DE60105103T2

DE60105103T2 - Förderrollen mit auswechselbarem Zugelemente

Info

Publication number: DE60105103T2
Application number: DE60105103T
Authority: DE
Inventors: Burk R. Kube; Marek S. Cholewczynski
Original assignee: Nicholson Manufacturing Co
Current assignee: Nicholson Manufacturing Co
Priority date: 2000-09-07
Filing date: 2001-06-21
Publication date: 2005-09-08
Anticipated expiration: 2021-06-22
Also published as: US6253813B1; EP1186388B1; AU748897B2; US20020033203A1; NZ512294A; CA2323903C; US6422277B1; ATE274405T1; DE60105103D1; EP1186388A1; CA2323903A1; AU5182101A

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft angetriebene Förderrollen eines Typs, die z. B. zum Fördern und Entladen von Baumstämmen auf und von Entrindern verwendet werden. Solche Rollen sind z. B. aus der US-A-5,944,078 bekannt.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Im Allgemeinen werden obere und untere beabstandete Paare von angetriebenen gerillten Rollen in Verbindung mit Entrindern beim Einlauf und Auslauf verwendet. Die Rillen auf den Rollen sind so angeordnet und geformt, dass sie eine Mulde für die Baumstämme bilden und die Baumstämme greifen und nach vorne stoßen und zwar aufgrund des Rotationsantriebs der Rollen. Dies wird erzielt indem Sätze von rechten und linken komplementären Rillen verwendet werden, die sich in der Mitte jeder Rolle treffen, so dass die Enden jeder Rille rund um die Rolle vom inneren Ende versetzt sind, wobei die Höhe (Breite) der komplementären Rillen entlang annähernd der inneren Hälfte ihrer Länge schrittweise enger wird, so dass, wenn ein Aufriss betrachtet wird, die komplementären Rillen im Wesentlichen "V"-förmigen Aufbau aufweisen. Dieser Mittelbereich der Rillen stellt normalerweise die größte Stütze und den größten Zug bereit um die Baumstämme zu befördern und ist im Allgemeinen mit einer gezackten Struktur versehen um die Baumstämme besser zu greifen. Demnach unterliegt der mittlere Rillenbereich der größten Beanspruchung und muss von Zeit zu Zeit ersetzt werden. Jedoch muss für diese Reparatur die Rolle entfernt werden um die verschlissenen Rillen zu entfernen. Dies ist eine relativ schwierige Aufgabe, da die Rillen auf die Rolle geschweißt sind.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel die Reparatur verschlissener Rillen stark zu vereinfachen. Dies wurde erzielt indem einfach austauschbare Rilleneinsätze bereitgestellt werden, die in einer Stellung zu Ankerelementen, die auf die Rolle geschweißt sind, ver bunden sind, wobei die Bolzen keiner übermäßigen Scherbelastung während des Betriebs ausgesetzt sind. Um eine Überlastung der Bolzen zu vermeiden stoßen die Rilleneinsätze über einen Teil der Länge ihrer inneren Kante direkt gegen die äußere Fläche der Rolle. Um dies zu erzielen, weisen die Einsätze einen mittleren Ausschnittsbereich entlang ihrer Rolleneingriffskante auf, um eine Schweißnaht aufzunehmen, die sich teilweise entlang dem benachbarten Kantenbereich des zugehörigen Ankerelementes erstreckt. Der gegenüberliegende Kantenbereich des Ankerelementes weist dort entlang eine Schweißnaht über seine gesamte Länge auf. Die beschriebene Anordnung fixiert die Ankerelemente in adäquater Weise auf der Rolle, während es möglich ist, dass die Rilleneinsätze auf die Ankerelemente in einer Position befestigt werden, in der sie gegen eine Seitenfläche der Ankerelemente stoßen und auf der Rolle aufsitzen. Mit dieser Anordnung lässt sich die Reparatur der Rollen einfach bewerkstelligen ohne dass die Rollen entfernt werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Endansicht einer Förderrolle die die vorliegende Erfindung einschließt und die Teilweise aufgerissen ist;
