DE69307150T2 - Aufgewickelte klinge für föderbandabstreicher - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Schabhobel für Fließbänder, d.h. einen Schabhobel, welcher zur Säuberung von verklumpten Überresten auf Förderbändern zur Anwendung kommt, wobei es sich im besonderen um eine gewickelte Klingenvorrichtung für einen Fließbandschaber im Sinne des Oberbegriffs nach Ansprüchen 7 und 9 handelt.
ÜBERBLICK AUF DIE ERFINDUNG
• Förderbänder sind in Bergwerken und beim Erzabbau, zum Transportieren von Erzgestein von und zu Anlagen zwecks dessen Aufbrechung, Mahlung und Pulverisierung in üblichem Gebrauch. Dabei kann sich Staub und Feinpartikel des zerstöberten Erzes fest verklumpt in das Band eingraben, besonders wenn Feuchtigkeit eine Rolle spielt.
• Das Schaben verklumpten Materials von Förderbändern ist als ein mühseliger Arbeitsgang bekannt. Dabei wird im allgemeinen der Schabhobel an die Arbeitsfläche eines in Bewegung stehenden Förderbandes angelegt. Durch den intensiven Reibungskontakt stumpft die Schabklinge verhältnimäßig schnell ab, wodurch sich die Herausforderung stellt, eine Schabklinge von solcher Länge zu entwickeln, welche durch hohe Nutzdauer eine geringere Wartung bzw. einen selteneren Austausch ermöglicht.
• Im praktischen Gebrauch wird die Schabklinge unter verringerter Druckanwendung an das Band angelegt, um den Vorgang der Abnutzung zu verlangsamen. Die Erfindung zielt darauf hin, einen wirtschaftlichen Schabhobel vorzustellen, dessen Klinge sinngemäß mit festem Druck auf das Band zum gründlichen Schaben angelegt wird und dennoch von großer Haltbarkeit ist.
• Die USA-veröffentlichte Nr. US=5048667 (MORIN 17-Sep-91) zeigt eine Schabvorrichtung, bei der die Hobelklinge, aus flexiblen Plastikmaterial bestehend, in der Form einer Spule gerollt ist. Dieser Aufbau ermöglicht eine Schabvorrichtung, wobei die Schabklinge nur etwa alljährlich erneuert wird gegenüber einer sechswöchigen Austauschperiode, welche unter den kritischsten Bedingungen als Industriestandard gilt.
• Bei diesen Spulklingen-Schabern ist allerdings der Nachteil eines Sichverfestigens bzw. »Vereisens« innerhalb des Klingengehäuses in Rechnung zu stellen. Gemäß '667 ist die gespulte Klinge innerhalb eines zylindrischen Gehäuses angeordnet. Die zweckgebundene Steife des Klingenmaterials neigt dazu, die Spulenstruktur innerhalb des Gehäuses aufzulösen; in der Tat wird die Klinge sich solange selbständig ausrollen bis das Klingenmaterial durch die Widerstandsberührung mit der Innenwand des Gehäuses an einer weiteren Ausdehnung gehindert wird.
• Sobald sich die Klinge im Gehäuse maximal ausgerollt hat, verhindert die damit erhöhte Reibung des Klingenmaterials an den Innenwänden die Beweglichkeit und Drehfähigkeit der Klinge im Gehäuseinneren.
• Wenn es der Klinge erlaubt wird, innerhalb des Gehäuse auszurollen, d.h. in Reibungskontakt mit der Innenwand zu treten, erhöht sich auch die notwendige Kraftanstrengung, um die Klinge zum Austritt aus dem Gehäuse zu veranlassen; neben diesem offensichtlichen Nachteil ist weiterhin die Kontrollfähigkeit zu präziser Druckausübung der Klinge auf das Band beeinträchtigt.
• Hierbei sollte erwähnt werden, daß die Reibung durch die Neigung der Klinge zur Ausspulung verursacht wird, anstatt des Druckes der Klinge gegen die Wand an sich.
• In dem erwähnten Patent '667 tritt die Klinge unter Anwendung von hydraulischem Druck aus dem Gehäuse. Ein Vorteil dieses Systems ist, daß die Reaktion zur Druckstärke auf das Band nicht durch die Anlage der Wicklung an die Gehäuse-Innenwand gefördert wird, womit eine Quelle erhöhter Reibung ausgeschaltet ist. Trotzdem ist das Material einer Schabklinge, obwohl es in eine Spule gewickelt werden kann, äußerst steif und unhandlich; wo immer das Material mit der Gehäuseinnenwand in Berührung kommt, kann ein hoher Reibungsgrad entstehen.
• Bei '667 tritt die Klinge auf eine Art aus dem Gehäuse aus, ohne daß der Anstoßdruck auf die Klinge zu einem proportionalen Reibungswiderstand führt; die Erfindung befaßt sich mit dem Problem welches sich aus der Tendenz der Klinge zur Ausspulung bzw. des Ausrollens und der damit entstehenden Reibung ergibt. Das Problem besteht, weil das gewickelte Klingenmaterial zur Ausspulung bis hin zum Berührungwiderstand der Innenwand neigt, oder jeder anderen Form von Eingrenzung, die einer weiteren Ausdehnung im Wege steht.
• Die vorgelegte Erfindung bietet einen Schaberaufbau nach Spulklingenart an, wobei eine Reibung nach Kontakt zwischen gewickelter Klinge und Klingengehäuse gegenüber den bisher angewendeten Konstruktionen radikal verringert wird.
