SE504038C2 - Anordning vid kurvsektion i en hängbanetransportör - Google Patents

Description

504 10 15 20 25 30 35 038 2 - Vid låga temperaturer (t ex ca 5°C) inträffar å andra sidan att gummiröret blir så styvt att belastningen ökar kraftigt på de motorer som rotationsdriver de med gummiröret förbundna axlarna.

- Vid en 90° kurva med ett gummirör av ovannämnda typ har det visat sig ytterst svårt, eller rent av omöjligt, att åstadkomma en kurvradie understigande 300 mm. Ändamål med uppfinningen Mot bakgrund av detta har föreliggande uppfinning till ändamål att, med undanröjande av ovannämnda olägen- heter, åstadkomma en anordning vid kurvsektion som med ringa temperaturkänslighet kan arbeta på ett tillförlit- ligt sätt utan risk för funktionsstörningar i form av materialutmattning etc.

Ett särskilt ändamål är att anordningen som helhet skall kunna drivas med lägre energiförluster än vad som är möjligt med för närvarande känd teknik.

Ett annat ändamål är att åstadkomma en anordning vid kurvsektion, medelst vilken så små kurvradier som 150-200 mm kan åstadkommas.

Ett ytterligare ändamål är att anordningen skall innehålla ett fåtal delar samt vara av enkel konstruktion, varvid dock inget avkall görs på anordningens tillförlit- lighet.

Sammanfattning_av uppfinningen Dessa och andra ändamål, som kommer att framgå av efterföljande beskrivning, har nu uppnåtts genom uppfin- ningen medelst en anordning vilken är av det slag som beskrivits inledningsvis och vilken därutöver har de sär- drag som anges i den kännetecknande delen av efterföljande patentkrav 1. Föredragna utföringsformer av anordningen enligt uppfinningen anges i de underordnade patentkraven 2-17. Ändamålen uppnås i synnerhet medelst en anordning enligt efterföljande patentkrav 18 samt medelst en häng- banetransportör enligt patentkrav 19. Vidare uppnås ända- målen genom en användning i enlighet med patentkrav 20. 10 15 20 25 30 35 50-4 0.38 3 Genom att den enligt uppfinningen föreslagna anord- ningens kurvsektion omfattar ett antal kurvsegment uppnås stor flexibilitet. Kurvsegmenten och dess ingreppsorgan kan enkelt standardiseras och modulariseras på så sätt att antalet kurvsegment blir proportionellt mot den kurvvinkel som önskas. Kurvsegmentens samverkande ingreppsorgan kan vidare enkelt ges sådan utformning att energiförlusterna vid överföring av vridmoment genom kurvan kan hållas vid ett minimum.

Kort beskrivning av ritningarna Uppfinningen och dess många fördelar kommer att be- skrivas närmare i det följande med hänvisning till bifo- gade schematiska ritningar som åskådliggör en anordning enligt ett för närvarande föredraget utföringsexempel av uppfinningen.

Fig 1 visar i perspektiv snett uppifrån en anordning vid kurvsektion enligt uppfinningen.

Fig 2 visar i sektion en med avseende på fig l till höger placerad koppling tillhörande kurvsektionen.

Fig 3 visar delvis i sektion ett ändstycke till- hörande den i fig 2 åskådliggjorda kopplingen.

Fig 4 visar i större skala ett till den i fig l åskådliggjorda kurvsektionen hörande kurvsegment från änden.

Fig 5 visar kurvsegmentet från sidan.

Fig 6 visar i ännu större skala det i fig 4-5 åskåd- liggjorda kurvsegmentet i perspektiv.

Beskrivning av den föredragna utföringsformen I fig l visas en anordning vid en generellt med l betecknad kurvsektion, i det följande även kallad kurva, enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen. Kurvan 1 bildar övergång mellan två raka axlar 2, 3 som på känt som företrädesvis har är likaledes på sätt är roterbara. Axlarna 2, 3, helt cirkulärt tvärsnitt, t ex rörform, känt sätt anordnade i bärprofiler 4, 5. 504 038 10 15 20 25 30 35 4 vid rotation av exempelvis axeln 2 (pilen A) skall kurvan 1 överföra vridmoment till den andra axeln 3. Axeln 2 drivs av en schematiskt visad motor M. I det visade exemplet bildar kurvan 1 en 90” övergång mellan axlarna 2, 3. Axlarna 2, 3 och kurvan 1 roterar således med samma hastighet.

