dann verschleißt diese kleine Kontaktfläche schnell, und das Band reckt sich schnell solange, bis die Spirale beginnt, durch den Verschleiß ordnungsgemäß aufzuliegen. Der resultierende Verschleiß wird in Fig. 23 angegeben. Im Gegensatz dazu hat der Sickenstab 20 des Bandes 10 mit flacher Oberseite und schräglaufender Sicke eine verhältnismäßig kleinen Prozentsatz seiner Gesamt-Verschleißfläche außen an dem Sickenkerbenbereich. Dies ist die Folge der Tatsache, daß die Sickenkerbe verlängert und in demselben Schraubenlinienwinkel wie die Spirale orientiert ist. Die Spirale mit runder Rückseite und flacher Oberseite hat eine große Grenzfläche, die mit der schräglaufenden Sickenkerbe in Kontakt steht, welche nicht schnell verschleißt. Da ein einwandfreies Aufliegen zwischen der runden Rückseite des Sickenstabes und der Spiralkerbe in das Band 10 mit flacher Oberseite eingebaut ist, wird die anfängliche "Einbrech"-Verlängerung drastisch reduziert. Vergleiche Fig. 23 und 24.
• Aus den Prüfergebnissen haben die Erfinder die Schlußfolgerung gezogen, daß das neuartige Band 10 mit flacher Oberseite/schräglaufender Sicke eine bessere Beständigkeit gegen ein Recken als Folge von Verschleiß verglichen mit einem konventionellen Flachdraht-Förderband mit gerader Sicke hat. Die Kombination des einseitig facettierten Drahtes mit runder Rückseite und der speziell gestalteten schräglaufenden Sicke in dem Stab ergibt für das Band 10 eine Kontaktfläche zwischen der Spirale und dem Sickendraht, der die "Einbrech"-Verlängerung um nahezu zwei Drittel verringert.
• Es sollte jetzt offensichtlich sein, daß das Drahtgewebe-Förderband mit einseitig facettiertem Draht mit runder Rückseite und dem Verbindungsstab mit schräglaufender Sicke zumindest bei den bevorzugten Ausführungsformen alle Attribute oder einige davon besitzt, die in der Beschreibung in der Einleitung im Vorstehenden dargelegt worden sind. Weil sie in einem gewissen Umfang modifiziert werden kann, ohne von den Prinzipien derselben abzuweichen, wie sie in dieser Beschreibung skizziert und erklärt worden sind, sollte die Erfindung so verstanden werden, daß sie alle solchen Modifikationen mit umfaßt, wenn sie innerhalb des Geltungsbereichs der folgenden Ansprüche liegen.

Claims (10)

1. Ausgeglichenes Flachspiral-Drahtgewebe-Förderband (10), mit: einer in Längsrichtung ausgedehnten Folge von querverlaufenden Flachspiral-Drahteinheiten (16), wobei bei jeder Einheit das Profil in Endaufsicht breiter als dick ist und wobei aufeinanderfolgende Einheiten in der Folge in linkshändigem Umlaufsinn und in rechtshändigem Umlaufsinn spiralförmig umlaufen; einer in Längsrichtung ausgedehnten Folge von querverlaufenden Verbindungsstäben (20), wobei jeder Stab die hintenliegenden Bögen der jeweils führenden Einheit (16) und die führenden Bögen der jeweils hintenliegenden Einheit durchdringt, so daß die führenden und hintenliegenden Bögen als zwei ineinandergeschachtelte Folgen gehalten werden; und Mitteln (24) zum Befestigen jeweiliger Einheiten (16), an ihren gegenüberliegenden Enden, an jeweiligen Stäben (20), an deren gegenüberliegenden Enden; wobei jeder Verbindungsstab (20) in Aufsicht wellenförmig ist, um so auf seiner führenden und hintenliegenden Seite eine Vielzahl von schrägverlaufenden, konkav gekrümmten Sickenkerben (22) zu bieten;

dadurch gekennzeichnet, daß jede Flachspiral-Drahteinheit (16) aus einem einfach flach facettierten, rückseitig runden Draht (26) hergestellt ist, der zu der jeweiligen Spiraleinheit in der Weise gewickelt ist, daß seine flache Facette (28) nach außen weist und daß die runde Rückseite (30) nach innen weist.

2. Förderband nach Anspruch 1, wobei die Sickenkerben (22) an diametral gegenüberliegenden, führenden und hintenliegenden Seiten des Verbindungsstabes (20) vorgesehen sind, und wobei die schrägverlaufenden, konkav gekrümmten Sickenkerben (22) in ihrer Anzahl, ihrem Abstand und ihrer räumlichen Ausrichtung den Bögen der Spiraleinheiten (16) entsprechen, so daß ein Oberflächenbereich (34) jedes Bogens jeder Einheit (16), die auf einen jeweiligen Stab (20) aufgesteckt ist, einen Grenzflächenkontakt durchgängig über einen im wesentlichen ovalen Bereich (38) mit einer Bodenfläche einer jeweiligen schrägverlaufenden, konkav gekrümmten Sickenkerbe (22) an dem jeweiligen Verbindungsstab (20) hat.