• Eine weitere Absicht der Erfindung ist ein Vorgang wobei Austausch der gewickelten Klinge sinnvoll vereinfacht wird, indem die Ersatzklinge fabrikfertig als bereits gewickelte Spulung geliefert wird und diesen Zustand während Einbau ins Gehäuse beibehält, ohne das ein Wartungs-Techniker die Klinge selbst während oder nach deren Einbau ins Gehäuse wickeln muß.
• Das Ziel der Erfindung ist eine genügend dichte Wicklung des Klingenmaterials ohne das die Spulung »ausbrechen« kann und in Kontakt mit der Gehäuseinnenwand kommt. Zum anderen sollte der Austritt des freien Klingenendes aus dem Gehäuse durch leichte Kraftanwendung vollzogen werden können; dies sollte sowohl bei einer neuen wie auch einer vollkommen abgenutzten Spule der Fall sein.
• Als Erfindungsziel sollte die Spule an einer Ausdehnung ohne Einsatz von Drehmoment gehindert werden. Theoretisch wäre es durchaus möglich, eine enge Wicklung aufrechtzuerhalten, indem ein Drehmoment auf die Spindel ausgeübt wird, an der das innere Ende der Spirale befestigt ist. Es ist jedoch zu bevorzugen, eine Halterung der Spindel anzuwenden, welche kein Drehmoment zwischen Spule und Gehäuse erfordert, da die Notwendigkeit des Gebrauchs eines solchen Drehmoments die Optionen eines Ingenieurs einschränken würde, um einen passenden Auslösemechanismus zum Anlagedruck der Klinge an das Förderband zu konstruieren.
• Es versteht sich, daß im Falle eines die Spule umschließenden Käfigs das Ausrollen der Wicklung einfach durch die Dimensionen des Käfigs beschränkt würde. Der Reibungseffekt von der teilweise ausgerollten Spule am Käfig wäre kaum weniger schädlich als wenn die Reibung am Gehäuseinneren stattfände. Damit kann ein Käfig nicht als Lösung gegen das Ausrollen der Spule in Frage kommen.
• Der Gedanke, gewisse Abwehrvorrichtungen an den Gehäusewänden anzubringen um Ausdehnung zu beschränken, ist ebenfalls mit Nachteilen behaftet. Um Schwierigkeiten bei der Installation zu vermeiden, sollte am besten eine Halterung zur Verhinderung von Spulenausdehnung nicht vom Gehäuse abhängig, sondern aus dem Aufbau der Spule an sich, d.h. der mit der Klinge verbundene Aufbau Sorge tragen.
BISHERIGE KUNSTFERTIGKEIT
• Abgesehen von den schon erwähnten US-5048667 werden gewickelte Schabklingen auch vorgestellt in:
• US-4877122 (MORIN, 31-Okt-1989)
• US-2545882 (HALL, 20-Mar-1951)
• FR-1378871 (MICHELIN, 12-Okt-1964)
• DE-AS-1051725 (ESCH-WK, 26-Feb-1959).
ALLGEMEINE BESONDERHEITEN DER ERFINDUNG
• Die Erfindung ermöglicht, nach den jeweiligen Ansprüchen 7 und 9, ein präzis kontrollierbares Druckgewicht, mit welchem der Schabhobel auf dem Förderband aufliegt. Weiterhin wird die Spule erfindungsgemäß am willkürlichen Ausrollen gehindert und damit Ausdehnung und Kontakt mit den Gehäusewänden der Klingenspule vermieden.
• Vorzugsweise sollte eine Begrenzung der Spulenausdehnung über die gesamte Nutzdauer der Klinge anhalten.
• Am besten sollte der gespulte Klingenaufbau eine Spindel und zwei Endbleche einschließen, wobei die Wicklung zwischen den Endblechen angeordnet ist. Die Endbleche sind mit axial nach innen reichenden, gegenüberliegenden Flanschen bestückt. Die Flanschen verhindern, daß die Ränder der Wicklung ausrollen und sich damit auch ausdehnen.
• Es versteht sich, daß indem die Klinge in einem eng gewickelten Zylinder liegt, eine Halterung nur an den Spulenenden notwendig ist. Die Wicklung ist von genügender Festigkeit, um den Mittelteil nicht - obwohl eine leichte Ausbauchung kaum auszuschließen ist - von den Flanschen abfallen zu lassen.
• Es versteht sich weiterhin, daß die Flanschen von axialer Kürze sein kännen Tatsgchlich besteht keine Notwendigkeit, um die Halterung gegen ein Ausrollen über die volle Länge der Klinge auszubilden. Da die Klinge in Zylinderform gewickelt ist und ein gewickelter Zylinder eine strukturell feste Form hat, ist eine lediglich an den Spulenrändern angeordnete Halterung durchaus genügend. Erkenntlicherweise können die Flanschen damit kurz genug sein, um die Klinge einfach zwischen denselben auszuziehen.
• Damit wird erfindungsgemäß die Klinge unter leichter Kraftanwendung aus der Spule gezogen und trotzdem das Ausrollen der Wicklung unterbunden.
EINZELBESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGEN
• Durch eine weitere Erläuterung der Erfindung werden nunmehr Ausführungsbeispiele unter Hinzuziehung begleitender Zeichnungen dargestellt:
• Fig. 1 ist die Gesamtansicht eines gewickelten Schabhobel- Klingenaufbaus für einen Bandschaber.
• Fig. 2 ist das Diagramm einer Werkstatteinrichtung zur Wicklung der Schabklinge.
• Fig. 3 ist die Vorderansicht, im Querschnitt, des Aufbaus von Fig.1.
• Fig. 4 ist die Rückansicht, im Querschnitt, eines Bandschabers, wobei der Aufbau von Fig. 1 für Arbeitsgebrauch angeordnet ist.