En pá den drivna axeln 2 upphängd lastbärare L (sche- matiskt visad), t ex med snedställda trissor T i rullkon- takt med axeln 2, framdrivs således fràn axeln 2, genom kurvan 1 och över på axeln 3. Dylika lastbärare visas i US-A-3 850 280 (fig 2) och WO 88/04641 (fig 2). För att övergången mellan axlarna 2, 3 skall bli sà jämn som möj- ligt har axlarna 2, 3 och kurvan 1 väsentligen samma pro- fil och ytterdiameter.

Själva kurvan 1 är uppbyggd av ett antal generellt med 6 betecknade kurvsegment som är i permanent ingrepp med varandra. Ett par kurvsegment 6 har utelämnats i fig 1 för àskàdliggörande av en stillastående bärstàng 7 med cirkulärt tvärsnitt, pà vilken kurvsegmenten 6 är fritt roterbart lagrade. Vidare ges yttre stöd i form av ett utvändigt rullager 8 av i och för sig känd typ.

I vardera änden har kurvan 1 ett ändstycke 9, 10, vars ena ände är vridfast och koaxiellt förbunden med änden pà angränsande axel 2 resp 3 och vars andra ände är roterbart och koaxiellt lagrad pà bärstàngen 7. I vartdera ändstycket 9, 10 är en kopplingsdel ll resp 12 instucken och förankrad. För överföring av vridmoment har varje kurvsegment 6 i vardera änden organ för samverkande in- grepp med angränsande kurvsegment 6 eller angränsande in- greppsorgan pá kopplingsdelarna 11, 12. I fig 1 visas dessa ingreppsorgan i form av ömsesidigt ingripande klo- kopplingselement med tänder 13 för ingrepp med motsvarande spår 14 pá angränsande kurvsegment 6.

För säkerställande av tillförlitlig framdrivning av lastbärarna L genom kurvan 1 ges de med varandra ingripan- de kurvsegmenten 6 sådan ytterform att kurvans 1 mantelyta blir väsentligen jämn och kontinuerlig. Ingreppet mellan 10 15 20 25 30 35 504 038 5 kurvsegmenten 6 måste vara sådant att ingen risk finns att lastbärarens L trissor T fastnar i skarven mellan två in- tilliggande kurvsegment 6.

I fig 2 visas hur axeln 3 är kopplad till ändstycket 10, i vilket kopplingsdelen 12 är instucken. Som nämnts ovan har kopplingsdelen 12 i sin fria ände ingreppsorgan i form av klokopplingselement med tänder 13 för ingrepp med motsvarande ingreppsorgan i form av spår 14 (se fig 1 och 6) på intilliggande kurvsegment 6. Kopplingsdelen 12 är roterbart lagrad på bärstången 7 som sträcker sig mellan kurvans l ändar.

I fig 4-6 visas ett kurvsegment 6 separat, vars ut- formning kommer att beskrivas närmare nedan. Som framgår av fig 5 består kurvsegmentet 6 av ett mittre cirkulär- cylindriskt parti 15 som på ömse sidor kan övergå i ett stympat koniskt parti 16 resp 17 med mycket svagt avtagan- de konicitet i riktning bort från det mittre cylinderpar- tiet 15. Den lilla koniciteten kan finnas av tillverk- ningstekniska skäl, t ex då kurvsegmenten 6 framställs av plast. Formverktyget måste i sådant fall ha en viss s k släppvinkel.

