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Ausbildung und Befestigung eines Kratzeisens für Förderer mit iWlittelkette
Die Erfindung betrifft ein Kratzeisen für Förderer mit Mittelkette, das an ein horizontalliegendes
Glied der Kette anklemmbar ist und hierzu in seinem mit einer eingepreßten Laschenkammer
versehenen Mittelteil unter einem im Kettengliedbereich verbreiterten, mit Seitenschlitzen
versehenen horizontalen Rückenflansch einen von einer Mittelkammer unterbrochenen
Vertikalsteg besitzt, wobei in der Plittelkammer ein ins Kettenglied eingreifender
Zapfen und zwei längsrinnenartige, die Kettengliedschenkel aufnehmende Ausnehmungen
vorgesehen sind und letztere durch eine von der Unterseite in die Laschenkammer
angesetzte riegelartige Gegenlasche verschließbar sind, die an beiden Endbereichen
mittels quergerichteter, horizontaler Schrauben an dem Vertikalsteg des Kratzeisens
befestigt ist. Das Kratzeisen einschließlich rieelartiger Gegenlasche kann aus Schmiedeteilen
bestehen. Es ist aber auch eine andere Fertigung, beispielsweise im Gießverfahren,
möglich. Diese Grundbauart ist bekannt.
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Bei dieser bekannten Bauart besitzt das Kratzeisen in seinem der
Länge der Laschenkammer entsprechenden, etwa auf ein Drittel der Kratzeisenlange
erstreckten, für die Verbindung mit dem Kettenglied und für die Befestigung der
Gegenlasche dienenden Mittelbereich einen T-förmigen Querschnitt, wobei an der Rückenflansch-Unterseite
ein ungeteilter, in das Kettenglied eingreifender Zapfen zwischen die Kettenschenkel
umschließenden längsrinnenartigen Ausnehmungen
vorgesehen ist.
Als riegelartige Gegenlasche dient eine in beiden Endbereichen gabelartig ausgebildete
Brücke, die mit einer mittleren vertieften Abflachung das Kettenglied untergreift.
Diese Formgebung und Verbindung zwischen Kratzeisen und Gegenlasche bei Einschluß
des Kettengliedes läßt aus Fertigungsgründen, die - vom wirtschaftlichen Standpunkt
gesehen - keine Präzisionsarbeit erlauben, nur in Ausnahmefällen eine spielfreie
Verspannung der genannten Teile zu. Die das Kettenglied untergreifende Gegenlasche
erfüllt ausschließlich nur eine Riegelfunktion. Die durch den Widerstand des Fördergutes
oder in anderer Weise verursachten Biegebelastungen des Kratzeisens müssen daher
praktisch in ganzer Größe im Bereich der Kratzeisenmitte von dem an dieser Stelle
verbreiterten Rückenflansch aufgenommen werden. Auch die vom Kettenglied auf den
mittleren Zapfen übertragenen Kräfte werden in den über dem Kettenglied liegenden
Rückenflansch des Kratzeisens übertragen. Es entstehen gleichzeitig- Biege- und
Verdrehungsbeanspruchungen im ittelbereich des Rückenflansches des Kratzeisens.
Diese einseitige, in der ilittelebene des erfaßten Kettengliedes auftretende hohe
Beanspruchung begünstigt die an sich unerwünschten Biegeverformungen der Kratzeisen.
Diesem mangel könnte naturgemäß durch stärkere Dimensionierung der Kratzeisen begegnet
werden, jedoch sind in der Praxis die mit dieser einfachen Siethode verbundenen
Gewichtserhöhungen und Abnessungsvergrößerungen nicht erwünscht. Ferner wrd bei
der hier zu verbessernden Gattung der Kratzeisen besonderer Wert auf die Verwendung
eines über die Kratzeisenlänae weitestgehend einteiligen jörpcfrs gelegt, der lediglich
in seinem Diittelbereich zur Verbindung mit dem Kettenglied eine einfache riegelartige
Gegenlasche besitzt.