• Fig. 5 ist die Gesamtansicht eines weiteren gewickelten Schabklingen-Aufbaus.
• Fig. 6 ist die Vorderansicht, im Querschnitt, eines dritten gewickelten Schabklingen-Aufbaus.
• Die in den Begleitzeichnungen gezeigten und unten beschriebenen Einheiten sind Beispiele begrifflicher Darstellung gemäß der Erfindung. Dabei darf erwähnt werden, daß der Bereich der Erfindung von den beiliegenden Ansprüchen und nicht notwendigerweise von spezifischen Merkmalen der Ausführungsbeispiele geprägt wird.
• Der Schabklingenaufbau 10 in Fig. 10 enthält die Länge 12 der Schabklinge. Das Klingenmaterial ist harter Polyurethan- Kunststoff oder ähnlich geeignetes Material. Das Klingenmaterial ist üblicherweise 8 mm dick und kann typischerweise 120 cm breit sein. Die Klingenbreite, d.h. die entlang der Spulenachse gemessenen Dimension, wird als etwas geringer angesetzt als die zu bearbeitende Bandbreite. Die Klinge sollte etwa die gleiche Breite des Bandes haben, abgesehen von einem Toleranzspielraum damit die Breite der Klinge nicht über die Seitenränder des Bandes hinausragt. Die Klingenlänge, d.h. die zu wickelnde Strecke, kann in einem typischen Fall zwei bis drei Meter betragen.
• Solche Klinge hat ausreichende Flexibilität, um das Material in eine Spule zu wickeln. Jedoch ist der Kraftaufwand zur Wicklung beträchtlich. Obwohl die Klinge von Hand gebogen werden könnte, verhindert bei diesem Arbeitsgang die Materialsteife erfahrungsgemäß eine gleichmäßige Wicklung und Beibehaltung der Kurvenform.
• Die Klinge 12 wird zwischen den Endblechen 14, 16 angegriffen. Eine Spindel 18 verbindet die Endbleche.
• Fig. 2 illustriert die Art und Weise der Klingenwicklung. In einer Werkstatt (nicht beim Schabambiente) wird das Klingenmaterial 20 durch zwei Absenkwalzen 23 geführt. Die Spindel ist lagergerecht angeordnet und das freie Ende des Klingenmaterials zwischen der Klemmschelle 25 der Spindel und Klemmstange 27 eingelegt. Klemmbolzen 29 führen durch Klemmstange 27 und öffnungen im Klingenmaterial 20.
• Zum Aufbau der Wicklung wird in der Werkstatt die Spindel 18 auf ihrem Lager in kraftvolle Drehung gesetzt, wobei das Klingenmaterial 20 durch Absenkwalzen 23 läuft und auf die Spindel gewickelt wird. Die Absenkwalzen widerstehen Durchzugkräften im Sinne daß die Dichte der Spule 30 des Klingenmaterials durch den Widerstand zur Rotation der Walzen 23 kontrolliert wird.
• Nachdem die erforderliche Materiallänge in die Spule 30 gewickelt ist, werden Schritte zur Verhinderung des Ausrollens unternommen. (Die Spule, durch ihre gegebene Lagegeometrie, neigt jederzeit zum Ausrollen). Das kann zum einen durch Ansatz von Drehmoment auf Spindel 18, und der Festsetzung der Walzen 23, oder zum anderen durch die Anordnung einer Halterung 32 um den Umfang der Spule 30 geschehen.
• Da nunmehr die Spule gegen Ausrollen geschützt ist, werden die Endbleche 14, 16 formgerecht an den Spindelenden befestigt. Die Endbleche werden in axialer Richtung zu den Rändern von Klingenmaterial 20 festgezogen, welches um die Spindel gewickelt ist. Das Anbringen der Endbleche wird erleichtert wenn die Enden der Spindel frei sind, d.h. wenn die Spindel keinen Drehmomentzwang unterliegt und von Lagern abgesetzt ist, auf denen sie während des Wicklungsvorganges ruhte.
• Nach Plazierung der Endbleche 14, 16 wird das Klingenmaterial 20 auf Länge geschnitten. Die Halterung 32 kann beseitigt werden und der Aufbau ist zum Arbeitseinsatz bereit. Die Endbleche halten die Wicklung zusammen, wie unten ausgeführt. Zur Lagerung oder Handhabung vor dem Arbeitseinsatz kann ein straffes Band oder Gurt um die Spule geschnallt werden, um im Falle eines Unfalls Ausrollen zu vermeiden.
• Die Endbleche 14, 16 werden an Spindel 18 befindlichen Schultern 34 befestigt. Stifte 38 ragen aus der Spindel und führen durch gegebene Bohröffnungen in der Mitte der Endbleche. Jedes Endblech wird durch den jeweiligen Stift mit Verschraubmutter 39 in Lage gehalten.
• Dabei ist vorgesorgt, daß die Endbleche 14, 16 nicht voneinander trennen und mit Hinsicht of Spindel 18 sich axial nach außen bewegen. Um die Verschraubmutter 39 vor Lösung zu schützen kann die Konstruktion sicherstellen, daß jedes Endbiech gegen Drehung im Verhältnis zur Spindel gesichert ist, z.B. durch eine Zunge an der Spindelnabe welche in eine Greifrille an der Schulter 34 ansetzt. Ebenso kann die Konstruktion vorsehen, die Verschraubmuttern an die Stifte anzuschließen.
• Weiterhin können die Endbleche zur Drehung an der Spindel freigesetzt werden, oder die Endbleche rigide gegen Drehung gehalten werden. In Fig. 3 sind die Endbleche gegen axiale Bewegung der Spindel und gleichfalls gegen Drehung gesichert.
