DE926657C

DE926657C - Starting device for endless conveyor belts or the like.

Info

Publication number: DE926657C
Application number: DEE5955A
Authority: DE
Inventors: Peter Ewald Zapp
Original assignee: Gebr Eickhoff Maschinenfabrik u Eisengiesserei GmbH
Current assignee: Gebr Eickhoff Maschinenfabrik u Eisengiesserei GmbH
Priority date: 1952-08-31
Filing date: 1952-08-31
Publication date: 1955-04-21

Description

Anfahreinrichtung für endlose Förderbänder od. dgl.Starting device for endless conveyor belts or the like.

Die Anlaufcharakteristik von Asynchronmotoren ist derart, daß sie innerhalb kurzer Zeit die volle Drehzahl bei Vollast erreichen. Eine Beschleunigung innerhalb so kurzer Zeit ist für den Antrieb eines endlos umlaufenden Förderers, beispielsweise eines Kettenförderers, oder eines Förderbandes nicht erwünscht. Es ist nämlich nicht möglich, dem Fördermittel auf seine ganze Länge eine gleichförmige Geschwindigkeit innerhalb kurzer Zeit zu erteilen, und eine zu starke Beschleunigung führt leicht zum Längen der Kettenglieder oder zum Reißen des Bandes. Beim Anlaufen des oftmals schwer beladenen Fördermittels muß also die Geschwindigkeitserhöhung des Antriebskettenrades oder der Antriebstrommel langsam erfolgen. Je nach der Länge der Kette oder des Bandes empfiehlt sich eine Anlaufzeit von Io bis 20 Sekunden. The starting characteristic of asynchronous motors is such that they Reach full speed at full load within a short time. An acceleration within such a short time it is possible to drive an endlessly rotating conveyor, For example a chain conveyor or a conveyor belt is not desirable. It it is not possible to give the conveyor a uniform length over its entire length Speed within a short time, and too much acceleration easily leads to the length of the chain links or to the tearing of the belt. When starting up the often heavily loaded conveyor means that the speed increase must of the drive sprocket or the drive drum take place slowly. Depending on the length We recommend a starting time of 10 to 20 seconds for the chain or belt.

Es sind bereits mehrfach mechanisch oder hydraulisch wirkende Schlupfkupplungen für endlose Förderer benutzt worden, um die Anlaufzeit zu vergrößern. Wegen der bei Schlupf entstehenden Wärme ist aber ein öfteres Anlassen und Stillsetzen nicht möglich. There are already multiple mechanically or hydraulically acting slip clutches used for endless conveyors to increase the lead time. Because of the However, when the heat is generated when it slips, frequent starting and stopping is not an option possible.

Für den Antrieb von Kraftwagen durch Verbrennungsmotoren sind bereits Getriebe bekannt, die mit Fliehkraftkupplungen und Freiläufen versehen sind und zunächst mit Untersetzungen arbeiten, während sich mit steigender Drehzahl der Abtriebswelle stufenweise Kupplungen mit anderem Untersetzungsverhältnis einstellen. For the drive of motor vehicles by internal combustion engines are already Gearboxes known that are provided with centrifugal clutches and freewheels and initially work with reductions, while increasing the speed of the output shaft Gradually adjust clutches with a different reduction ratio.

Die Kupplung, die dem jeweils geringeren Drehzahlbereich der Abtriebswelle entspricht, wird durch einen bei tberschreiten dieses Drehzahlbereiches überholend wirkenden Freilauf abgeschaltet. Umgekehrt kommt beim Absinken der Abtriebsdrehzahl der Freilauf zum Eingriff und verbindet dadurch die Abtriebswelle wieder mit dem stärkeren Untersetzungsgetriebe. Hierdurch wird selbsttätig die tSbersetzung zwischen dem sich häufig ändernden Belastungsmoment des Abtriebs und dem gegen stärkere Drehmomentenschwankungen empfindlichen Brennkraftmotor den Erforder- nissen angepaßt, wobei die Leistung des Motors und seine Drehzahl vom Fahrer nach Belieben geändert werden kann. The clutch, which corresponds to the lower speed range of the output shaft is overtaken by one when this speed range is exceeded active freewheel switched off. The opposite happens when the output speed drops the freewheel engages and thereby reconnects the output shaft with the stronger reduction gear. As a result, the transmission between the frequently changing load torque of the output and against stronger torque fluctuations sensitive internal combustion engine meets the nits adjusted, whereby the power of the engine and its speed can be changed by the driver at will can.