2 ist eine Draufsicht auf eine Förderrolle, die einen Satz von Rillenelementen zeigt;
3 und 4 sind detaillierte Schnittdarstellungen entlang der Linien 3-3 und 4-4 in 2;
5 ist eine Darstellung die Anspruch 2 entspricht mit entfernten ersetzbaren Einsatzelementen, wobei ein Teil der äußeren Fläche der Rolle aufgerissen ist;
6 ist eine vergrößerte Draufsicht auf ein Ankerstück wie in 5 durch Bezugszeichen 6 dargestellt ist, wobei die Schweißnähte gezeigt sind;
7 ist eine Seitenansicht eines Einsatzelementes und ist maßstabsgerecht zu den 8 und 9 vergrößert;
8 ist eine Seitendarstellung von linken und rechten Ankerstücken; und
9 ist eine Seitendarstellung der linken und rechten äußeren Rillenstücke.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Unter Bezugnahme der Zeichnungen kann erkannt werden, dass die Förderrolle gemäß der Erfindung einen zylindrischen Körper 20 aufweist, der aus einem langen Stahlrohr bestehen kann. Ein ringförmiger Flansch 21 ist an der Innenseite des Rohrs an seiner längslaufenden Mitte angeschweißt und weist einen Satz an Löchern 22 auf um Bolzen aufzunehmen um hier eine Nabe zu befestigen. Die Nabe nimmt wiederum eine Antriebsanordnung auf, die in ein Ende der Förderrolle vorsteht. Dies ist eine Standardantriebsanordnung für Entrinderförderrollen. Es ist ebenso Standard die äußere Fläche der Förderrollen mit Zugrillen zu versehen. Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die Rillen bewerkstelligt durch komplementäre rechte und linke Sätze von fixierten äußeren Rillen 24R–24L zusammen mit austauschbaren inneren Rilleneinsatzelementen 26R–26L, die mit fixierten Ankerstücken 28R–28L befestigt sind. In dem gezeigten Beispiel weist die Rolle 12 Rillen in jedem rechten und linken Satz auf, die gleichmäßig voneinander um 30° beabstandet sind.
Wie in 9 gezeigt ist sind die äußeren Rillen 24R–24L Spiegelbilder voneinander und weisen innere und äußere bogenförmige Kanten 28, 29 auf, die unterschiedliche Mittelpunkte und unterschiedliche Radien aufweisen. Wenn z. B. das Rohr 20 einen äußeren Durchmesser von 35 cm (14 Inch) aufweist und eine Länge von 60 cm (24 Inch), aufweist, sind geeignete Radien und entsprechende Mittelpunkte 28C–29C im Maßstab in 9 angezeigt. Die äußeren Enden 30 sind vorzugsweise um 13° abgeschrägt. Die beschriebenen äußeren Rillen sind so positioniert, dass ihre inneren und äußeren Enden zueinander rund um die Rolle versetzt sind wie z. B. in 1 erkannt werden kann, und sind in Position geschweißt.
In 8 sind die Ankerstücke 28R–28L links und rechts der längslaufenden Mitte der Rolle gezeigt, die zueinander spiegelbildlich sind. Die inneren und äußeren Längskanten 31–32 der Ankerstücke sind gekrümmt und weisen unterschiedliche Mittelpunkte 31C– 32C mit radialen Abmessungen, die z. B. maßstabsgetreu sind, so dass sie z. B. denen entsprechen, die für das Beispiel der äußeren Rillen 24R–24L angegeben wurden. Es sollte festgestellt werden, dass die Ankerstücke von ihren äußeren Enden 33 zu ihren Enden 34 abnehmen. Diese Enden 33–34 können zueinander parallel sein, wobei im Fall der äußeren Rillen 24R–24L die äußeren abgeschrägten Enden 30 auf Geraden liegen, die vorzugsweise Verlängerungen der inneren Enden 35 unter einem spitzen Winkel schneiden wie in 9 gezeigt ist. Die Ankerstücke 28R–28L sind jeweils mit drei Löchern 36 versehen, die vorzugsweise zwischen den inneren und äußeren Kanten 31–32 zentriert sind und im Wesentlichen gleichmäßig entlang des Ankerstücks beabstandet sind.