Av fig 5 framgår vidare att kurvsegmentet 6 inte är spegelsymmetriskt med avseende på sitt mittplan vinkelrätt mot ritningen, utan tänderna l3a i ena änden är något för- skjutna i omkretsled i förhållande till tänderna 13b i andra änden. Därigenom blir givetvis även motsvarande spår l4a resp l4b förskjutna på motsvarande sätt. Vid praktiska försök har det visat sig att vridmomentöverföringen blir bättre och jämnare om de i omkretsled på avstånd från varandra belägna tänderna 13 är förskjutna på detta sätt jämfört med om de hade legat mittför varandra. Förskjut- ningen motsvarar företrädesvis cirka halva tjockleken av en tand 13.

I fig 4 visas hur kurvsegmentets 6 tänder 13, enligt denna utföringsform är åtta till antalet, är pla- cerade med lika vinkeldelning med avseende på kurvsegmen- tets 6 centrumaxel C. Av fig 4 framgår vidare att tänderna SOU! 504 038 10 15 20 25 30 35 6 13 har ökande tjocklek i radiell riktning bort från cent- rumaxeln C. Genom denna utformning uppnås säkert ingrepp med motsvarande spår 14 hos angränsande kurvsegment 6.

Vidare visas att varje tand 13 har avfasningar 18.

Kurvsegmentet 6 har en central öppning 19, som bildar en bäryta och vars diameter är något större än bärstångens 7 diameter för uppnàende av ändamålsenlig lagring därpå.

Enligt en föredragen utföringsform består bärstången 7 av metall medan kurvsegmenten 6 består av hårdplast. Med detta materialval blir friktionen mellan kurvsegmentens 6 inre lagringsyta 19 och bärstångens 7 utsida mycket låg.

I fig 6 framträder tydligt "tårtbitsformen" hos kurv- segmentets 6 tänder 13. Vidare framgår att tänderna 13 dels utskjuter parallellt med kurvsegmentets 6 centrum- axel, dels sträcker sig radiellt i förhållande till cent- rumaxeln C. Tänderna 13 har något avtagande tjocklek i riktning axiellt bort från kurvsegmentets 6 mittplan (jäm- för fig 5). Varje tand 13 kan således anses vara "stympat konisk" med avtagande “konicitet" i riktning bort från nämnda mittplan.

I praktiken har det visat sig att det bör finnas ett visst spel mellan intilliggande kurvsegments 6 ingrepps- organ, dvs mellan tänderna 13 på ett kurvsegment 6 och motsvarande spår 14 på ett intilliggande kurvsegment 6.

Spåren 14 ges således en till tänderna 13 anpassad form så att ett lämpligt spel bildas. Spelet får dock inte vara så stort att ett oönskat glapp uppstår mellan kurvsegmen- ten 6.

Det inses att stora fördelar uppnås med en kurva av den ovan beskrivna typen. Genom att kurvsegmenten med för- del kan utformas lika stora och med samma form kan kurvor enkelt standardiseras och modulariseras enligt önskemål.

Antalet kurvsegment blir i sådant fall direkt proportio- nellt mot önskad kurvvinkel och radie. Bärstångens krök- ning anpassas efter behov. 10 15 20 25 30 35 504 0,328 7 Mycket goda resultat har uppnåtts vid praktiska för- sök med så snäva radier som 150-200 mm, varvid hängande vagnar på ett tillförlitligt sätt drivits genom en kurva av det slag som visas i fig 1. Någon större energiförlust uppkommer inte och konstruktionen är i stort sett helt okänslig för sådana låga och höga temperaturer som disku- terats inledningsvis. Tack vare det permanenta ingreppet mellan kurvsegmenten blir rotationsdrivningen genom kurvan mycket tillförlitlig.

Ytterligare utföringsformer Det inses att kurvsegmentens ingreppsorgan kan utformade på annat sätt än vad som beskrivits i det vara före- gående. inte avgörande för uppfinningen, utan det viktiga är att vrid- moment på ett tillförlitligt sätt överförs från kurvseg- ment till kurvsegment genom kurvan. Därigenom överförs rotationsdrivningen från den ena axeln till den andra.

Som ett alternativ till den inre lagring av kurvseg- menten som åstadkommes medelst den i det föregående be- skrivna bärstången kan i stället yttre lagring utnyttjas.

I sådant fall placeras kurvsegmenten i någon typ av U-for- mig vagga som följer kurvans krökning. Utvändiga rullager Ingreppsorganens utformning är naturligtvis håller kurvsegmenten på plats (ej visat).