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Kratzeisen mit I-förmigem bzw. T-förnigeni bzw L-förmigem Querschnitt
sind an sich bekannt. Hinsichtlich der Gesamtausbildung entsprechen diese aber nicht
der eingangs genannten Gattung. Bekannt ist auch die axiale Teilung des in das horizontale
Kettenglied eingreifenden Zapfens, wobei eine aus Blech geformte riegelartige Gegenlasche
eine Zapfenhälfte
aufweist und die obere Zapfenhälfte mit einer
kurzen angeschweißten Leiste untergreift (französische Patentschrift 1 009 900).
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei dem Kratzeisen der
vorausgesetzten Gattung den im Bereich der Verbindung mit der Mittelkette liegenden
Abschnitt des Kratzeisens einschließlich Gegenlasche verformungssteifer auszubilden,
derart, daß bei einer regelmäßig erzielbaren spielfreien Verklemmung von Kratzeisen
und Gegenlasche eine möglichst gleichmßigt Kräfteverteilung auf ober- und unterhalb
des Kettengliedes liegende Querschnitte erfolgt.
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Das Kratzeisen nach der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß
die Gegenlasche in ganzer Länge und der der Länge der Laschenkammer entsprechende
Mittelabschnitt des Kratzeisens zu im Profil L-förmig ausaeschmiedeten Leisten geformt
sind, die bei gegenseitiger Ergänzung ein mit Rücken- und Bodenflansch versehenes,
etwa 1artige Profil bilden, wobei die längsseitigen Flächen ihrer Vertikals-ae in
an sich bekannter Weise gegeneinander abgestützt sind und der in das Kettenglied
eingreifende Zapfen unter längsgeteilter Ausbildung zu einer hälfte mit dem Rückenflansch
des Kratzeisens und zur anderen Hälfte mit dem Bodenflansch der Gegenlasche verbunden
ist und in beiden Vertikalstegen längsrinnenartige Ausnehmungen vorgesehen sind
und daß der Rückenflansch des Kratzeisens und der Bodenflansch der Lasche innenseitig
von der Kratzeisenmitte ausgehend nach den seitlichen Bohrungen für die Schrauben
hin bei gleichzeitiger Vergrößerung der Höhe der Vertikalstege und der Laschenkammer
bezüglich der Dicke stetig - gegebenenfalls in Abschnitten gestuft - verringert
sind.
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In dem die Laschenkammer aufweisenden, der Länge der riegelartigen
Gegenlasche entsprechenden Abschnitt des Kratzeisens wird durch die gegenseitige
Ergänzung von zwei im wesentlichen L-förmig profilierten Leisten ein nahezu symmetrischer,
I-förmiger Querschnitt gebildet, wobei die flächig aneinanderliegenden
Vertikal
stege spiel frei verspannt sind. Die Vertikalstege ergänzen sich in ganzer Höhe,
Gleichzeitig laubt diese Ausbildung die Verwendung des bekannten längsgeteilten,
in das Kettenglied eingreifenden Zapfens, der nunmehr die Aufgabe hat, die hier
auftretenden Zugkräfte je zur Hälfte in den Rückenflansch des Kratzeisens und in
den langen Bodenflansch der Gegenlasche weiterzuleiten, Bei dieser spielfreien Verbindung
und der Verteilung der Kräfte auf obere und untere Flansche tritt eine Entlastung
der betreffenden Querschnittsbereiche ein und bei der vorgesehenen Anordnung des
Kettengliedes in mittlerer Höhe des Kratzeisens werden Verdrehungskräfte weitestgehend
vermieden. Die riegelartige Gegenlasche wird bei der Bauart nach der Erfindung mithin
als vollwertig belastbarer, d, h. in gleicher Weise wie der Rückenflansch des Kratzeisens
beanspruchter Bauteil benutzt und auf ganzer Länge in die Laschenkammer eingespannt.