Weiter können die austauschbaren Einsatzelemente 26R–26L auch Spiegelbilder voneinander sein und so geformt sein, dass sie gegenüberüberliegend gegen das entsprechende Ankerstück 28R–28L stoßen, d. h. die ziehende Fläche des Einsatzelementes stößt gegen die Vorderfläche des Ankerstücks wie aus 2 zu erkennen ist. Die Längskanten des Einsatzelementes sind im Wesentlichen gekrümmt. Die innere Längskante weist einen zentralen Ausschnitt 40 mit einer gleichmäßigen Tiefe von ungefähr 1,3 cm (0,5 Inch) auf und zwar von zwei Längskantenbereichen 41a–41b an den gegenüberliegenden Enden des Ausschnitts 40. Wie die Ankerstücke 28R–28L nehmen auch die Einsatzelemente 26R–26L in der Breite von den äußeren Enden 42 zu den inneren Enden 43 ab. Drei Gewindelöcher 44 sind vorgesehen um zu den Löchern 36 in den Ankerstücken zu passen. Die Gewinde in den Löchern 44 in den Einsatzelementen 26R–26L sind von den Zugflächen der Einsatzelemente geschnitten. Entlang der äußeren gekrümmten Längskante, ist jedes Einsatzelement vorzugsweise mit Zähnen 45 versehen, die ihr Vorder- und Zugende abgeschrägt haben können. Die Zähne haben vorzugsweise vom inneren Ende 43 von jedem Einsatzelement zu dem weiteren äußeren Ende 42 eine zunehmend größere Tiefe und Breite.
In 6 sind die Ankerstücke 28R–28L jeweils in Position auf das Rohr 20 mit zwei Schweißnähten 46–47, eine auf jeder Seite, geschweißt. Die Nähte 46 erstrecken sich vorzugsweise über die gesamte Länge des entsprechenden Ankerstücks an der Zugseite, wobei die andere Naht 47 sich nur entlang eines mittleren Bereichs des Ankerstücks an der Vorderseite erstreckt. Mit diesem Schweißmuster können die Einsatzelemente 26R-26L gegen die Vorderfläche des Ankerstücks stoßen und haben ihre unteren Längskantenbereiche 41a–41b in Eingriff mit der äußeren Fläche des Rohrs 20, während die kürzere Schweißnaht 47 den mittleren Ausschnitt 40 belegt wie in 4 zu sehen ist. Bolzen 50 sind durch die Löcher 36 in den Ankerstücken eingesetzt und werden in die Gewindelöcher 44 in die Einsatzelemente eingeschraubt bis die Bolzenköpfe gleitend gegen die Zugflächen der Ankerstücke stoßen. Wenn dies erreicht ist, stehen die Bolzen leicht über die Vorderflächen der Einsatzelemente. Loctite^® wird sofort auf die Bolzen aufgetragen und die Bolzen werden gedreht wenn die Einsatzelemente leicht gegen den Rand des Rohrs 20 aufsitzen. Die Auflagefläche befreit die Bolzen von Scherkräften. Es sollte angemerkt werden, dass die Ankerelemente derart zu den äußeren Rillen 24R–24L positioniert sind, dass die Ankerstücke im Allgemeinen zu den inneren Enden der äußeren Rillen ausgerichtet sind. Die Einsatzelemente sind ausreichend breiter als die Ankerstücke um die Zähne radial nach außen über die äußere Längskante 32 des dazugehörigen Ankerstücks freizulegen.
Es sollte deutlich sein, dass bei der zuvor beschriebenen Anordnung die Einsatzelemente 26R–26L schnell ersetzt werden können, ohne dass die Rolle entfernt wird indem nur die Bolzen 50 entfernt werden und die Austauscheinsatzelemente wie zuvor befestigt werden.