Enligt en annan ej visad utföringsform är kurvseg- menten förbundna med varandra medelst mittre kulleder, vilka i princip ersätter bärstången och innebär att rela- tivt få yttre stödlager erfordras.

Avslutningsvis må påpekas att uppfinningen på intet sätt är begränsad till framdrivning av upphängda last- bärare med trissor som är i friktions- och rullkontakt med axlarna. Uppfinningen är lika tillämpbar på framdrivnings- axlar med spiralspår (jämför US-A-3 850 280, fig 1), i vilket till lastbärare hörande krokorgan är i ingrepp. För att säkerställa säker framdrivning av en sådan krokupp- hängd lastbärare förses den enligt uppfinningen föreslagna kurvan med ett motsvarande spiralspår, vilket åstadkommes genom att ett snedställt spår utformas på mantelytan av 504 10 15 20 25 30 35 038 8 varje kurvsegment. Kurvsegmenten placeras sedan efter varandra pà sådant sätt att deras snedställda spår bildar en spiralformig förlängning av den angränsande framdriv- ningsaxelns spiralspàr (ej visat).

Claims (20)

10 15 20 25 30 35 504 038 PATENTKRAV

1. l. Anordning vid kurvsektion i en hängbanetranspor- tör, vilken kurvsektion (l) bildar övergång mellan en första roterbar axel (2) och en andra roterbar axel (3), varvid kurvsektionen (1) i vartdera ändpartiet är vridfast förbunden med angränsande ände av den första respektive den andra axeln och därigenom är roterbar tillsammans med dessa axlar och varvid lastbärare (L) är upphängbara på axlarna och kurvsektionen samt framdrivbara genom axlarnas (2, 3) och kurvsektionens (1) rotation, k ä n n e - t e c k n a d av att kurvsektionen (1) omfattar minst två kurvsegment (6), vilka har väsentligen samma profil och ytterdiameter som axlarna (2, 3) och vilka är roterbart uppburna utmed kurvsektionen (1), varvid kurvsegmenten (6) har samverkande ingreppsorgan (13, 14) för överföring av vridmoment mellan kurvsegmenten (6) och därmed mellan kurvsektionens (l) ändpartier.

2. Anordning enligt krav l, vid vilken kurvsegmenten (6) är uppburna utmed och roterbart lagrade på en stilla- stående bärstång (7) som sträcker sig mellan kurvsektio- nens ändpartier.

3. Anordning enligt krav 2, vid vilken kurvsektionens ändpartier är roterbart lagrade på bärstàngen (7).

4. Anordning enligt krav 2 eller 3, vid vilken varje kurvsegment (6) är cylinderformigt samt koaxiellt uppburet av bärstången (7).

5. Anordning enligt något av föregående krav, vid vilken det finns ett visst spel mellan intilliggande kurv- segments (6) ingreppsorgan (13, 14).

6. Anordning enligt något av föregående krav, vid vilken de med varandra ingripande kurvsegmenten (6) har sådan yttre form att kurvsektionens (1) mantelyta är väsentligen jämn och kontinuerlig. 504 10 15 20 25 30 35 058 10

7. Anordning enligt något av föregående krav, vid vilken kurvsegmenten (6) är lika stora och har samma form.

8. Anordning enligt något av föregående krav, vid vilken ingreppsorganen (13, 14) innefattar klokopplings- element för kloförbindning mellan intilliggande kurvseg- ment (6) eller mellan kurvsegment (6) och kurvsektionens (1) ändpartier, varvid respektive kurvsegment (6) har klo- kopplingselement i båda ändar.

9. Anordning enligt något av föregående krav, vid vilken ingreppsorganen omfattar på avstånd från varandra belägna tänder (13) som dels utskjuter parallellt med kurvsegmentets (6) centrumaxel (C), dels sträcker sig radiellt i förhållande till denna centrumaxel, varvid spår (14) är avgränsade mellan tänderna (13) och avsedda att uppta tänder (13) hos ett intilliggande kurvsegment (6).