• Die Endbleche sind mit jeweils gegenüberliegenden Flanschen 40 bestückt, welche axial nach innen ragen. Wie Fig. 3 zeigt, ist die axiale Breite des Klingenmaterials größer als die Zwisachendistanz 45 der nach innen gewendeten Flächen 47 der Flansche 40.
• Dabei wird vorausgesetzt, daß das Material für die Führung durch die Flanschen auf eine Art gewickelt sein muß wie es Fig. 1 im Verhältnis zu den freien Enden 49 der Klinge zeigt.
• Außer den Flanschen 40 sollte der Rest der Endbleche nicht direkt am Klingenmaterial anliegen um Kompression zu vermeiden, obwohl Minimaldruck vertretbar ist. Die Endbleche sollten derart gestaltet und angeordnet sein, daß das Klingenmaterial nicht zwischen den Flanschen ausbrechen kann; wenn die Endbleche auseinandergetrennt werden, würde die Flanschenhalterung der Spule verlorengehen und ausrollen.
• In dem gezeigten Aufbau ist die zylindrische Spule des Klingenmaterials inerhalb der Endbleche angeordnet und durch die Gegenwart von Flanschen 40 an Ausdehnung über einen bestimmten Durchmesser verhindert. Die Spule wird sich immer innerhalb des von den Flanschen begrenzten Raum ausdehnen.
• Fig. 4 zeigt zeigt den Schabklingenaufbau 10 innerhalb des Gehäuses 50 eines Bandschabers. Das Gehäuse hat Flüssigkeit (z.B. Wasser) welche die innere Kammer 52 innerhalb des Gehäuses unter hydraulischen Druck setzt, dabei die Klinge aus dem Gehäuse zwingt und auf das laufende Band anlegt. Die Klinge tritt aus einem Schlitz 65 in Gehäuse 50 aus, wo sie elastomerisch abgeschlossen ist. In manchen Schabkonstruktionen steht die Kammer 52 fortwährend beim Arbeitsgang des Schabers unter Druck, während dies bei anderen nur gelegentlich der Fall ist. In weiteren Ausführungen ist die Kammer druckfrei und die gewickelte Klinge wird durch ein unterschiedliches Prinzip aus dem Gehäuse gezwungen, z.B. durch mechanische angeschrägte Klemmrollen.
• Das Gehäuse ist prinzipiell zylindrisch in seiner Form und mit einem abnehmbaren Enddeckel (nicht abgebildet) versehen, durch welchen der Klingenaufbau 10 installiert werden kann. Falls der Aufbau ein Sicherheitsband hat, wird es unmittelbar for Installation abgenommen. Das freie Ende 49 der gewickelten Klinge wird durch den Schlitz 56 hoch eingeschoben.
• Es besteht keine weitere Verbindung zwischen Spulenaufbau 10 und Gehäuse 50 außer am abgeschlossenen Schlitz 56. Es ergibt sich keine Notwendigkeit, daß die Spindel 18 z.B. physisch mit dem Enddeckel des Gehäuses verbunden ist. Der Aufbau befindet sich freiliegend in der Kammer 52.
• Während das Klingenmaterial 12 von der Spule 30 abgezogen wird, befindet sich die Spule in Drehbewegung. Wenn etwa die Spule aus acht Windungen des Klingenmaterials besteht, durchlaufen die Spule, Spindel 18, Endbleche 14, 16 etc. acht Drehungen innerhalb des Gehäuses während der Nutzdauer der Klinge. (Tatsächlich ist die Zahl der Spindeldrehungen geringer, da die Spule beim Abziehen der Klinge fortwährend auf Höchstdurchmesser abwickelt.
• Wie erwähnt ruht der Spulenaufbau freiliegend im Gehäuse, keine besondere Lagerung oder ähnliches ist zur Drehung notwendig.
• Weiterhin sollte betont werden, daß keine Kraftanwendung von Seiten des Arbeitspersonals beim Spulen der Klinge notwendig ist wenn diese im Gehäuse installiert wird. Die einzige Kraftanstrengung besteht im Heben des Aufbaus ins Gehäuse. Dabei ist es unvermeidlich, daß auf Grund von beschränktem Zutritt der Aufbau robust behandelt werden muß. Der Aufbau 10 ist aber leicht in Gewicht, das Plastikmaterial ist nicht schwer, und Spindelendbleche 14, 16 und andere Teile können bei größeren Modellen aus Aluminium hergestellt werden, wenn Gewicht ein Problem sein sollte. Zum anderen kann die Flansche eine plastische Deckleiste und die Spindel rostfreier Stahl sein. Um eine abgenutzte Klinge auszutauschen braucht natürlich nur ein kleines Stück des Klingenmaterials zur Verfügung zu stehen.
• Wie erwähnt ist das Klingenmaterial 12 (obwohl in eine Spule gerollt) ziemlich steif und muß unter dauernder Kontrolle stehen, um Ausrollen zu verhindern. Im Falle eines Ausrollens würde das Klingenmaterial mit dem Gehäuseinneren in Berührung kommen und »anfrieren«. Obwohl eine begrenzte Auflösung der Spule hingenommen werden kann, darf dies nicht über die volle Breite der Kammer geschehen.
• In der gezeigten Ausführung ist das Klingenmaterial weiter - wie bei 43 - als die Zwischendistanz 45 der Flanschen 40. Im Gehäuse 50 wird die Spule 30 sich beim Arbeitsgang ausdehnen, d.h. ausrollen bis die axialen Enden des Klingenmaterials die radialen, nach innen gewendeten Flächen 60 der Flanschen berühren. Die einzig mögliche Weise, um das Klingenmaterial durch die Flanschen auszuziehen besteht darin, wenn das freie Ende 49 der Klinge aufleichte Art kurvenformig ausgebaucht ist, wie es Fig. 1 zeigt. In dieser Anordnung kann die Klinge zwischen den beiden Flanschen ausgezogen werden. Wenn das freie Ende auf dies Weise ausgebaucht ist, kann die Klinge ohne jede Mühe von der Spule abgezogen werden.