Ganz andere Verhältnisse liegen bei Dauerförderern mit elektrischem Antrieb vor. Die Förderer sollen beim Anfahren mit geringer Beschleunigung ihre gleichbleibende Fördergeschwindigkeit erreichen, während der überwiegend verwendete Kurzschlußmotor beim Anlauf starke Momente entwickelt, große Leistung aufnimmt und zur Vermeidung länger andauernder Stromspitzen eine kurze Anlaufzeit haben soll. Um diesen Forderungen zu genügen, wird nach der Erfindung-eine dem genannten Kraftwagengetriebe ähnliche Anfahreinrichtung benutzt, bei welcher zwei (oder mehrere) Fliehkraftreibungskupplungen zwischen dem Motor und der Fördererantriebswelle hintereinander angeordnet und durch ein mit einem Uberholungsfreilauf versehenes Zahnradzwischengetriebe miteinander verbunden sind. Wenn die Fliehkraftreibungskupplungen auf ein ihr Betriebsmoment nur wenig übersteigendes Schlupfmoment-eingestellt sind, sind die auf sie entfallenden Anlaufzeiten verlängert. Die Summe der Anlaufzeiten beträgt alsdann ein Mehrfaches der Motoranlaufzeit, während die gesamte Schlupfarbeit nicht nur auf die Fliehkraftreibungskupplungen (und den Motor) verteilt ist, sondern auch insgesamt kleiner ist als bei Verwendung einer einzigen Schlupfkupplung. The situation is completely different with continuous conveyors with electrical ones Drive forward. When starting up, the conveyors should accelerate slowly Achieve constant conveying speed while the predominantly used Short-circuit motor develops strong torques during start-up, consumes great power and should have a short start-up time to avoid prolonged current peaks. In order to meet these requirements, according to the invention, one of the motor vehicle transmissions mentioned Similar starting device used in which two (or more) centrifugal friction clutches between the motor and the conveyor drive shaft arranged one behind the other and through a gear intermediate gear provided with an overrunning clutch with each other are connected. When the centrifugal friction clutches are on their operating torque only slightly exceeding slip torque are set, are those attributable to them Extended lead times. The sum of the start-up times is then a multiple the engine start-up time, while the entire slip work is not just on the centrifugal friction clutches (and the engine) is distributed, but is also smaller overall than when used a single slip clutch.

In der schematischen Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt Abb. 1 die Anordnung eines zweistufigen Anfahrgetriebes, Abb. 2 die Anlaufcharakteristik eines einfachen Getriebes mit einer Rutschkupplung, Abb. 3 die -Anlaufcharakteristik eines Getriebes nach Abb. I. In the schematic drawing is an embodiment of the invention shown. Fig. 1 shows the arrangement of a two-stage starting gear, Fig. 2 the start-up characteristics of a simple gear unit with a slip clutch, Fig. 3 the start-up characteristics of a gear unit according to Fig. I.

Über die starre Antriebskupplung 1 treibt der Kurzschluß motor 2 den Reibbackenträger 3 der Rutschkupplung I an. Die von den Reibbacken des Teiles 3 mitgenommene Reibtrommel 4 treibt über das Vorgelege 5 bis 9 die Zwischenwelle 10 an, welche einerends mit der Abtriebswelle 11, anderends mit dem Reibbackenträger 12 der Rutschkupplung II verbunden ist. Die Reibtrommel 13 der Kupplung II sitzt mit dem Reibbackenträger 3 der Kupplung I auf einer gemeinsamen Welle 17. Die Kupplung II entwickelt erst dann das erforderliche Abtriebsmoment, wenn die Reibtrommel 4 die Motordrehzahl erreicht hat. Zwischen den Rädern 6 und 8 des Vorgeleges ist ein Überholungsfreilauf I8 angeordnet, welcher die Räder 6 und 8 voneinander trennt, sobald das Rad 8 von der Welle 10 über das Zahnrad g gegenüber dem Rad 6 voreilend angetrieben wird. The short-circuit motor 2 drives via the rigid drive coupling 1 the friction shoe carrier 3 of the slip clutch I. The ones from the friction jaws of the part 3 entrained friction drum 4 drives the intermediate shaft via the countershaft 5 to 9 10, which at one end with the output shaft 11, at the other end with the friction shoe carrier 12 of the slip clutch II is connected. The friction drum 13 of the clutch II is seated with the friction shoe carrier 3 of the clutch I on a common shaft 17. The clutch II only develops the required output torque when the friction drum 4 the engine speed has reached. Between the wheels 6 and 8 of the countershaft is a Overhaul freewheel I8 arranged, which separates the wheels 6 and 8 from each other, as soon as the wheel 8 is leading from the shaft 10 via the gear g relative to the wheel 6 is driven.

Bei der Aufstellung der Anlaufdiagramme (Abb. 2 und 3) ist die vereinfachende Annahme gemacht, daß der Antriebsmotor bereits bei Beginn des Anlaufs die volle Betriebsdrehzahl hat und die Rutschkupplungen annähernd gleiche und gleichbleibende Momente übertragen. When setting up the start-up diagrams (Fig. 2 and 3), the simplest one is Assumption made that the drive motor is already full at the beginning of the start Operating speed and the slip clutches approximately the same and constant Transferring moments.