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Die vorgesehene Formgebung und spiel freie Verspannung von Kratzeisenmittelteil
und Gegenlasche führt zur Erzielung weiterer Vorteile. Es können jetzt im unmittelbaren
Einspannbereich des Kettengliedes bei dem Rücken- und bei dem Bodenflansch die größtmöglichen
Dicken gewählt werden. Entsprechend der mit größerem Abstand von der Kratzeisenmitte
eintretenden Verringerung der Biegebeanspruchungen wird die Dicke des Rükken- und
Bodenflansches nach den Enden der Gegenlasche hin verringert, jedoch gleichzeitig
die Höhe der Vertikalstege vergrößert. Die Höhe des Kratzeisens bleibt jedoch nahezu
unverändert. Die genannte Ausbildung erlaubt die Verwendung großer Querbohrungen
für entsprechend starke Schrauben, mit welchen Gegenlasche und Kratzeisen spielfrei
aneinandergepreßt werden.
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Außerdem gelangen auf diese Weise die Bohrungen bzw. Schrauben mit
ihren Längsachsen in die horizontale Symmetrieebene des in gleicher Weise von unten
und oben formschlüasig eingespannten Kettengliedes. Die gleichmäßige, d.h. weitestgehend
symmetrische Verteilung der Beanspruchungen auf den Kratzeisenmittelteil und die
Gegenlasche sowie die verwendeten Verbindungsmittei
ist somit gesichert
und die Gefahr der Kratzeisenverformung verringert.
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Zweckmäßig wird die riegelartige Gegenlasche - in Förderrichtung
gesehen-derart angeordnet, daß sie mit ihrem Vertikalsteg hinter dem Vertikalsteg
des Rückenflansches des Kratzeisens liegt, wodurch sie bereits unter Ausnutzung
der Zugkraft der Mittelkette stets an die Fläche des Vertikal stegs des Rückenflanschesangepreßt
wird.
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In der Zeichnung ist das Kratzeisen nach der Lrfindung beispielsweise
veranschaulicht.
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Fig. 1 zeigt das Kratzeisen ohne Gegenlasche in Ansicht, Fig. 2 ist
eine Draufsicht zu Fig. 1, Fig. 3 zeigt die riegelartige Gegenlasche in Ansicht,
Fig. 4 ist eine Draufsicht zu Fig. 3, Fig. 5 ist ein Querschnitt entsprechend Linie
V-V der Fig. 1, Fig. 6 ist ein Querschnitt entsprechend der Linie VI-VI der Fig.
3.
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Das für einen Kratzerförderer mit iiittelkette bestimmte Kratzeisen
1 ist in der nachfolgend beschriebenen Weise derart ausgebildet, daß es mittels
einer rieelartien Gegenlasche 2 an dem strichpunktiert angedeuteten, horizontalliegenden
Kettenglied 3 festklemmbar ist. Das Kratzeisen besitzt in der aus Fig. 1 ersichtlichen
Weise auf einem der Länge der Gegenlasche 2 entsprechenden rlittelabschnitt den
aus Fig. 5 ersichtlichen L-förmigen Querschnitt, bei welcnem der obere Schenkel
den Rückenflan&ch 4 und der andere Schenkel den Vertikalsteg 5 bildet. Im Mittelbereich
ist in einer im wesentlichen die Form des Kettengliedes 3 umschließenden Größe ein
plattenförmig verbreiterter Teil 6 vorgesehen, der in Richtung
der
Längsmitte des Förderers bzw. der Zugkette weisende Einschnitte 7 besitzt, in welchen
sich die vertikalen Anschlußglieder 8 der Kette führen.
