DE2512843A1

DE2512843A1 - Einstueckige trommel oder tragrolle fuer transportbaender und rollenbahnen

Info

Publication number: DE2512843A1
Application number: DE19752512843
Authority: DE
Inventors: Hans-Georg Dipl Ing Fromme
Original assignee: STAHL AUFZUEGE; R STAHL AUFZUEGE GmbH
Current assignee: STAHL AUFZUEGE; R STAHL AUFZUEGE GmbH
Priority date: 1975-03-22
Filing date: 1975-03-22
Publication date: 1976-09-30
Also published as: AU501091B2; JPS51132582A; US4079492A; DE2512843B2; FR2305368A1; DE2512843C3; GB1504253A; AU1163476A

Description

DiPL.-lNG. Wilfrid RAEGK

PAYH MTAN WALT 7 STUTTGART 1, MOSEHSTR^SSE 8 · TELEFON (0711) 244003

- St 356 -

R. Stahl Aufzüge GmbH, 7000 Stuttgart 60, Postfach 507

Einstückige Trommel oder Tragrolle für Transportbänder und Rollenbahnen

Die Erfindung bezieht sich auf Tragrollen, die in einer Rollenförderbahn eingebaut entweder frei umlaufen oder angetrieben sind, um daraufgestelltes Fördergut entlang einer vorgegebenen Bahnstrecke von einer Aufgabestelle zu einem Ziel zu befördern. Rollen dieser oder einer ähnlichen Bauart finden auch Anwendung als Trommel oder Umlenkrolle für endlose Transportbänder, wobei solche Bänder auch zwischen ihren Enden durch mitlaufende Tragrollen der gleichen Art unterstützt sein können.

Bekannte Tragrollen bestehen aus einem Metallrohr, dessen beide Enden durch Naben verschlossen sind, die zentrisch einen Wellenstumpf oder -zapfen tragen, der jeweils in einem in den Seitenwangen der Bahnstrecke sitzenden Wälzlager laufen.

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INSPECTED

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Diese Naben oder Böden der Tragrollen bestehen bei manchen Konstruktionen aus durch Stanz- oder Biegeverformung versteiften Metallblechstücken, die durch Umbördeln oder Verschweißen starr mit dem Rollenzylinder verbunden werden. Aus der DT-OS 2 156 8 37 (Fromme) ist eine Nabe als Rollenboden bekannt, die im Querschnitt einen zylindrischen Außenringabschnitt trägt, der in das Rohr der Rolle eingesetzt und dann mit diesem an den Stirnenden verschweißt wird. Derartige Nabenkonstruktionen führen insofern zu Schwierigkeiten, als man sie in das Zylinderrohr der Tragrolle einpassen muß und dessen Innendurchmesser nur mit großen Toleranzen herstellbar ist. Dies ist darauf zurückzuführen, daß man bei verschiedenen Rohrherstellungsverfahren von einem größeren Durchmesser ausgeht und diesen dann beim Durchgang durch ein Kalibrier- oder Ziehwerkzeug auf einen genormten Außendurchmesser reduziert, wodurch der Innendurchmesser keine genau definierbare Abmessung erhält. Aber auch bei nicht reduziertem Rohr ergeben sich aus der Toleranz der Blechdicke unterschiedliche bzw. unregelmäßige Innendurchmesser.

Außer der Verschweißung der Rollenböden mit dem Rollenzylinder sind auch andere Verbindungsmöglichkeiten bekannt, z.B. das umbördeln oder die Anfertigung einer aufwendigen Paß- bzw, Preßsitzverbindung, Bei sämtlichen Arten der Verbindung zwischen dem Tragrollenzylinder und den Rollenböden oder Naben besteht wegen der ungleichmäßigen Innendurchmesser der Zylinder und/oder wegen der nicht immer exakten Halterung der Naben beim umbördeln oder beim Verschweißen die Notwendigkeit, nach Fertigstellung der Verbindung die Tragrolle auf eine Rundlauf- und Ausrichtmaschine zu spannen, um die Konzentrizität der Achs- oder Wellenstummel herzustellen.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Trommel oder Tragrolle für Transportbänder und Rollenbahnen anzugeben, die im Gegensatz zu den bekannten Schweiß- oder Bördelkonstruktionen in einer automatisierten Fertigung als einstückiger Bauteil hergestellt werden kann und bei der die Achsen der Tragrolle keine nachträgliche Zentrierung mehr erfordern.

