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Title:
BEARING AND/OR DRIVE FOR A ROTATING DRUM, ESPECIALLY A PEELING DRUM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1995/003158
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a bearing and/or drive system for a rotating drum (1), especially a peeling drum, in which the drive force is preferably transmitted by friction. The main object of the invention is to provide a bearing and/or drive system, especially a bearing combined with a drive, for rotating drums, especially timber peeling drums in which the stresses in the drum jacket are reduced as much as possible with soft bearings and especially with a drive system connected to the bearing. The aim is also thereby to permit reductions in the wall thickness of the drum in the bearing region. The main feature of the invention is that, for supporting and/or driving the drum (1) there is an endless and at least substantially flexible belt-like body (6), especially an endless chain, preferably beneath the drum (1). The belt-like body is elastic, at least at the surface in contact with the drum, to transfer loads or forces from the drum to the base (13) or from the drive to the drum, especially with the use of a chain (6) in which the individual links (18) have elastic components (19).

Inventors:
MAUSSER WILHELM (AT)
Application Number:
PCT/EP1994/002204
Publication Date:
February 02, 1995
Filing Date:
July 05, 1994
Export Citation:
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Assignee:
ANDRITZ PATENTVERWALTUNG (AT)
MAUSSER WILHELM (AT)
International Classes:
B27L1/02; F16C13/04; F16G13/02; F27B7/22; (IPC1-7): B27L1/02; F16C13/04; F16G13/02; F27B7/22
Foreign References:
CH316496A1956-10-15
GB2032011A1980-04-30
DE2706902A11977-08-25
CH457985A1968-06-15
US2793920A1957-05-28
US4226271A1980-10-07
US1351497A1920-08-31
DE3110406A11982-02-11
FR1350226A1964-01-24
US4418817A1983-12-06
Other References:
SOVIET INVENTIONS ILLUSTRATED Section PQ Week C12, 30 April 1980 Derwent World Patents Index; Class P63, AN C6783C
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Claims:
P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Einrichtung zur Lagerung und bzw. oder zum Antrieb einer rotierenden Trommel (1), insbesondere Entrindungstrommel, wobei eine Übertragung der Antriebskraft vorzugsweise mittels Reibschluß erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß für die Lagerung und bzw. oder den Antrieb der Trommel (1 ) ein endloser mindestens im wesentlichen biegsamer bandförmiger Körper (6), insbesondere eine endlose Kette, zweckmäßig unterhalb der Trommel (1 ), vorgesehen ist, wobei bevorzugt zur Last bzw. Kraftübertragung von der Trommel (1 ) zum Fundament (13) bzw. vom Antrieb (7,8) zur Trommel (1 ) der bandförmige Körper (6) zumindest an der mit der Trommel (1) in Berührung gelangenden Fläche (14) elastisch ausgebildet ist, insbesondere bei Verwendung einer Kette (6) die einzelnen Kettenglieder (10) elastische Elemente (19) aufweisen.
2. Einrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß elastische Elemente (19) zur zur Trommel (1) radialen Last bzw. Kraftübertragung über im wesentlichen ebene Auflageflächen (19) direkt mit dem Trommelmantel (9) in Berührung stehen.
3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kettenglieder (10) drehbare Rollen (21 ) aufweisen.
4. Einrichtung nach Ansprch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbaren Rollen (21 ) auf Führungsschienen (11 ) laufen, die mit dem Fundament (13) in Verbindung stehen.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Kettenrad (14,14') für den Antrieb der Kette (6) vorgesehen ist, wobei Ausnehmungen im Kettenrad (14,14') für jedes Kettenglied (10) vorgesehen sind.
6. Einrichtungen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kettenrad (14,14') auf die Rollen (21 ) der einzelnen Kettenglieder (10) eingreift.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Kettenglieder (10) mittels Laschen (22) verbunden sind.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur axialen Führung der Trommel (1) Führungsrollen (25) vorgesehen sind, die sich jeweils an einem am Trommelumfang befestigten Führungsring (24) abstützen.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß elastische Elemente (26) zur Aufnahme bzw. Übertragung der axialen Kräfte vorgesehen sind.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Führungsrollen (25) mit insbesondere in deren Lagerung vorgesehenen elastischen Elementen (26) in Verbindung stehen.
11. Einrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß für die Lagerung und bzw. oder den Antrieb der Trommel (1 ) ein endloses biegsames, insbesondere elastisches Band (21), zweckmäßig unterhalb der Trommel (1 ), vorgesehen ist, das zur Übertragung der Antriebskraft durch Reibschluß oder kraftschlüssig mit der Trommel (1 ) in Verbindung steht.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, daß der bandförmige Körper (6,29), insbesondere die endlose Kette im unteren Bereich, insbesondere im Tiefpunkt, des oberen und bzw. unteren Trums, vorzugsweise mittels Stützvorrichtungen, entlastet ist.
Description:
LAGERUNG UND BZW. ODER ANTRIEB EINER ROTIERENDEN TROMMEL. INSBESONDERE ENTRINDUNGSTROMMEL

