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Fütterung für Seil- und Treibscheiben Die Erfindung betrifft eine
Fütterung für Seil- und Treibscheiben, insbesondere für Treibscheiben von Fördermaschinen
oder Häspeln für den Grubenbetrieb derjenigen Art, bei welcher die Fütterung aus
einer Reihe in Umfangsrichtung hintereinandergeschalteter Klötze besteht. Es sind
Fütterungen bekannt, bei denen diese Klötze aus Gewebeplättchen, Gummi, Leder, Baumwolle
oder auch aus Metall, insbesondere Aluminium oder Aluminiumlegierungen, bestehen.
Die besondere Schwierigkeit bei allen diesen Scheiben besteht darin, die Futterklötze,
die meist nur geringe Abmessungen haben, z. B. 5o bis 6o mm in Umfangsrichtung,
leicht und -schnell in die Nut einzubringen und zu verspannen, und zwar insbesondere
derart, daß sie nicht in Umfangsrichtung wandern können. Zur Verspannung der Futterklötze
sind die verschiedensten Mittel bekanntgeworden, z. B. seitlich in Form eines Ringes
angeordnete Keile oder mehrere auf den Umfang verteilte, zwischen die Futterklötze
eingesetzte Keile.
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Bei Seilscheiben mit Holzausfütterung ist es bekannt, die Futterklötze
nach einer im spitzen Winkel zur Umfangsrichtung verlaufenden Schnittebene zu zerlegen
und die Teile in Umfangsrichtung versetzt in die Nut einzubringen und sie dann durch
in Umfangsrichtung erfolgende Hammerschläge o. dgl. in die ursprüngliche Stellung
zu bringen. Dabei ergibt sich eine Schlußlücke, welche zum Einbringen der Klotzteile
in Umfangsrichtung bedingt ist, und die durch Instellungbringen des letzten Klotzteiles
durch einen mehrteiligen Schlußklotz ausgefüllt wird. Bei diesem
bekannten
Seilscheibenfutter hat man der Schnittebene nur eine sehr geringe Neigung zur Umfangsrichtung
gegeben, da andernfalls ein ordnungsmäßiges Einbringen dieser aus Holz bestehenden
Klotzteile in Anbetracht der hohen Reibung an der schrägen Ebene nicht möglich ist.
Um hierbei durch das beim Austrocknen auftretende Schrumpfen ein Lockern zu verhindern,
muß das gesamte Futter nach dein Einbau derart stark getränkt werden, daß es völlig
ineinander verquillt. An sich hat diese bekannte Anordnung den Vorteil, daß das
Futter wegen der keilförmigen Unterteilung verhältnismäßig leicht einzubringen ist.
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Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, unter Benutzung des
gleichen Leitgedankens ein Futter zu schaffen, welches auch bei Treibscheiben mit
ihren andersartigen und besonders hohen Beanspruchungen anwendbar ist, und zwar
vorzugsweise bei aus :Metall, insbesondere Aluminium und Aluminiumlegierungen, bestehenden
Futtern, wie sie an sich bekannt sind.
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Die Erfindung besteht darin, die Gesamtprofilbreite der aus nicht
elastischem Werkstoff, insbesondere Metall, bestehenden oder zumindest an den Gleitflächen
mit einer Metallbewehrung ausgerüsteten Klotzteile etwas größer zu bemessen als
die lichte Breite der Scheibennut, derart, daß in Arbeitsstellung der Klotzteile
an den Stoßstellen abwechselnd auf der einen und der anderen Seite Spalte zwischen
den einander zugekehrten Stirnflächen aufeinanderfolgender Klötze entstehen.
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Diese Maßnahme wirkt sich in einer doppelten Richtung günstig aus.