Diese Aufgabe wird durch die vorliegende Erfindung verfahrensmäßig dadurch gelöst, daß man ausgehend von einem die Tragrolle bildenden zylindrischen Rohr dessen Enden in aufeinanderfolgenden Schritten kegelstumpfförmig, gegebenenfalls mit verschiedenen Kegelsteigungen, bis auf einen dem Rollenzapfen entsprechenden kleinen zylindrischen Durchmesser verjüngt, und daß man anschließend den verjüngten Abschnitt innerhalb seines konischen Bereiches zentrisch auf die gewünschte Länge so in das Zylinderrohr hineinstülpt, daß das angeformte Zapfenende bis auf einen gewünschten Abstand an die Stirnseite des RoIlenZylinders angenähert ist.

Vorzugsweise können, falls erforderlich, die konisch verjüngten Abschnitte durch zylindrische oder vieleckige zentrische Abschnitte unterbrochen werden, die als Sitz und Verankerungsfläche für Zahnräder, Kettenräder und andere Antriebselemente dienen.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens und des daraus resultierenden konstruktiven Aufbaus der Tragrolle besteht in der Tatsache, daß die gesamte Fertigung zeit-, platz- und vorrichtungssparend ausschließlich in spanloser Formgebung erfolgt und darüber hinaus die Zentrizität der Kegelverjüngung sowie der· lage des Tragrollenzapfens bezüglich des Tragrollendurchmessers während der Reduziervorgänge automatisch gewährleistet bleiben.

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Das Verfahren läßt sich sowohl bei geschweißten Rohren als auch bei nahtlos gezogenen Rohren anwenden. Für die Tragrollen kommt jedes beliebige geeignete Material infrage, insbesondere Stahl, aber auch Aluminium oder Kunststoff.

Durch den erfindungsgemäßen Vorschlag wird der weitere Vorteil erreicht, daß man auch bei größeren Zylinderwandstärken und damit bei einer auf die axiale Länge nur relativ geringen konischen Durchmesser-Reduzierung dennoch eine geringe Baulänge erreicht, weil man die Einstfilpung des konischen Abschnittes genügend tief vornehmen kann, ohne daß dadurch irgend welche Nachteile auftreten.

Eine im Rahmen der Erfindung liegende Variante besteht darin, daß man den verjüngten Abschnitt zwischen dem äußeren Zylinderdurchmesser und dem reduzierten Zapfendurchmesser in seiner konischen Form beläßt und nicht einstülpt und dann auf diesen beidseitig verjüngten Zylinder ein äußeres Zylinderrohr aufschiebt und dort befestigt, wobei das äußere Zylinderrohr eine Baulänge aufweist, die um das erforderliche Maß kürzer ist als die Abstandslänge zwischen den beiden angeformten Rollenzapfen.

Weiterhin wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, den Innenraum des Tragrollenzylinders nach der Verformung und/oder Einstülpung mit Kunststoffmaterial auszuschäumen, um damit eine Versteifung von dünnwandigem Zylindermaterial und/oder eine Geräuschdämpfung zu erzielen.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 und 2 schematische Längsschnitte durch Tragrollen nach der Erfindung,

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Fig. 3 eine teilweise geschnittene Ansicht einer anderen Ausführungsform,

Fig. 3a eine Seitenansicht zur Erläuterung der Tragrollenhalterung und

Fig. 4 einen Längsschnitt gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Entsprechend Fig. 1 und 2 sind bei einer Tragrolle 10 die Naben oder Rollenböden 11, 12, ausgehend von einem zylindrischen Material, konisch auf dem kleineren Durchmesser von Lagerzapfen 13 spanlos reduziert. Derartige spanlose Zieh- oder Reduzierverfahren sind an sich bekannt und gehören nur hinsichtlich ihrer speziellen Anwendung zum Gegenstand der Erfindung.

Die durch die Anwendung eines Reduzierverfahrens zunächst erzeugten konisch verjüngten Abschnitte 14, 15 sind bei der Tragrolle gemäß Fig. 4 deutlich erkennbar. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die erforderliche Länge der Tragrolle durch ein einfaches Zylinderrohr 16 erreicht, das über den an seinen Enden verjüngten Innenzylinder 17 aufgeschoben und dort befestigt ist. Um die beiden Zylinder 16, 17 fest miteinander zu verbinden, kann ein strammer Schiebesitz, gegebenenfalls ein Klebmittel oder eine geringfügige Aufweitung oder Stauchung 18 des Innnenzylinders am äußersten Ende des zylindrischen Bereiches angewendet werden.