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Die riegelartige Gegenlasche besitzt einen gegenüber dem Kratzeisenmittelteil
um etwa 1800 gedrehten L-förmigen Querschnitt, wie dies Fig. 6 zeigt. Der waagerechte
Schenkel bildet beim montierten Kratzeisen den Bodenflansch 9 und der andere Flansch
den Vertikalsteg 10. Die Gegenlasche und der entsprechende Abschnitt des Kratzeisens
haben demnach die Form L-formig profilierter Leisten, die mit den Innenflächen der
Vertikalstege 5 und 10 spielfrei aneinandergepreßt werden, wobei sich infolge der
Ergänzung ein etwa symmetrischer, I-artiger Querschnitt mit Rücken-und Bodenflansch
ergibt.
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Der Mittelteil des Vertikalsteges 5 des Rückenflansches bildet eine
Zapfenhälfte 1-1, die in das Kettenglied 3 von oben her eingreift. Der Mittelteil
des Vertikalsteges 10 bildet die zweite Zapfenhälfte 12, die von unten her in das
Kettenglied 3 eingreift. In das Kettenglied greift somit ein längsgeteilter Zapfen
ein, wodurch die vom Kettenglied ausgeübten Zugkräfte je zur Hälfte in den Rückenflansch
4 und in den Bodenflansch 9 übertragen werden. Die feste flächige Verspannung der
Vertikalstege 5 und 10 führt außerdem infolge der vorgesehenen symmetrischen Ausbildung
zu einer gleichmäßigen Verteilung sämtlicher auftretenden Beanspruchungen auf Rücken
Ilnd Bodenflansch.
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Zu beiden Seiten der Zapfenhälfte 11 des Rückenflansches des Kratzeisens
sind Iängsrinnenartie Ausnehmungen 13 vorgesehen, welche die Schenkel des Kettengliedes
3 von oben her formschlüssig übergreifen. Entsprechende längsgerichtete Ausnehmungen
14 sind zu beiden Seiten der Zapfenhälfte 12 der Gegenlasche vorgesehen, welche
die Schenkel des Kettengliedes 3 von unten her formschlüssig umfassen. Die Schenkel
des Kettengliedes sind dadurch infolge Formschlusses von oben und
unten
her gut eingeklemmt, wobei die flächige Abstützung der Vertikalstege 5 und 10 und
der Zapfenhälften 11 und 12 erhalten bleibt.
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Der Mittelteil des Rückenflansches 4 besitzt eine Dicke S, die größer
ist als die Dicke S' der Seitenbereiche.
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Die Verringerung der Dicke erfolgt im wesentlichen an der Innenseite
unter Vergrößerung der Höhe der äußeren Abschnitte des Vertikalsteges 5.
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Bei der Gegenlasche 2 besitzt der Bodenflansch 9 die größte Dicke
S ebenfalls im Mittelabschnitt. Nach den Enden verringert sich die Dicke auf das
Maß S', und zwar wieder im wesentlichen von der Innenseite her unter Vergrößerung
der HOX der Endabschnitte des Vertikalsteges 10. Dadurch bleibt für dx Aufnahme
der Beanspruchungen der größte Querschnitt im Bereich der Kratzeisenmitte erhalten.
Die Vergrößerung der Höhe der Vertikalstege erlaubt unter symeLrischer Anordnung
die Herstellung verhältnismäßig großer, >erverichteter Horizontalbohrungen 15
für die VerbindungsschraIIben, mit denen die Vertikalstege 5 und 10 gegeneinandergepreßt
werden. Die Verbindungsschrauben sind in der Zeichnung nicht dargestellt. Bei dieser
Anordnung liegen die Achsmitten der Bohrungen mit den Achsmitten der Schenkel des
Kettengliedes 3 in einer gemeinsamen Ebene x-x.
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Die an den die Gegenlasche aufnehmenden Mittelabschnitt des Kratzeisens
angrenzenden Kratzeisenenden 16 können eine dem jeweiligen Rinnenquerschnitt angepreßte
Form erhalten bzw. auch mit gleitkufenartigen Bügeln oder Vorsatzkappen versehen
sein. Diese Ausbildung der Kratzeisenenden ist nicht Gegenstand der Erfindung.