Es wird zunächst auch bei Ungenauigkeiten der Breite der Scheibennut ein fester
Sitz der Klotzteile in der Scheibennut erreicht, trotzdem aber verhindert, daß durch
den Seilzug ein zu starkes Anziehen der Klotzhälften und damit eine Sprengwirkung
auf die Wangen der Scheibennut ausgeübt wird. Diese Sprengwirkung wird dadurch vermieden,
daß sich bei der Verschiebung der Klotzhälften gegeneinander ein winziger Grat auf
der einen Schrägfläche bildet, welcher die Klotzhälften in der erforderlichen Stellung,
d. h. bei Erreichung des gewünschten Verspannungsmaßes, gegen weitere Relativverschiebung
in Umfangsrichtung sichert. Es wird also auf diese Weise eine natürliche Sperrung
erreicht.
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Bei Verwendung der bekannten Aluminiumlegierungen oder ähnlichen Werkstoffe
wird diese Sicherung noch dadurch wesentlich verstärkt, daß unter dem Druck des
Seiles der Futterwerkstor des jeweils überstehenden Klotzes in die erwähnten Spalten
eingepreßt bzw. eingewalzt wird und sich hier spiralig aufrollt. Für diese Wirkung
ist es am günstigsten, wenn,die schrägeTeilungsebene die Seilrille etwa diagonal
halbiert, d. h. die schräge Teilungsebene soll in einem größeren Winkel zur Umfangsrichtung
geneigt sein als bei den vorbekannten Holzfütterungen, weil bei der dort vorhandenen
schwachen Neigung der erwähnte Walzvorgang nicht oder nur in geringfügigem Maße
eintritt. ' Selbstverständlich ist auch beim Erfindungsgegenstand ein Schlußklotz
o. dgl. vorzusehen. Dieser braucht jedoch nicht geteilt zu sein, und es ist auch
nicht notwendig, daß er keilförmig ausgebildet ist. Etwaige Unterschiede in der
Länge können durch Paßstücke ausgeglichen werden.
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Die Verwendung einer Unterteilung von Futterklötzen in Umfangsrichtung
ist ferner in der Weise bekannt, daß man die aus Werkstoffen verschiedener Härte
bestehenden Teile vor Einbringen in die Nut miteinander. z. B. durch einen Segmentrahmen
aus Holz verbindet.
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Bei der Erfindung ist es ebenfalls möglich, entsprechend dem vorstehend
geschilderten bekannten Grundgedanken die Klotzteile aus Stoffen verschiedener Härte
und Reibungsziffer herzustellen. Während nun bei der bekannten Bauart die Klotzhälften
mit der größeren Reibung abwechselnd auf der einen oder anderen Seite jedes Segmentrahmens
angeordnet sind, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die aus einem Stoff größerer
Härte bestehenden Klotzteile sämtlich auf einer Seite der Scheibe, und zwar nach
der Seite der Seilablenkung, angeordnet sind. Dadurch wird der Verschleiß gerade
auf der Seite der Seilablenkung sehr stark herabgemindert und auf die andere Seite
verlegt und so ein Anlaufen des Seiles an den metallischen Scheibenkranz verhindert.
Diese Bauart ist nur bei der von der Erfindung vorgesehenen Art der Teilung, d.
h. der schräg zur Umfangsrichtung verlaufenden Schnittebene, durchführbar, weil
bei in Umfangsrichtung verlaufender Schnittebene das Seil praktisch nur auf den
Klotzhälften mit geringer Härte laufen würde, während bei der Erfindung auch die
Klotzhälften mit größerer Härte in ausreichendem Maße herangezogen werden.
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Eine weitere Verbesserung ergibt sich, wenn die in Umfangsrichtung
hintereinanderliegenden Klotzteile durch nahe dein Treibscheibenboden liegende Feder
und Nut miteinander verzapft sind. Auf diese Weise wird das sonst bei starker, insbesondere
einseitiger Abnutzung zu befürchtende Herausfliegen von Futterklötzen vermieden.