Die Aueführung der Tragrolle nach Fig. 4 ist beispielsweise bei geringer Wandstärke sinnvoll, um durch den doppelten Zylinder 16, 17 die Durchbiegung unter Last niedrig zu halten. Andererseits kann die Tragrolle nach Fig. 4 zweckmäßig sein, wenn die konischen Abschnitte 14, 15 aufgrund einer großen Wandstärke des Zylinders 17 oder im Hinblick auf die Fließeigenschaften des Materials nur einen geringen Kegelwinkel X C" Einstellwinkel) in der Größenordnung von etwa 15° besitzen.

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An den Enden der konischen Abschnitte 14, 15 sind vorzugsweise zylindrische Lagerzapfen 13 angeformt, die auch als Laufringe von Wälzlagern ausgebildet sein können·

Die konischen Abschnitte 14, 15 der Tragrollenform nach Fig. 4 bilden bei den Beispielen gemäß Fig. 1, 2 und 3 die eingestülpten Rollenböden oder Naben 11, 12· Der Winkel X der Verjüngung kann im Bereich der eingestülpten Naben bei 30 liegen. Während der Lagerzapfen 13 der Tragrollen 10 auf der rechten Seite in Fig. 1 nur soweit axial über die Stirnfläche der Tragrolle übersteht, wie dies zur Aufnahme im Lager eines Rollenbahnträgers oder dergleichen notwendig ist, befindet sich auf der gegenüberliegenden Seite z.B. ein verlängerter, gegebenenfalls mit einem geringeren Kegelwinkel verjüngter Abschnitt 19, auf dem zwischen dem Lagerzapfen 13 und der zugeordneten Stirnseite ein vorzugsweise zu einem Polygonquerschnitt profilierter Abschnitt 20, auf dem beim Ausfihrungsbeispiel ein Kettenrad oder Zahnrad 21 verankert sein kann.

Falls erforderlich, können auch mehrere solcher profilierten Querschnitte 20 auf den verlängerten Konusabschnitt 19 aufgeformt werden, um zusätzliche Zahnräder oder andere mit der Tragrolle 10 zu verbindende Bauelemente aufzunehmen. Die Justierung und Sicherung des Kettenrades 21 erfolgt beispielsweise mittels einer Ringscheibe 22, eines gegenüberliegenden Federringes 23 und eines in eine nachträgliche eingebrachte Nut 24 eingesetzten Sprengrings·

Der auf den aus der Tragrolle hervorstehenden verjüngten Zapfen· abschnitt 19 aufgebrachte profilierte Querschnitt 20 kann auch demjenigen einer Nabe eines mit Kugeln oder Rollen arbeitenden Freilaufes (Kugel- oder Rollengesperre! entsprechen, wenn die

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Tragrolle nur in einer Drehrichtung angetrieben oder nur in dieser einen Drehrichtung umlaufen soll· Ähnliche Maßnahmen können im Bereich des Tragzapfen 13 angewendet werden, wenn bereits die Lagerung mit einem Freilauf ausgestattet wird» Fig. 2 zeigt in diesem Zusammenhang eine Tragrolle 10 mit angeformtem keilwellenähnlichem Profil 25 und daran anschließenden abgestuften Zylinderabschnitten 26, 27. Auf der Keilwelle ist ein Kettenrad 28 mit Hilfe von Distanzhülsen 29, 30 axial festgelegt. Die Distanzhülsen stützen sich mit Aufbiegungen am Kettenrad 28 ab und sind andrerseits am Konusabschnitt 19 bzw. am Wälzlagerinnenring 31 festgelegt.

Bei der Ausfuhrungsform nach Fig. 3 sind die Lagerzapfen der Tragrolle unmittelbar als Laufringe für den Kugel- oder Rollenkäfig eines Wälzlagers 34 ausgeformt. Der äußere Lagerring des Wälzlagers wird durch eine entsprechend geformte Blechplatte 35 gebildet, die den eingestülpten Nabenabschnitt 11 bzw. 12 nach außen abdeckt und gemäß Fig. 3a hinter Laschen oder Vorsprünge 36 von oben eingesteckt wird, die am Tragrahmen 37 der Rollenbahn angeformt oder als Laschen ausgestanzt und umgebogen sind. Die Abschlußplatten 35 können auf diese Weise zum Ein- und Ausbau der Tragrolle aus den Laschen 36 nach oben leicht herausgezogen werden.