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Lagerung und bzw. oder zum Antrieb einer rotierenden Trommel, insbesondere Entrindungstrommel, wobei gegebenenfalls eine Übertragung der Antriebskraft vorzugsweise mittels Reibschluß erfolgt.

Bisherige Entrindungstrommeln weisen gesonderte Stahllaufringe oder Gußlaufringe als Lager auf, sind also hart gelagert. Es sind auch hydrostatische Lagerungen mit Wasser- oder Ölfilmen bekannt. Der Antrieb erfolgt hier getrennt meist über zusätzliche Zahnkränze am Umfang der Trommeln und entsprechende Zahnräder mittels der eigentlichen Antriebsvorrichtung. Weiters sind Lagerungen auf gasgefüllten oder flüssigkeitsgefüllten Gummireifen bzw. auf Gummiringen, gegebenenfalls mit einer Lauffläche aus Polyurethan, bekannt. Hier erfolgt der Antrieb der Trommel durch Reibschluß zwischen Trommelmantel und angetriebenen Reifen bzw. Ringen. Der Nachteil dieser Art der Lagerung besteht darin, daß einerseits durch die Auflage eine Linienpressung erfolgt und somit im Trommelmantel an den Auflagestellen hohe Zugspannungen herrschen, die eine Verstärkung der Trommel in diesem Bereich erforderlich machen. Andererseits muß die gesamte Antriebskraft über eine oder mehrere Lagerrolle(n) auf die Trommel übertragen werden, wobei als Anpreßkraft nur ein Teil des Trommelgewichtes zum Tragen kommt.

Die Erfindung hat es sich zum Ziel gesetzt, eine Lagerung und bzw. oder einen Antrieb, insbesondere eine Lagerung verbunden mit einem Antrieb für rotierende Trommeln, insbesondere Holzentrindungstrommeln, zu schaffen, wobei bei weicher Lagerung und insbesondere bei einem mit der Lagerung verbundenen Antrieb die Spannungen im Trommelmantel weitestgehend reduziert werden sollen. Damit sollen außerdem Reduktionen der Trommelwandstärke im Auflagerbereich ermöglicht werden.

Die Erfindung ist somit dadurch gekennzeichnet, daß für die Lagerung und bzw. oder den Antrieb der Trommel ein endloser mindestens im

wesentlichen biegsamer bandförmiger Körper, insbesondere eine endlose Kette, zweckmäßig unterhalb der Trommel, vorgesehen ist, wobei bevorzugt zur Last- bzw. Kraftübertragung von der Trommel zum Fundament bzw. vom Antrieb zur Trommel der bandförmige Körper zumindest an der mit der Trommel in Berührung gelangenden Fläche elastisch ausgebildet ist, insbesondere bei Verwendung einer Kette die einzelnen Kettenglieder elastische Elemente aufweisen. Durch die Lagerung auf einem endlosen, mindestens im wesentlichen biegsamen, bandförmigen Körper, z.B. in Form eines Treibriemens in verstärkter Ausführung oder auf einer endlosen Kette, können die Auflagerkräfte gleichmäßig über einen großen Teil des Trommelumfanges verteilt, also eine Flächenan- bzw. -aufläge anstelle einer Linienberührung erzielt werden. Die elastischen Kontaktflächen bzw. die elastischen Elemente nehmen dabei die insbesondere bei Entrindungstrommeln anfallenden Stöße auf und dämpfen die Schwingungen zum Fundament hin. Auch kann die Auflagebreite stark reduziert werden, wodurch eine größere Fläche für die Rindenaustragsschlitze zur Verfügung steht. Die Flächenan- bzw. -aufläge der bandförmigen Körper kann besonders günstig für die Übertragung von Antriebskräften von diesem Körper auf die Trommel genutzt werden.