Wenn nur eine Rutschkupplung vorhanden ist (Abb. 2), wird die der schraffierten Fläche 14 entsprechende Rutscharbeit an dieser einen Kupplung in Wärme umgesetzt. If there is only one slip clutch (Fig. 2), the hatched area 14 corresponding slipping work on this one clutch in heat implemented.

Dem Anlaufdiagramm (Abb. 3) für zwei nach Abb. 1 hintereinandergeschaltete Kupplungen ist die gleiche Anlaufzeit Ta zugrunde gelegt. Im ersten Anlaufabschnitt wird infolge der- Untersetzung eine geringere Enddrehzahl nl mit der Untersetzung entsprechender größerer Beschleunigung erreicht. Die Schlupfarbeit ist die mit 15 bezeichnete Fläche. The start-up diagram (Fig. 3) for two connected in series as shown in Fig. 1 Couplings are based on the same starting time Ta. In the first phase of the approach As a result of the reduction, a lower final speed nl with the reduction corresponding greater acceleration achieved. The hatching work is that at 15 designated area.

Im zweiten Beschleunigungsabschnitt wird die Abtriebsdrehzahl über die Kupplung II von n auf n2 beschleunigt. Die hierfür auftretende Schlupfarbeit ist durch die Fläche6 dargestellt. In the second acceleration section, the output speed is above the clutch II accelerates from n to n2. The slip work that occurs for this is represented by area6.

Der Vergleich der Fläche 14 in Abb. 2 mit der Summe der Flächen 15 und I6 zeigt, daß die Gesamtschlupfarbeit nach Abb. 3 erheblich kleiner ist als beim Anfahren nach Abb. 2. Wenn durch entsprechende Wahl der l Übersetzungsverhältnisse (etwa im Verhältnis 4 7) die Schlupfarbeiten der beiden Kupplungen I und II nach Abb. I gleich groß ausfallen, dann beträgt die gesamte Schlupfarbeit etwa nur die Hälfte gegenüber derjenigen einer einzigen Schlupfkupplung nach Abb. 2, wobei gleiche Anlaufzeiten vorausgesetzt sind. Jede Kupplung I und II wird dann nur mit dem vierten Teil der Schlupfarbeit, welche nach Abb. 2 auftritt, belastet.The comparison of the area 14 in Fig. 2 with the sum of the areas 15 and I6 shows that the total slip work according to Fig. 3 is considerably smaller than when starting up according to Fig. 2. If by selecting the corresponding gear ratios (approximately in the ratio 4 7) after the slip work of the two clutches I and II Fig. I are the same size, then the total slip work is only about Half compared to that of a single slip clutch according to Fig. 2, with the same Start-up times are assumed. Each clutch I and II is then only with the fourth Part of the slipping work, which occurs according to Fig. 2, is loaded.

Umgekehrt kann also, wenn man die je Kupplung zulässige Schlupfarbeit als feste Größe ansieht, die Anlaufzeit bei Verwendung von zwei Kupplungen auf das Vierfache gegenüber der bei Verwendung einer einzigen Kupplung zulässigen Anlaufzeit verlängert werden. Diese vorteilhafte Wirkung der Anordnung nach der Erfindung tritt auch ein, wenn nur die KupplungII ein mit der Drehzahl wachsendes Drehmoment überträgt (Fliehkraftkupplung mit vorgespannter Rückholfeder), während die Kupplung I auch eine Schlupfkupplung anderer Art (z. B. Lamellenkupplung) sein kann. Conversely, if one considers the slip work permitted for each clutch considers the startup time to be a fixed parameter when using two couplings on the Four times the start-up time permitted when using a single clutch be extended. This advantageous effect of the arrangement according to the invention occurs also on if only clutch II transmits a torque that increases with the speed (Centrifugal clutch with pre-tensioned return spring), while clutch I also another type of slip clutch (e.g. multi-disc clutch).

An Stelle von mechanischen Fliehkraftkupplungen können auch hydraulisch wirkende Fliehkraftkupp lungen verwendet werden.Instead of mechanical centrifugal clutches, hydraulic acting centrifugal clutches are used.

Claims

PATENT CLAIMS: r. Starting device for endless conveyor belts or Like. Which are driven by short circuit motors, characterized in that two (or more) centrifugal friction clutches (I, II) between the engine and the conveyor drive shaft arranged one behind the other and with an overrunning clutch (I8) provided gear intermediate transmission (5 to g) are connected to one another.

2. Starting device according to claim 1, characterized in that Instead of centrifugal friction clutches, hydraulically acting centrifugal clutches are arranged.