• Es könnte angenommen werden, daß durch die Leichtigkeit, mit der das Klingenmaterial bauscht und durch die geflanschten Endbleche läuft, hiermit die Gefahr besteht, daß die Klinge zugleich auf ganze Länge bauscht und damit zwischen den Endblechen abfällt. Hierbei liegt die Antwort in der verschiedenartigen Kurvenhaftigkeit der Klinge. Am freien Ende kann die Klinge bauschen, da die Kurvenhaftigkeit der Klinge über eine Achse die parallel zur Achse der Spindel 18 läuft praktisch null ist nachdem die Klinge von der Spindel abgerollt ist. Im Hauptkörper der Spule ist das Klingenmaterial eng auf zylindrischen Radius um die Spindelachse gebogen. Wenig Kraft ist notwendig um das Klingenmaterial nach Ablauf von der Spule zu bauschen, aber eine ielfache Kraftanstrengeung wäre notwendig, um dies innerhalb der Spule zu versuchen wo es noch in fester Zylinderform liegt.
• Darum bleibt das Material im Hauptkörper der Spule 30 rechtszylindrisch. Wie erwähnt, hat die Spule die natürliche Neigung zur Auflösung innerhalb des Grenzraums der geflanschten Endbleche 14, 16; dagegen hat die Spule wenig Tendenz, im Mittelteil auszubauschen oder zu knicken. Damit ist nicht gesagt, daß der Spulenzylinder vollkommen linear verläuft; gewiß findet eine bedingte Ausbauchung statt, besonders bei großer Klingenbreite. Dennoch besteht eine geringe Möglichkeit (es kann also nicht vollkommen ausgeschlossen werden) daß die Spule in der Mitte zu einem solchen Maße ausbauchen kann, daß sie von den Endblechen losreißt.
• Obwohl der Hauptkörper der Spule durch seine Lagegeometrie der zylindrisch gewickelten Kurvengestalt fest zusammen gehalten ist, wird die Klinge bei Verlust ihrer Kurveneigenschaft nach Abspulung stark bauschanfällig. Deshalb ist auch die notwendige Kraft zum Auszug des freien Klingenendes 49 aus den Endblechen ziemlich gering. Diese nomimale Kraftanwendung gilt auch für die gesamte Länge des Klingenmaterials, d.h. gleichgültig ob die Klinge neu eingesetzt ist oder nur einige cm derselben verbleiben.
• Es darf angenommen werden, daß beim Auszug die Kantflächen der Klinge beschädigt werden könnten. Das stellt aber keine Schwierigkeiten dar, da zunächst einmal im Falle von Beschädigung der Klingenkanten die Ränder des Bandes den geringsten Aufwand zur Schabung verlangen, und abgesehen davon die Gefahr einer Ausfranzung der Klingenkanten praktisch null ist.
• Die Wirksamkeit der Erfindung kann im folgenden zusammengefaßt werden: Wenn ein flexibles Material in eine relativ enggewickelte zylindrische Spule geformt wird, ist die Gefahr der Ausbauschung kein großes Problem. Sobald jedoch Material abgespult wird, kann es leicht ohne großen Widerstand zum Bauschen kommen, wie Fig. 1 zeigt. In dem gezeigten Aufbau rollt die Spule fortschreitend auf während zusätzliches Klingenmaterial abgezogen wird, so daß die Spule in geschlossener Formierung immer zwischen den Flanschen 60 verbleibt. Doch kann das Material ohne große Kraftaufwendung durch die Flanschen gezogen werden, selbst wenn die Spule (fast) vollkommen aufgerollt ist.
• In der Tat wird die Gefahr des Spulenfrierens an den Innenwänden geringer während sich die Spule in Ausdehnung verkleinert. Nur wenn die Spule genügend Material enthält um mindestens einen Fall der Überschiebung zwischen nebeneinander liegenden Windungen zu verursachen, kann die Gefahr des Spulenfrierens groß sein.
• Wir kommen nun zur Beschreibung einer weiteren Methode zur Wicklung der Spule.
• Im vorhergehenden Fall (Fig. 1-4) ist die Spule werkstattgemäß gewickelt worden; die gewickelte Klinge von Fig. 1 ist eine Fabrikware, verkauft als Ersatzklinge (oder auch als Neuware). Um die Ersatzklinge einzupassen, wird der Wartungs-Techniker die axialen Enden des Gehäuses öffnen und die vorgewickelte »kassette« (nämlich der Aufbau von Fig. 1) in das Gehäuse einsetzen. Sodann wird das freie Ende der Klinge durch den Schlitz 56 ausgezogen.
• In manchen Fällen kann die Schwierigkeit bestehen, das freie Ende auszugsgerecht an den Schlitz anzupaseen, besonders wenn nicht genügend Platz vorhanden ist, um mit der Hand nach innen zu reichen und das Ende durchzufädeln.
• Deshalb wird oft bevorzugt, das Ende der Ersatzklinge von außen einzusetzen. Fig. 5-6 zeigen den Vorgang, wie dieser Arbeitsschritt erledigt wird.
• In Fig. 5 wird die Klinge 64 als inneres Ende der Spule mit einer Zunge 65 geformt. Die Zunge hat zwei Schlitzlöcher 67. Ein Spindelteil 69 mit zwei Zapfen 70 greifen in die Schlitzlöcher ein.