Eine
zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung erhält man, wenn
die Klotzteile nahe dem Treibscheibenboden eine seitlich vorspringende, in Umfangsrichtung
verlaufende Leiste besitzen, welche in eine sich verjüngende Aussparung der Treib.scheihe
eingreift, derart, daß die Leistenkante gegen eine Keilfläche der Aussparung angepreßt
wird. Dadurch tritt beim Eintreiben der Klötze an dieser Keilfläche eine Stauchung
des Futterwerkstoffes ein, welches teilweise in den keiligen Hohlraum der Aussparung
hineingequetscht wird. Auf diese Weise wird die Festlegung der Klötze in der Treibscheibennut
weiterverbessert. Wenn man den Erfindungsgedanken bei Klötzen anwenden will, die
an sich aus nachgiebigem Werkstoff, z. B. Gewebe, Gummi usw., bestehen, so muß zwischen
die schrägen Gleitflächen eine glatte Bewehrung aus nicht elastischem Werkstoff-,
insbesondere aus kletall, eingeschaltet werden. Diese Bewehrung braucht sich nur
auf die zuerst beim Eintreiben miteinander in Berührung kommenden Hälften der Klotzteile
zu erstrecken.
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Die Erfindung ist in erster Linie für Treibscheiben, Koepe-Scheiben,
bestimmt, doch ist sie auch bei Seilscheiben trotz der andersartigen Betriebsverhältnisse
und Beanspruchungen anwendbar.
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in der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt.
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Fig. i zeigt schematisch eine Treibscheibe mit Fütterung.
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Fig. z ist eine Draufsicht auf den Scheibenkranz mit eingebauter Fütterung.
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Fig.3 zeigt das Einsetzen der Fütterung. Fig.4 bis 6 und 8 zeigen
Querschnitte durch die Fütterung bei verschiedenartigen Scheibennuten.
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Fig. 7 und 9 zeigen den Fig. 6 und 8 entsprechende Querschnitte, jedoch
an der Stelle des Schlußstüclees.
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Fig. io und ii zeigen Einzelheiten im Querschnitt.
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Fig. 1a zeigt den Abnutzungsvorgang der Fütterung bei einer Scheibe
mit schräg einlaufendem Seil (Seilablenkung).
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Wie Fig. i zeigt, sind in der Scheibennut i der Scheibe z eine Anzahl
Futterklötze 3 eingesetzt. Von einem Schlußstück 4, welches in Umfangslänge kürzer
ist als die übrigen Futterklötze, wird die Fütterung in ihrer Lage gehalten. Wie
Fig. 2 und folgende erkennen lassen, besteht jeder der Futterklötze 3 aus mindestens
zwei Teilen a und b. Die Teilungsebene dieser Klotzteile c, und b liegt dabei
in einem spitzen Winkel zur Umfangsrichtung y der Scheibennut i, so daß sich diese
Teile a und b beim Gegeneinanderschieüen in der Nut i verspannen bzw. einklemmen.
Die Gesamtbreite beider Klotzteile ist etwas größer als die Breite der Nut, wodurch
abwechselnd auf beiden Seiten ein kleiner Spalt z gebildet wird.
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Wie nun Fig. 3 zeigt, können die Klötze 3 an einer beliebigen Stelle
des Scheibenumfangs ohne Schwierigkeit eingesetzt werden. Es wird zunächst der Klotzteil
a eingesetzt und gegen die Nutenwand zur Anlage gebracht. Sodann wird der Klotzteil
b von oben her in die Nut eingesetzt und gegen den Klotzteil a geschoben und durch
einen leichten Hammerschlag festgetrieben. Das Einsetzen der nächsten Klötze erfolgt
in gleicher Weise. Zuletzt bleibt noch eine Lücke von etwa der Länge L, welche für
das Einsetzen des letzten Klotzteiles b erforderlich ist. Die Länge dieser Lücke
ändert sich mit der Wahl des Winkels der Schnittebene x-x zur Umfangsrichtung y.