Im Hinblick auf das zuvor Ausgeführte sollte bemerkt werden, dass, obwohl spezifische Ausführungsbeispiele zum Zwecke der Erläuterung hier beschrieben wurden, zahlreiche Modifikationen durchgeführt werden können ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Demgemäß ist die Erfindung nur durch die begleitenden Ansprüche beschränkt.

Claims

Förderrolle umfassend: eine Rolle (20) mit einer Rotationsachse; zumindest zwei komplementäre Sätze von Rillen (24R–24L), die auf der Rolle (20) befestigt sind und axial in Bezug auf die Rolle beabstandet sind; zumindest zwei komplementäre Sätze von Ankerteilen (28R–28L), die auf der Rolle zwischen den Sätzen der Rillen (24R–24L) befestigt sind und jeweils eine Befestigungsfläche aufweisen, die sich nach außen von der äußeren Fläche der Rolle erstrecken; und austauschbare Rillenelemente (26R–26L), die austauschbar auf den Ankerteilen (28R–28L) befestigt sind und an die Befestigungsfläche des jeweiligen Ankerteils (28R–28L) stoßen und sich nach außen über die Ankerteile (28R–28L) erstrecken.
Förderrolle nach Anspruch 1, bei der Bolzen (50) die Rillenelemente (26R–26L) abnehmbar mit den Ankerteilen (28R–28L) verbinden.
Förderrolle nach Anspruch 2, in der jedes Rillenelement (26R–26L) einen Kantenbereich aufweist, der auf der Rolle (20) aufsitzt.
Förderrolle nach Anspruch 2, bei der die Rillen (24R–24L) und Ankerteile (28R–28L) auf die Außenfläche der Rolle (20) geschweißt sind.
Förderrolle nach Anspruch 1, bei derjedes Rillenelement (26R–26L) zwei Kantenbereiche (41a–41b) aufweist, die auf der Rolle aufsitzen und durch einen Spalt (40) im Rillenelement (26R–26L) getrennt sind, und wobei jedes Ankerteil (28R–28L) auf der Rolle durch Schweißstellen verbunden ist, die eine Schweißperle (47) einschließen, die sich in den Spalt (40) erstreckt.
Förderrolle nach Anspruch 1, bei der die austauschbaren Rillenelemente (26R-26L) mit Zugelementen (45) ausgebildet sind, die sich nach außen über die Ankerteile (28R–28L) erstrecken.
Förderrolle nach Anspruch 1, bei der die Rolle (20) zylindrisch ist und der Satz an Rillen (24R–24L) und Rillenelemente (26R–26L) gemeinsam eine im Wesentlichen V-förmige Mulde um die Rolle (20) bilden.
Förderrolle nach Anspruch 1, in der der Satz an Rillen (24R–24L) von gegenüberliegenden Enden der Rolle am Umfang der Rolle (20) zu den Ankerteilen (28R–28L) gehen und die Ankerteile (28R–28L) weiter am Umfang von den Rillen (24R–24L) zur längslaufende Mitte der Rolle (20) verlaufen.
Förderrolle nach Anspruch 1, bei der die Rillen (24R–24L) am Umfang der Rolle von einem äußeren Ende (29) der Rille zu einem inneren Ende (28) der Rille (24R–24L) verlaufen.
Förderrolle nach Anspruch 9, bei der jeder Ankerteil (28R–28L) und das entsprechende Rillenelement (26R–26L) am Umfang der Rolle von einem äußeren Ende neben dem inneren Ende einer entsprechenden Rille zu einem inneren Ende neben der längslaufenden Mitte der Rolle (20) verlaufen.
Förderrolle nach Anspruch 1, bei der die Rillen (24R–24L) breiter als die Ankerteile (28R–28L) sind und die Rillenelemente (26R–26L) sich mehr von der Rolle (20) nach außen erstrecken als die Ankerteile (28R–28L).