3. Förderband nach Anspruch 1 oder 2, wobei die runde Rückseite (30) des einfach flach facettierten, rückwärtig runden Drahtes (26) ein ovales Querschnittsprofil durchgängig zwischen gegenüberliegenden Enden der einfachen Facette aufweist, wobei das ovale Profil länglich entlang einer Achse ist, die im wesentlichen parallel zu der einzelnen Facette (28) liegt.

4. Förderband nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem die Drahteinheiten (16) und die Verbindungsstäbe (20) aus Stahl hergestellt sind.

5. Förderband nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Befestigungsmittel (24) durch Schweißen gebildet werden.

6. Förderband nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der flach facettierte, rückwärtig runde Draht ein Drahtdikke-zu-Drahtbreite-zu-Facettenbreite-Verhältnis von etwa 83:116:80 hat.

7. Verfahren zur Herstellung eines ausgeglichenen Flachspiral- Drahtgeflecht-Förderbandes mit:

Aufwickeln eines Drahtes in eine in Längsrichtung verlaufende Abfolge von querverlaufenden Flachspiral-Drahteinheiten (16), wobei jede Einheit im Profil in Endansicht breiter als dick ist und wobei aufeinanderfolgende Einheiten in der Folge in linkshändigem Umlaufsinn und in rechtshändigem Umlaufsinn spiralförmig umlaufen;

Aufstecken der Spiraleinheiten (16) auf eine in Längsrichtung ausgedehnte Folge von querverlaufenden Verbindungsstäben (20), so daß jeder Stab die hintenliegenden Bögen einer jeweils führenden Einheit (16) und die führenden Bögen einer jeweils hintenliegenden Einheit in zwei ineinandergeschachtelten Folgen von Bögen durchdringt, wobei jeder Verbindungsstab (20) in Aufsicht wellenförmig ist, um so auf seiner führenden und hintenliegenden Seite eine Vielzahl von schrägverlaufenden, konkav gekrümmten Sickenkerben (22) zu bieten; und

Befestigen von jeweiligen Enden der Einheiten an jeweiligen Enden der Stäbe;

gekennzeichnet durch die Schritte

Bilden von Fiachspiral-Drahteinheiten, indem ein Vorratsdraht mit anfänglich kreisförmigem Querschnitt mit gegebenem Durchmesser in einen Berührungsbereich zwischen einem ersten formgebenden Rad mit einer zylindrischen Lauffläche und einem zweiten formgebenden Rad mit einer gekerbten Lauffläche gezogen wird, die eine im wesentlichen U-förmige umlaufende Kerbe hat, wobei der Berührungsbereich eine Dicke von der Lauffläche des ersten formgebenden Rades bis zum Boden der Kerbe in dem zweiten formgebenden Rad hat, die kleiner als der gegebene Durchmesser des Vorratsdrahts ist, und

während der Draht zu den Einheiten (16) gewickelt wird, einstellbares Aufrechterhalten der räumlichen Orientierung des Drahtes (26) in bezug auf einen Einlaß eines Spiralwicklers, um sicherzustellen, daß die flachen Facetten (28) gleichmäßig auswärts gerichtet und die runden Rückseiten (30) gleichmäßig nach innen gerichtet an den Einheiten bleiben.

8. Verfahren nach Anspruch 7, welches das Aufstecken der ineinandergeschachtelten Folgen von Bögen (18) der Einheiten (16) auf jeweilige Verbindungsstäbe (20) in der Weise beinhaltet, daß jeweilige Bereiche der Bögen die Bodenflachen von jeweiligen Sickenkerben (22) der Verbindungsstäbe in jeweiligen schrägverlaufenden, ovalen Grenzflächenbereichen (38) berühren.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Schritt des Bereitstellens der Verbindungsstäbe beinhaltet, Stabgrundmaterial von anfänglich kreisförmigem Querschnitt durch einen Berührungsbereich zwischen zwei entgegengesetzt rotierenden, stumpf abgerundeten, schräg verlaufenden Zähnen versehenen Rädern (78, 80) mitlaufen zu lassen, die abwechselnd diametral gegenüberliegende Stellen auf dem Stabgrundmaterial (20) eindrücken, um die schrägverlaufenden Sickenkerben zu schaffen.

10. Verfahren nach Anspruch 7, 8 oder 9, wobei der gegebene Durchmesser des Drahtgrundmaterials (26) kleiner ist als die Breite der Kerbe.