• Der Anbau des Spindelteils an die Zunge wird von außerhalb des Gehäuses 50 vorgenommen. Die Zunge 65 wird durch Schlitz 56 von außen eingeführt, während die Länge der Klinge außerhalb des Gehäuses liegt. Das Spindelteil wird nun an die Zunge 65 angesetzt.
• Nach Ansatz der Zunge 65 an das Spindelteil 69 wird eine Versteifung 72 gleichfalls über die Stifte 72 gepaßt. Die viereckigen Rohrmuffen 74 werden auf die Enden des Spindelteils und der Versteifung gestülpt. Die Enden dieser Teile sind abgeschrägt, damit die Muffen leichter angreifen. Es sollte erwähnt werden, daß diese Arbeitsvorgänge leicht von Hand innerhalb des Gehäuses ausgeführt werden können. Keine Werkzeuge werden gebraucht und keine Kraftanwendung ist erforderlich.
• Nachdem Muffen 74 eingebaut sind, stehen die Schraubglieder 76, welche zum Spindelteil 69 gehören axial von innerhalb der Muffen aus. Der Handhaber legt nun eines der Endbleche 14 über eins der Schraubglieder 76 und befestigt dasselbe mit einer Verschraubmutter 78. Dies wird mit einem passenden Schraubenschlüssel vorgenommen.
• Durch Drehung der Mutter 78 wird die Spindel 69 mitbewegt. Dies wird fortgefahren bis die Gesamtlaänge der Klinge 64 auf die Spindel gewickelt ist, außer einem ausreichenden Endstück welches aus dem Gehäuseschlitz ragt. Dieses Stück wird abgeklammert damit es nicht im Schlitz zurückfällt, worauf die Spule angezogen und ausgerichtet wird, um zweckgerecht im Gehäuse zu sitzen. Zu dieser Zeit wird auch der andere Aufsatz 16 auf das Schraubglied 76 gesetzt und mit einer Verschraubmutter befestigt.
• Die Schrauben werden angezogen und damit die beiden Flanschen zusammengerückt bis die Spulenwicklung axial in der Mitte zwischen den beiden Endaufsätzen liegt. Die öffnungen 67, als Schlitze ausgebildet, erlauben ein gewisses Maß der Hin- und Herbewegung über die Spindel hinweg. Die Endbleche sind so auf die Enden der Wicklung angezogen damit unnötige Kompression vermieden wird, und anstatt nur leichte Berührung besteht. Wenn die Muttern 78 zweckgerecht angezogen sind, können Gegenmuttern auf den Schraubgliedern 76 aufgesetzt werden um Lockerung zu vermeiden.
• Die beschriebenen Arbeitsvorgänge mit den Vershraubmuttern können alle werkzeugfrei ausgeführt werden, während die Wicklungsteile innerhalb des Gehäuses ruhen, da nur die Muttern und Schraubglieder in Reichweite sein müssen.
• Das auf Fig. 1-4 bezügliche System setzt ein vorgewickeltes Klingensystem voraus, welches als Kassette in das Gehäuse eingesetzt wird. Das äußere Ende wird von innen durch den öffnungsschlitz gezogen. Dagegen wird in Fig. 5-6 die Ersatzklinge von einem Fachmann an Ort und Stelle gewickelt, indem er die eine Zunge der Klinge von außen in das Gehäuse einbringt. In Fig. 5-6 werden die Unbequemlichkeiten des Anbringens der Klinge an die Spindel und nachfolgende Wicklung dadurch wettgemacht daß dies von außerhalb des Gehäuses geschehen kann.
• Eine Schwierigkeit der Konstruktion liegt in der Tatsache, daß bei den beschriebenen Aufbauten das für die Klinge verwendete Material einen hohen Gehalt von Wärmeausdehnung hat. Wenn der Schaber auf Plätzen von stark schwankenden Temperaturen aufgestellt wird, kann das sich Klingenmaterial zwischen 3-4 mm dimensional ausdehnen, von kalten Winternächten bis bis zur heißen Sommersonne.
• Eine Aufgabe der Konstruktion liegt darin, daß die Klinge bei kalten Wetter sich nicht so sehr zusammenzieht, um aus den Flanschen der Endbleche auszuspringen.
• In Fig. 3 sind die Endbleche 14, 16 gegen die Schultern 34 der Spindel 18 angedrückt. Diese Gruppierung läßt Materialschrumpfung unberücksichtigt. In Fig. 6 werden die Endbleche gegen die Wicklung des Klingenmaterials angedrückt, so daß in dieser Gruppierung die Wicklung axial zwischen den Endblechen kompressiert werden kann. Bei der Konstruktion können dann 3 mm oder jede gewünschte Spanne als Spielraum der Vorkompression einkalkuliert werden (ausgehend von einer Durchschnittstemperatur beim Zusammenbau), so daß selbst bei den kältesten Temperaturen die Wicklung nicht Kontakt mit den Endblechen verliert.
• In Fig. 7 sind die Endbleche entlang der Spindel 83 schiebbar. Die Endbleche werden an den Enden von Wicklung 85 mittels einer Feder 87 angelegt. Wenn die Wicklung axial entweder schrumpft oder sich ausdehnt, können die Endbleche diesen Bewegungsgang mitdurchschreiten um die Beständigkeit der Anlage aufrechtzuerhalten.
• Im allgemeinen ist es am besten, daß sich die Endbleche nicht mit der Spindel drehen. Deshalb ist der Endansatz 89 der Spindel sechskantig geformt und die Endbleche sind mit passenden sechskantigen öffnungen ausgebildet, wodurch das Endblech entlang der Spindel bewegungsfähig ist ohne aber die gleichen Drehungen durchführen zu können.