Auf der rechten Seite in Fig. 3 besitzt die Tragrolle 10 eine ebenfalls durch spanlose Verformung erzeugte Umfangsrille oder Umfangsnut 38, die zur Aufnahme eines Antriebsriemens dient. Außerdem ist bei der Tragrolle nach Fig.3 der innere Hohlraum 40 zur Erhöhung der Festigkeit und zur Geräuschminderung ausgeschäumt, so daß für die Tragrolle 10 verhältnismäßig dünnes Material verwendet werden kann.

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Ein wesentlicher Grundgedanke der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, daß man bei der Herstellung von Tragrollen für Transportbänder oder Rollenbahnen von einem gegebenen größeren Zylinderdurchmesser ausgeht und durch spanlose Formung die Zylinderenden auf einen zentrierten kleineren Durchmesser, vorzugsweise auf deneHnigen des Lagerzapfens reduziert und dabei eine beliebig bestimmbare geringe Baulänge einhalten kann.

Mit diesem Verfahren werden die Toleranzen des Ausgangsmaterials nicht vergrößert, und außerdem ist die Rundlaufgenauigkeit durch das automatisch zentrierende Verformungswerkzeug gewährleistet.

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Claims

DiPL.-lNG. Wilfrid RAECK

PAVHMTANWALT

7STIIiTGART 1, MOSEHSTRASSE 8 · TELEFON (0711) 244003 _ _Q , ~

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R. Stahl Aufzüge GmbH - St 356 -

Ansprüche

Verfahren zur Herstellung einer Tragrolle für Transportbänder oder Rollenbahnen, bei der die Tragrollen einen Zylinderabschnitt, und beiderseitige zentrische Lagerzapfen aufweisen, die durch einen Nabenabschnitt oder Rollenboden mit dem Zylinderabschnitt in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß man ausgehend von einem die Tragrolle bildenden zylindrischen Rohr dessen Enden in aufeinanderfolgenden Schritten kegelstumpfförmig, gegebenenfalls mit verschiedenen Kegelsteigungen, bis auf einen dem Rollenzapfen entsprechenden kleinen zylindrischen Durchmesser durch spanlose Verformung verjüngt, und daß man anschließend den verjüngten Abschnitt innerhalb seines konischen Bereiches zentrisch auf die gewünschte Länge so in das Zylinderrohr hineinstülpt, bis das angeformte Zapfenende einem gewünschten Abstandsmaß von der Stirnseite des Rollenzylinders angenähert ist.
2. Einstückige Tragrolle für Transportbänder oder Rollenbahnen,· bestehend aus einem zylindrischen Abschnitt sowie beidseitigen Rollenzapfen, die mit dem zylindrischen Abschnitt jeweils über einen Rollenboden verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenboden durch einen an das Zylinderende angeformten konisch reduzierten und in das Zylinderinnere eingestülpten Abschnitt besteht, an dessen Ende der Rollenzapfen spanlos angeformt ist.

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3. Tragrolle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem konisch verjüngten Abschnitt zwischen dem Rollenzapfen und der Stirnseite des Zylinders auf einer oder auf beiden Seiten mindestens ein profilierter Querschnitt (Polygon oder Keilwelle) zum Verankern von Zahn- oder Kettenrädern vorgesehen ist.
4. Tragrolle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der profilierte Querschnitt der Nabe eines Kugel- oder Rollengesperres (Freilauf) entspricht.
5* Tragrolle nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerzapfen als Innenring eines Wälzlagers ausgeformt sind.
6. Tragrolle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenring des zur Aufnahme eines Kugelkäfigs dienenden, an den Lagerzapfen der Tragrolle angeformten Wäl-rzlager-Innenrings eine entsprechend profilierte Scheibe ist, die mit ihren Rändern hinter Laschen oder Vorsprünge (36) einsteckbar ist, welche am Rollenbahnrahmen (37) als Aufnahme für die Lagerscheibe angeordnet sind.

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