DE3839274A1 - Verfahren zur herstellung eines schaufelradkoerpers sowie danach hergestellter schaufelradkoerper - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Schaufelradkörpers mit einem aus einem einzigen Blech gebil­ deten, im Querschnitt etwa kegelstumpfförmigen Tragkörper, insbesondere zum Einsatz in Tagebaugeräten.

Durch die DE-PS 23 14 241 ist ein zellenloses Schaufelrad mit einem konisch gestalteten Tragkörper bekannt, der auf der Schaufelradachse drehbar gelagert ist und an dem ein die Schaufeln tragender Ringkörper befestigt ist. Der Tragkörper besteht aus einer Scheibe, die durch Walzung in einem Arbeits­ gang hergestellt werden kann. Nachteile dieser Art der Formung sind im wesentlichen darin zu sehen, daß nur Konturen in einer Richtung, ausgehend von der Mitte des Schaufelrades, erzeugt werden können, so daß zur Aufbringung der notwendigen Stabili­ tät noch eine Reihe von Schweißarbeiten (Einbringen von Ver­ steifungen oder dgl.) durchgeführt werden müssen. Durch diese Maßnahme wird das Gesamtgewicht des Schaufelradkörpers erhöht. Ferner nachteilig ist die ebenfalls aufwendige Verlagerung der Eimer am äußeren Umfang des Schaufelradkörpers, die auch durch Schweißung herbeigeführt werden muß.

Auch wenn der Grundkörper bereits in einem Arbeitsgang herge­ stellt werden kann, so sind die noch aufzuwendenden Folge­ arbeiten als zeit- und kostenintensiv zu beurteilen, wobei die Schweißarbeiten am Ringträger bzw. den Abstützungen nach Fertigstellung des Schaufelrades nur noch schwer zugänglich sind. Dies bedingt Probleme bei auftretenden Reparaturmaß­ nahmen, so daß der Schaufelradbagger über einen längeren Zeitraum stillgesetzt werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Schaufelradkörpers zu konzipieren, mittels welchem die aufwendigen Schweißarbeiten auf ein Minimum reduziert werden können, ohne dabei die Steifigkeit des Schaufelradkörpers nachteilig zu beeinflussen. Ferner soll ein Schaufelradkörper konzipiert werden, der leicht und kosten­ günstig herstellbar ist, wobei die noch notwendigen Schweiß­ arbeiten für evtl. Reparaturzwecke besser zugänglich sein sollen.

Diese Aufgabe wird verfahrensgemäß dadurch gelöst, daß der Tragkörper durch Tiefziehen oder Klöppeln des Bleches derge­ stalt geformt wird, daß an den Tragkörper, in radialer Rich­ tung gesehen, in seinem radial äußeren Umfangsbereich ein Ringträger zur Aufnahme der Schaufeln angeformt wird.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen kann ein fertiges Rohteil, das aus dem kegelstumpfförmigen Tragkörper und zumindest aus dem angeformten Ringträger besteht, erzeugt werden. Schweiß­ arbeiten zur Anformung des Ringträgers können vollständig vermieden werden. Im Vergleich zum St. d. T. wird hier ein Schaufelradkörper vorgestellt, der nicht nur wesentlich einfacher in der Herstellung sondern darüberhinaus auch leichter und somit preiswerter ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Merkmale sind den Unteransprüchen 2 bis 6 zu entnehmen.

Ein Schaufelradkörper mit einem konisch gestalteten Tragkörper ist dadurch gekennzeichnet, daß Tragkörper, Ringträger und Nabenabstützung einstückig ausgebildet sind. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Schaufelradkörpers sind den Unteransprüchen 8 bis 10 zu entnehmen.

Infolge der geometrischen Form des Schaufelradkörpers (S-Form) kann der Nabenkörper, der als Scheibe mit einer zentralen Durchgangsbohrung ausgebildet ist, problemlos einerseits mit dem auslaufenden Bereich der Nabenabstützung und andererseits mit dem kegelstumpfförmigen Bereich des Tragkörpers verbunden werden. Weitere Stützelemente, wie sie aus Gründen der Steifigkeit beim St d. T. vonnöten sind, können hier ent­ fallen.

Der Schaufelradkörper kann sowohl durch Kalt- als auch durch Warmverformung erzeugt werden. Die Wahl des Verformungsver­ fahrens ist hierbei von der jeweiligen Größe bzw. Leistung des Tagebaugerätes abhängig.

Wie bereits angesprochen kann durch das im St. d. T. ange­ sprochene Fertigungsverfahren (Walzen) lediglich die kegel­ stumpfförmige Kontur des Tragkörpers hergestellt werden. Durch die erfindungsgemäßen Verfahrensschritte lassen sich problem­ los die für die weitere Bearbeitung erforderlichen Radien anformen, so daß die bisher an diesen Stellen notwendigen Schweißarbeiten vollständig entfallen können. Der weitere Aufbau des Schaufelradkörpers kann baukastenförmig durchge­ führt werden, indem in den Freiraum des Ringträgers unmittelbar die Träger zur Aufnahme der Schaufeln eingeschweißt oder aber mit dem Ringträger ein umlaufender Flansch verbunden wird, an welchem anschließend die Träger angeschraubt werden. Zur Erhöhung der Stabilität des Schaufelradkörpers kann am freien Ende der Träger ebenfalls eine umlaufende Scheibe bzw. ein nach außen offenes U-Profil angeschraubt oder angeschweißt werden.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung dargestellt und wird wie folgt beschrieben:

Fig. 1 Schematischer Aufbau des erfindungsgemäßen Schaufelradkörpers

Fig. 2 Teilansicht des Schaufelradkörpers gem. Fig. 1.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung den Aufbau des erfindungsgemäßen Schaufelradkörpers 1. Der Schaufelradkörper 1 ist aus folgenden Elementen aufgebaut:
einem kegelstumpfförmigen Tragkörper 2, einem sich im radial äußeren Umfangsbereich anschließenden Ringträger 3 sowie einer im radial inneren Umfangsbereich angeformten Nabenabstützung 4. Tragkörper 2, Ringträger 3 und Nabenabstützung 4 sind hierbei im Querschnitt S-förmig ausgebildet, wobei dieses Profil durch Klöppeln eines Bleches erzeugt worden ist. Im Bereich des gerundet ausgebildeten Ringträgers 3, d.h. an seinem offenen Teil 5, ist eine horizontal verlaufende Versteifung 6 eingearbeitet. Zwischen dem auslaufenden Ende 7 des Ring­ trägers 3 sowie dem freien Ende 8 der Versteifung 6 ist ein umlaufender Flansch 9 angeschweißt, der zur Verlagerung (Verschraubung) der Träger 10 zur Aufnahme der nicht weiter dargestellten Schaufeln dient. Um das gesamte System zu ver­ steifen, sind an den freien Enden 11 der Träger 10 im Quer­ schnitt U-förmige Elemente 21 als umlaufendes Bauteil ange­ schraubt. Im radial inneren Umfangsbereich des Tragkörpers 2 ist ebenfalls eine Rundung vorgesehen, die die sogenannte Nabenabstützung 4 bildet. Die Nabe 12 selber ist als Scheibe mit zentraler Durchgangsbohrung 13 ausgebildet. Nabe 12 und Nabenabstützung 4 sind dergestalt miteinander verbunden, daß das freie Ende 14 der Nabenabstützung 4 sich oberhalb der Durchgangsbohrung 13 an der Nabe 12 und der radial äußere Umfangsbereich 15 der Nabe 12 sich an dem kegelstumpfförmigen Tragkörper 2 abstützt, wobei die jeweiligen Berührungsstellen miteinander verschweißt werden.

Fig. 2 zeigt eine Teilansicht des Schaufelradkörpers 1. Darge­ stellt ist der Bereich der Nabenabstützung 4 sowie der Nabe 12. Die Nabe 12 sitzt auf der Antriebswelle 16, die einen radialen Anschlag 17 aufweist und durch Verschraubung 18 mit der Nabe 12 verbunden ist. Nabe 12 und Nabenabstützung 4 sind im Bereich ihrer Berührungsstellen 19, 20 durch Schweißen miteinander verbunden.

Claims (10)

1. Verfahren zur Herstellung eines Schaufelradkörpers mit einem aus einem einzigen Blech gebildeten, im Querschnitt etwa kegelstumpfförmigen Tragkörper, insbesondere zum Einsatz in Tagebaugeräten, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragkörper durch Tiefziehen oder Klöppeln des Bleches dergestalt geformt wird, daß an den Tragkörper, in radialer Richtung gesehen, in seinem radial äußeren Umfangsbereich ein Ringträger zur Aufnahme der Schaufeln angeformt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Verlauf des Tiefzieh- oder Klöppelvorganges im radial inneren Umfangsbereich des Tragkörpers ein weiterer gerun­ deter Bereich zur Aufnahme des Nabenkörpers angeformt ist.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Tragkörper samt angeformter Rundungen in einem Arbeitsgang erzeugt wird.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Tragkörper, in radialer Richtung gesehen, mit einem im Querschnitt etwa S-förmigen Profil ausge­ bildet wird.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in den Bereich der radial äußeren Rundung des Tragkörpers am Umfang gleichmäßig verteilt Träger oder umlaufende Flansche zur Aufnahme der Schaufeln eingeschweißt werden.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im radial inneren Umfangsbereich ein im Querschnitt etwa scheibenförmiger Nabenkörper mit zen­ traler Durchgangsöffnung dergestalt angeordnet wird, daß sich der Auslauf der radial inneren Rundung oberhalb der Durchgangsbohrung und die radial äußere Umfangsfläche des Nabenkörpers am kegelstumpfförmigen Bereich des Tragkörpers abstützt.

7. Schaufelradkörper mit einem konisch gestalteten Tragkörper, der auf der Schaufelradachse drehbar gelagert ist und an dem ein die Schaufeln tragender Ringträger vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß Tragkörper (2), Ringträger (3) und Nabenabstützung (4) einstückig ausgebildet sind.

8. Schaufelradkörper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Tragkörper (2), Ringträger (3) und Nabenabstützung (4) einen etwa S-förmigen Querschnitt aufweisen, wobei der gerundete Ringträger (3) und die ebenfalls gerundete Nabenabstützung (4) jeweils an der inneren sowie der äußeren Umfangsfläche des kegelstumpfförmigen Trag­ körpers (2) angeformt sind.

9. Schaufelradkörper nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Ringträgers (3) ein umlaufender Flansch (9) zur Befestigung der die Schaufeln aufnehmenden Träger (10) vorgesehen ist.

10. Schaufelradkörper nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß im offenen Bereich (5) des Ring­ trägers (3), im Umfang gleichmäßig verteilt, Träger (10) zur Aufnahme der Schaufeln angeschweißt sind.