Claims (10)

1. Eine gewendelte Klingenvorrichtung für einenFörderband- Schabhobel, dadurch gekennzeichnet daß a) zu der Vorrichtung eine Klinge (20) aus Schabmaterial gehört, wobei sich die Klinge zum Zweck des Schabens und Säuberns an das Band anschmiegt;

b) bei der Vorrichtung das Klingenmaterial in der Gestalt einer gewendelten Spule (30) von mehr als einer Windung über einer Spulenachse angeordnet ist, wobei die Spule linke und rechte axiale Enden aufweist;

c) die Vorrichtung mit einem linken und rechten Spulenhalter (14, 16) versehen ist, um einer radialen Ausdehnung der Spule entgegenzuwirken;

d) die Vorrichtung mit einem Aufbau (18) versehen ist, um den linken und rechten Spulenhalter bei oder nahe den jeweiligen Spulenenden in Stellung zu halten;

e) sich die Spulenhalter von den Spulenenden etwas nach innen erstrecken;

f) und zwar in genügender Länge um einerseits die Spule mittels der Spulenhalter, und besonders während des Schabvorganges, gegenüber einer radialen Ausdehnung stabil zu halten;

g) und gleichzeitig auch in genügender Kürze um das äußere Ende (49) des Klingenmaterials, aus welchen die Spule besteht, während des Schabvorganges widerstandslos und leicht von der Spule durch die Spulenhalter zu ziehen.

2. Eine Vorrichtung gemäß 1., wobei der linke und rechte Spulenhalter als linke und rechte Ringe auftreten, welche die Spule an oder nahe deren Enden umf angen.