Eine günstige Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß elastische Elemente zur zur Trommel radialen Last- bzw. Kraftübertragung über im wesentlichen ebene Auflageflächen direkt mit dem Trommelmantel in Berührung stehen. Durch die Auflage auf ebenen oder dem Trommelmantel angepaßten Flächen können die Kräfte als Flächenpressung im Gegensatz zur bisher üblichen Linienpressung aufgebracht werden, wodurch sich die spezifische Belastung der Elemente und somit der Verschleiß wesentlich verringert.

Zweckmäßigerweise sind die Kettenglieder mit drehbaren Rollen versehen, die auf Führungsschienen laufen können, welche mit dem Fundament in Verbindung stehen, wobei durch das Trommelgewicht keine Zugspannungen in der Kette auftreten. Weiters ist dadurch auch keine Vorrichtung zum Spannen der Kette erforderlich. Die einzigen von der Kette aufzunehmenden Zugspannungen rühren vom Kettenantrieb her.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist gekennzeichnet dadurch, daß die Kette bzw. allgemein der bandförmige Körper im unteren Bereich, insbesondere im Tiefpunkt, vorzugsweise mittels Stützvorrichtungen für das obere und bzw. untere Trum, entlastet wird. Dies ist leicht möglich, wenn durch das Trommelgewicht keine Zugspannungen in der Kette auftreten. Es kann die Trommel auch leicht positioniert werden.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß elastische Elemente zur Aufnahme bzw. Übertragung der axialen Kräfte vorgesehen sind. Während des Betriebes treten oft auch axiale Kräfte auf. Dies ist speziell bei leicht geneigten Entrindungstrommeln der Fall. Werden elastische Elemente an den Seiten der Kettenglieder hin zu Führungsringen der Trommel bzw. auch bei den Lagerungen des Antriebes vorgesehen, so können Schwingungen und entsprechende Last- und Kraftübertragungen auch in axialer Richtung erfolgen.

Eine besonders günstige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Kettenrad für den Antrieb vorgesehen ist, wobei Ausnehmungen für jedes Kettenglied vorhanden sind und vorzugsweise das Kettenrad auf die Rollen der einzelnen Kettenglieder eingreift. Jeweils zwei Kettenglieder können mittels Laschen verbunden werden.

Eine besonders leichte Ausbildung kann erreicht werden, wenn für die Lagerung und bzw. oder den Antrieb der Trommel ein endloses biegsames, insbesondere elastisches Band, zweckmäßig unterhalb der Trommel, vorgesehen ist, das gegebenenfalls zur Übertragung der Antriebskraft durch Reibschluß oder kraftschlüssig mit der Trommel in Verbindung steht. Als solche Bänder kommen z.B. verstärkte Treibriemen in Frage.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben, wobei Fig. 1 die Draufsicht auf einen Teil einer Entrindungstrommel mit einer erfindungsgemäßen Einrichtung, Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie ll-ll in Fig.1 und Fig. 3 einen vergrößerten Schnitt gemäß Linie lll-lll in Fig. 2 darstellt.

Fig. 4 veranschaulicht eine erfindungsgemäße Variante mit einem Band aus verstärktem Treibriemenmaterial, sonst aber entsprechend der Fig. 2.