Sie ist jedoch in den meisten Fällen wesentlich kleiner als die Länge der Klötze
3. Die Lücke wird ausgefüllt durch das Schlußstück 4. Dieses ist zweckmäßig einteilig
und in der Breite etwa gleich oder kleiner bemessen als die an dieser Stelle befindliche
kleinste Nutenbreite der Scheibe. Der nach dem Einsetzen des Schlußstückes noch
verbleibende seitliche Spalt wird durch einen Keil oder ein Paßstück 5 ausgefüllt,
wodurch ein Herausfallen des Schlußstückes, das sich auf einer Seite in der unterschnittenen
Scheibennut hält, vermieden wird. Das Paßstück bzw. der Keil 5 wird durch eine kurze,
auf den Scheibenrand aufgeschraubte Leiste 6 gegen Herausfallen gesichert. Um ein
Übergreifen der Sicherungsleiste 6 in die Fütterung zu vermeiden, wird die Scheibe
auf der Länge des Schlußstückes auf einer Seitenwand der Nut mit einer Aussparung
7 versehen und das Schlußstück in der Breite so bemessen, daß der Keil oder das
Paßstück 5 ganz oder teilweise im Bereich dieser Aussparung 7 liegt.
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Die Fig.4 bis 7 zeigen den Einbau der Fütterung bei den bekannten
Scheiben. Die Scheibe nach Fig:4 hat rechteckigen Nutenquerschnitt. Das Schlußstück
kann hierbei die volle Breite der Scheibennut haben. Gegen Herausschleudern wird
die ganze Fütterung durch den Nutenrand auf dem ganzen Umfang übergreifende und
auf dem Rand befestigte Leisten 8 gesichert. Bei Fig. 5 besitzt die an sich rechteckige
Scheibennut i nach innen vorspringende leistenartige Ränder.9. Die Futterklötze
erhalten demgemäß an den Seiten entsprechende Aussparungen. In Fig.6 und 7 ist die
Nut schwalbenschwanzförmig unterschnitten. Bei den Ausführungen nach den Fig. 5
bis 7 ist für das Schlußstück 4 wiederum ein Seitenkeil oder Paßstück 5 erforderlich
(Fig. 7).
Bei der Ausführung nach den Fig. 8, 9, i i und 12 ist
die an sich rechteckige Scheibennut i am Boden mit seitlichen Aussparungen io versehen,
welche nach außen hin keilig gestaltet sind. In diese Aussparungen greifen die Klötze
3 bzw. das Schlußstück q. mit seitlichen, im Querschnitt z. B. rechteckigen Leisten
i i ein. Die Kante 12 dieser Leiste preßt sich beim Einziehen der Klötze unter Ver
forinung gegen die Schrägflächen der Aussparungen io, so daß die Klötze auch in
radialer Richtung fest verspannt in der Scheibennut sitzen. Die Futterklötze erhalten
zweckmäßig nahe dem Scheibenboden Feder und Nut i3, ähnlich wie dies Fig.6 und io
zeigen. Dadurch wird verhindert, daß sich bei starkem Verschleiß der Fiitterung
Klotzteile herauslösen und herausfliegen. Die Klotzteile a und b können aus verschieden
hartem Werkstoff und solchem verschiedener Reibung bestehen. In Fig. i sind
a. die weicheren und b
die härteren Klotzteile. Die härteren Klotzteile
sind stets auf der gleichen Scheibenseite, und zwar auf der Seite der Seilablenkung,
angeordnet. Durch die besondere Form der Klotzteile ist auch der Werkstoff beider
Klotzteile über die gesamte Rillenbreite verteilt. Dadurch wird ein zu schnelles
Unbrauchbarwerden des Futters verhindert, d. h. (las Futter wird etwa auf der gesamten
Tiefe ausgenutzt, ähnlich wie dies Fig. 12 zeigt. Bei gleichem Werkstoff für beide
Klotzteile würde die Fütterung schon bei geringer Abnutzung in der Tiefe bei 14
derart abgenutzt sein, daß ein Auswechseln erforderlich ist, wenn nicht der Scheibenrand
beschädigt werden soll.