3. Eine Vorrichtung gemsß 1., wobei deren sinnvoller Aufbau bei Betriebsführung ihre Wirksamkeit unter Beweis stellt indem der linke und rechte Spulenhalter in Stellung gehalten werden, sollte die Spule dazu neigen, in ihrer axialausgerichteten Dimension sich entweder thermisch auszudehnen oder zu schrumpfen, und daß dabei die Spulenhalter an den jeweiligen axialen Spulenenden während besagter stattfindender Ausdehnung bzw. Schrumpfung trotzdem in Stellung gehalten werden.

4. Vorrichtung gemäß 1., dadurch gekennzeichnet daß

a) die Vorrichtung rechte und linke Endbleche aufweist, welche an dem jeweiligen linken und rechten Spulenende angeordnet sind;

b) die Vorrichtung in einer Weise aufgebaut ist (87) damit die linken und rechten Endbleche einen kontrollierten Gegendruck auf die Spulenenden ausüben; und

c) die Spulenhalter sich in der Gestalt von axialen, nach innen ausgeweiteten Endblech-Flansche (40) formieren.

5. Eine Vorrichtung gemäß 4., dadurch gekennzeichnet daß

a) die Art des Aufbaus, um die Endbleche gegen die Spulenenden zu halten, wirkungsvoll ist indem eine axial ausgerichtete relative Loslösung der Endbleche von den Spulenenden verhindert wird; und

b) der Aufbau zur Ausübung des Gegendrucks der linken und rechten Endbleche auf die Spulenenden vor Inbetriebnahme unternommen wird, um die Spule axialgerichtet zu einem Grad vorzukompressieren, bei dem der Gesamtwert mehr beträgt als die axiale thermische Schrumpfung der Spule, was durch eine Temperaturminderung innerhalb der Vorrichtung während Betrieb bedingt ist.

6. Vorrichtung gemäß 4., dadurch gekennzeichnet daß

a) der Aufbau zur Ausübung von Gegendruck der Endbleche auf das jeweilige Spulenende es sinnvoll ermöglicht, daß die Endbleche sich in axialer Übereinstimmung bewegen und damit bei jeder thermisch bedingten Ausdehnung bzw. Schrumpfung während des Betriebs diesen Bewegungsprozess mitdurchschreiten; und

b) der Aufbau zum Kontakthalten der linken und rechten Endbleche zu dem jeweiligen Spulenende die elastische Eigenschaft hat, einen gleichmäßigen Druck der Endbleche auf die Spulenenden während Schrumpfung oder Ausdehnung zu gewährleisten.

7. Eine Vorrichtung gemäß 1., wobei die Distanz etwa 3 mm beträgt.

8. Eine Vorrichtung gemäß 1., wobei die Spulenhalter eine Ausdehnung der Spule während des Transports oder der Aufbewahrung abseits vom Band wirkungsvoll verhindern.

9. Eine Spulenklingen-Vorrichtung für einen Förderband- Schabhobel, in aufbautechnischer Verbindung (Kombination) mit dem Gehäuse dieses Schabhobels, dadurch gekennzeichnet

die Vorrichtung mit einer Klinge aus einem Schabmaterial versehen ist, welches der Klinge die Eignung verleiht, sich an das Förderband anzuschmiegen und Schab- bzw. Säuberungsarbeit zu verrichten, indem

a) der Förderband-Schabhobel auf eine Art gestaltet ist wobei die Spulenklingen-Vorrichtung während des Betriebs des Schabhobels sich in einer inneren Kammer des Gehäuses (50) befindet und die Kammerwände dabei einen internen Luftraum von ausreichender Durchmesserbreite gewähren, um die Vorrichtung zu beherbergen;

b) die Kombination mit einem Aufsatz für die Klinge versehen ist, wobei die Klinge in einer Wendelspule von mehr als einer Windung um eine Spulenachse angeordnet ist;

c) die Anordnung es der Vorrichtung erlaubt, daß sobald sich die Vorrichtung im Gehäuse befindet, ein freies Ende der Spulenklinge aus dem Gehäuse tritt und Schabkontakt mit dem Band aufnehmen kann;

d) diese Kombination eine Spulenhalter-Anlage besitzt, welche bei Betrieb des Schabhobels die Spule an Auflösung und Ausdehnung hindert; und

e) die erwähnte vorausbestimmte Durchmesserbreite welcher die Spule unterliegt, geringer ist als die Durchmesserbreite der Gehäusekammer, wodurch die Spule vor Auflösung und Ausdehnung geschützt ist und somit nicht in Berührung mit den Kammerwänden kommt.

10. Kombination gemäß 9., dadurch gekennzeichnet daß

a) die Anordnung der Spulenhalter-Anlage es verhindert, daß die Spule sich während der Nutzdauer der Klinge über ihre vorgegebenen Grenzwertbreiten hinaus auflöst; und

b) die Spulenhalter-Anlage in die Vorrichtung integriert ist, womit die Spule am Auflösen gehindert wird; wirksam wenn die Vorrichtung körperlich vom Gehäuse getrennt, oder auch wenn die Vorrichtung sich innerhalb des Gehäuses befindet.