Förderrolle nach Anspruch 11, bei der die Breite der Rillenelemente (26R–26L) von einem Ende (42) neben den Rillen zu einem Ende (43) neben der längslaufenden Mitte der Rolle abnimmt.
Förderrolle nach Anspruch 1, bei der die Rillenelemente (26R–26L) abgeschrägt sind, um eine im Wesentlichen V-förmige mittlere Mulde um die Rolle auszubilden.
Förderrolle nach Anspruch 13, bei der die äußeren länglichen Enden (32) der Ankerteile (28R–28L) und der Rillenelemente (26R–26L) am Umfang der Rolle (20) zu den länglichen Enden (31) der Ankerteile (28R–28L) und der Rillenelemente, die näher an der längslaufenden Mitte der Rolle (20) angeordnet sind, versetzt sind.
Förderrolle nach Anspruch 6, bei der die Zugelemente Zugzähne (45) entlang der äußeren Längskante, die nach außen über die Ankerteile (28R–28L) vorsteht, sind.
Förderrolle nach Anspruch 5, wobei die Schweißstellen weiter eine Schweißperle (46) einschließen, die sich entlang der gegenüberliegenden Seite der Ankerteile (28R–28L) erstreckt.
Förderrolle nach Anspruch 12, wobei die Rolle (20) zylindrisch ist und einen inneren Flansch (21) für eine Antriebsverbindung aufweist, wobei der Satz an Rillen (24R–24L) sich zu der längslaufenden Mitte der Rolle (20) von gegenüberliegenden Enden der Rolle (20) erstrecken, wobei jede Rille (24R–24L) ein inneres Ende aufweist, das am Umfang der Rolle (20) von einem äußeren Ende versetzt ist und zwar mit jeweiligen Rillen in jedem Satz, die ihr inneres Ende direkt gegenüber voneinander aufweisen und gleichmäßig von der längslaufenden Mitte beabstandet sind; wobei die Ankerteile auf der äußeren Fläche der Rolle (20) befestigt sind und sich zu der längslaufenden Mitte von den inneren Enden der Rillen (24R–24L) erstrecken, wobei die Ankerteile (28R–28L) einander bei der längslaufenden Mitte im Wesentlichen V-förmig schneiden.
Förderrolle nach Anspruch 2, bei der die Bolzen (50) von Köpfen aus durch die Ankerteile (28R–28L) gehen und in die Rillenelemente (26R–26L) gedreht werden, wobei die Köpfe gegen die Ankerteile (28R–28L) stoßen.
Austauschbare Rilleneinsatzelemente (26R–26L) zur Verwendung für eine gerillte Rolle mit einem Ankerteil (28R–28L) nach Anspruch 1, der an einer Stelle angeschweißt ist und einen Satz an Bolzenlöchern (36) aufweist, wobei das Einsatzelement (26R–26L) umfasst: einen länglichen Plattenkörper, der von einem breiteren Ende (42) zu einem schmäleren Ende (43) abfällt und eine gebogene innere Längskante (41a–41b) und eine gebogene äußere Längskante aufweist, die sich zwischen den Enden erstrecken; wobei die innere Längskante (41a–41b) eine mittlere verlängerte Aussparung (40) aufweist, um eine Schweißperle (47) aufzunehmen, die sich teilweise entlang des Ankerteils (28R–28L) erstreckt, wobei die äußere Längskante mit Zugelementen (45) versehen ist; und der Plattenkörper eine Vielzahl von Bolzenlöchern (44) aufweist, um zu dem Satz zu passen.
Austauschbares Rillenelement nach Anspruch 19, bei dem die innere Längskante (41a–41b) gebogene Teile aufweist, die sich zwischen den Enden (40) und den Enden (43, 42) des Plattenkörpers erstrecken.
Austauschbares Rillenelement nach Anspruch 19, bei dem die Zugelemente (45) Zähne umfassen, die zunehmend länger von dem schmäleren Ende (43) zum weiteren Ende (42) hin werden.