Gemäß der Draufsicht auf einen Teil einer Holzentrindungstrommel 1 nach Fig. 1 werden die zu entrindenden Holzknüppel bzw. Baumstämme nach erfolgter Entrindung beim Auslauf 3 der Entrindungstrommel 1 ausgetragen. Die Rinde wird in den Trommelbereichen 4 durch Schlitze 4' aus der Trommel ausgetragen. In den Bereichen 5 erfolgt die Lagerung bzw. der Antrieb der Trommel durch die erfindungsgemäße Einrichtung, wobei die Trommel 1 auf jeweils einer Kette 6 aufliegt. Die Kette 6 besteht aus einer Anzahl von Kettengliedern 10 und Verbindungslaschen 22 und wird mittels Getriebe bzw. Kupplung 7 und Motor 8 über Kettenräder 14,14' angetrieben. Weiters sind am Trommelmantel Führungsringe 24 befestigt.

Fig. 2 stellt die Lagerung der Trommel 1 im Schnitt ll-ll aus Fig. 1 dar. Es sind die Ringe 24 sowie der Trommelmantel 9 erkennbar. Der Trommelmantel 9 liegt dabei auf einer Anzahl von (hier sechs) Kettengliedern 10 auf. Die Kettenglieder 10 werden dabei von Führungsschienen 11 gestützt, die über einen Träger 12 mit dem Fundament 13 in Verbindung stehen. Die Kette 6 wird von den Kettenrädern 14,14' angetrieben, die in Lagern 15,15' gelagert sind, wobei hier das Kettenrad 14' über einen (nicht dargestellten) Motor und ein Getriebe bzw. eine Kupplung 7 angetrieben wird. Gegebenenfalls können auch beide Kettenräder 14,14' angetrieben werden. Die Kette 6 wird dabei in Richtung des Pfeiles 16 bewegt, wobei sich die Trommel 1 aufgrund des vorhandenen Reibschlusses in Richtung des Pfeiles 17 dreht.

Fig. 3 zeigt in einem zu den Fig. 1 und 2 vergrößertem Maßstab die Lagerung des Trommelmantels 9 auf einem Kettenglied 10 im Detail. Das Kettenglied 10 besteht aus einem Träger 18, der aus Metall ist und auf dessen Oberseite eine elastische Platte 19, z.B. aus Gummi oder Polyurethan oder aus Materialien, insbesondere Kunststoffen, mit ähnlichen Eigenschaften, befestigt ist. Diese Platte ist so weich ausgeführt, daß sie auch mehrere Millimeter nachgeben kann und somit während der gesamten Berührungszeit mit dem Trommelmantel 9 vollständig mit diesem in Kontakt ist. Somit können auch beim Auf- bzw. Ablaufen der Kette vom Trommelmantel keine Linienkräfte und somit auch keine Spannungsspitzen im Trommelmantel auftreten. Die Kettenglieder 10 rollen über Rollen 21 , die auf im Träger 18 gelagerten Bolzen 20 montiert sind, auf den Führungsschienen 11 ab. Weiters befindet sich auf dem Bolzen 20 etwa in

der Mittelebene des Kettengliedes 10 die Verbindungslasche 22, mittels derer jeweils zwei Kettenglieder miteinander verbunden sind. Die Zentrierung der Kette 6 beim Auflaufen auf den Trommelmantel 9 erfolgt mittels abgeschrägter Verstrebungen 23, die an je einem der Ringe 24 befestigt sind. Diese Ringe 24 dienen auch der axialen Führung der Trommel 1 vermittels Seitenführungen 25. Diese Seitenführungen sind als Rollen ausgebildet. Diese Rollen sind in Lagern mit elastischen Elementen 26 abgestützt, so daß sie ein Bewegungsspiel in axialer Richtung aufweisen. Demzufolge können auch axiale Kräfte, die z.B. bei leicht geneigten Entrindungstrommeln auftreten, aufgenommen werden.

Fig. 4 zeigt schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei entsprechende Teile der Einrichtung mit den gleichen Bezugszejchen wie in der entsprechenden Darstellung in Fig. 2 versehen sind. Dem Antrieb und der Lagerung der Entrindungstrommel 9 dient hier ein endloses, biegsames elastisches Band 29, das über Räder bzw. Rollen 30,31 geführt ist. Es können noch weitere Führungsrollen 32 vorgesehen sein. Die Rolle 30 wird über ein Getriebe 7 von einem Elektromotor angetrieben. Das Band 29 kann z.B. verstärkte Treibriemenqualität haben.

4 Fig. 12 Patentansprüche