10. Anordning enligt krav 9, vid vilken tänderna (13) har avtagande tjocklek i riktning axiellt bort från kurv- segmentet (6), varvid spåren (14) mellan tänderna (13) har en därtill anpassad form för bildande av ett spel mellan intilliggande kurvsegment (6).

11. ll. Anordning enligt krav 9 eller 10, vid vilken tänderna (13) är placerade med inbördes lika vinkeldel- ning.

12. Anordning enligt krav 11, vid vilken tänderna (13) i varje kurvsegments (6) ena ände är förskjutna i omkretsled i förhållande till tänderna (13) i kurvsegmen- tets (6) andra ände.

13. Anordning enligt krav 9-12, vid vilken tänderna (13) har ökande tjocklek i radiell riktning ut från nämnda centrumaxel (C).

14. Anordning enligt något av kraven 2-13, vid vilken kurvsektionen (1) i vartdera ändpartiet har ett ändstycke (9, 10). med respektive axel (2, 3) och vars andra ände är roter- bart och koaxiellt lagrad på bärstången (7) samt innefat- vars ena ände är vridfast och koaxiellt förbunden tar ingreppsorgan för ingrepp med intilliggande kurvseg- ments (6) ingreppsorgan. 10 15 20 25 30 35 504 038 11

15. Anordning enligt något av föregående krav, vid vilken kurvsektionen (1) stödjes av rullager (8) som är i rullkontakt med kurvsektiones (1) yttre yta.

16. Anordning enligt något av föregående krav, vid vilken axlarna (2, 3) och kurvsektionen (1) har väsent- ligen cirkulärt tvärsnitt, varvid lastbärarna (L) har snedställda trissor (T) för friktionsingrepp och rullkon- takt med axlarnas och kurvsektionens yttre yta för fram- drivning av lastbärarna (L) vid rotation av axlarna och kurvsektionen.

17. Anordning enligt något av kraven 1-15, vid vilken axlarna och kurvsektionen har ett yttre spiralspàr, i vil- ket till lastbärarna hörande upphängningsorgan är i in- grepp för framdrivning av lastbärarna vid rotation av axlarna och kurvsektionen.

18. Anordning vid kurvsektion 1 en hängbanetranspor- tör, vilken kurvsektion (1) bildar övergång mellan en första roterbar axel (2) och en andra roterbar axel (3), varvid kurvsektionen (1) i vartdera ändpartiet är vridfast förbunden med angränsande ände av den första respektive den andra axeln och därigenom är roterbar tillsammans med dessa axlar (2, 3), varvid lastbärare (L) med snedställda trissor (T) för friktionsingrepp och rullkontakt med axlarnas och kurvsektionens yttre yta är framdrivbara genom axlarnas och kurvsektionens rotation, varvid kurv- sektionen (1) omfattar: två ändstycken (9, 10) som var för sig 1 sin ena ände är vridfast och koaxiellt förbundet med respektive axel (2, 3), en stillastående bärstàng (7), vilken sträcker sig utmed kurvsektionen (1) och på vilken ändstyckena (9, 10) är roterbart lagrade, samt minst två cylinderformiga kurvsegment (6), som är roterbart och koaxiellt lagrade på bärstången (7) och är placerade mel- lan ändstyckena (9, 10), varvid varje kurvsegment (6) i vardera änden har klokopplingselement (13) med motsvarig- heter i respektive ändstyckes (9, 10) nämnda andra ände, varvid klokopplingselementen (13) med visst spel är i in- grepp med intilliggande klokopplingselement (13) för över- oo 504 038 10 15 20 25 30 35 12 föring av vridmoment mellan kurvsektionens (1) ändpartier och varvid kurvsektionen (1) och axlarna (2, 3) har cirkulärt tvärsnitt med väsentligen samma ytterdiameter.

19. Hängbanetransportör, k ä n n e t e c k n a d av att den har en anordning eller flera anordningar enligt något av föregående krav.

20. Användning av separata kurvsegment med samverkan- de ingreppsorgan för uppbyggnad av en anordning vid kurv- sektion enligt nagot av kraven 1-18.