Einlagering für Seilrollen Es ist bekannt, Seilrollen, insbesondere für Seil bahnen, mit Einlageringen aus elastischem Werkstoff, vorzugsweise Gummi, auszustatten, um den Seilver schleiss herabzusetzen und einen geräuscharmen sowie stossfreien Lauf zu erreichen.
Das Aufvulkanisieren der Einlageringe auf die einteiligen Seilrollen ergibt zwar bei mässigen Laufgeschwindigkeiten ausreichende Le bensdauer der Einlageringe, hat aber den Nachteil, dass die oft schweren Seilrollen jeweils zur Ausfütterung in eine Gummifabrik gesendet werden müssen und dass das Auswechseln verbrauchter bzw. beschädigter Ringe nur umständlich und zeitraubend durchgeführt werden kann. Zur Beseitigung dieses Übelstandes ist man dazu übergegangen, die Seilrollen zu teilen und diese mit losen Einlageringen aus Vollgummi oder dergleichen zu versehen.
Die Einlageringe werden dabei unter radialer Vorspannung auf den Seilrollenkranz aufge zogen und dann zwischen Seitenscheiben oder der gleichen der Seilrolle in Achsrichtung zusammenge presst. Obwohl also mit hoher Vorspannung der Ein lageringe gearbeitet wird, treten bei höheren Betriebs belastungen sowie infolge von Relaxation und Walker- wärmung Dehnungen auf, so dass der Einlagering seinen festen Sitz verliert und auf der Seilrolle zu gleiten be ginnt, was zur raschen Zerstörung des Ringes führt.
Bekannte Versteifungsringe aus Hartgummi oder Kunst- Pressstoff, die parallel zu den Stirnflächen des Einlage ringes und nur im Randbereich dieses Ringes einge bettet sind, haben keine wesentliche Verbesserung ge bracht, weil solche Versteifungsringe die Dehnungen und sonstigen Erscheinungen im Mittelbereich des Ein lageringes zwischen den Seitenscheiben oder dergleichen der Seilrolle nicht hintanhalten können.
Es ist ferner bekannt, im Ringfuss des aus ein heitlichem, elastischem Material bestehenden Einlage ringes mehrere Lagen eines Kreuz- oder Cordgewebes vorzusehen, wobei die Gewebeeinlage auch noch von einer Zwischenschicht aus härterem elastischem Material umgeben sein kann. Aufziehen des Einlageringes auf die Seilrolle wird der Gummiring durch das Aufdehnen einer Umfangszugspannung unterworfen.
Die Gewebe einlage nimmt zwar einen Teil dieser Zugspannung auf und entlastet dadurch den Gummiteil, jedoch ver bleiben ungünstige Zugspannungen im Gummiring, zu mal die Gewebeeinlage durch die Vorspannung einer bleibenden Verformung unterworfen wird. Der Druck des aufliegenden Seiles wirkt radial nach innen. Infolge der Querdehnung jedes Materials wird dadurch die Dehnung in Umfangsrichtung vergrössert, was die Ge fahr örtlicher überbeanspruchungen der Lauffläche mit sich bringt.
Dazu kommt noch, dass ein Gummikörper, der durch Zug beansprucht wird, mit der Zeit mehr an Spannung verliert, als ein Körper, der lediglich unter Druckspannung steht, und dass auch dadurch ein gewisser Spannungs- bzw. Aufziehdruckverlust eintritt, dass der Einlagering beim Zusammenpressen in Achs richtung seinen Innen- und Aussendurchmesser ver grössert. Durch die Gewebeeinlage kann also das ange strebte Ziel, unerwünschte Dehnungen im Einlagering und damit frühzeitigen Verschleiss zu verhindern, nicht oder jedenfalls nicht vollkommen erreicht werden.
Schliesslich ist es bekannt, dem Einlagering aus Gummi oder dergleichen einen Metallkern zu geben. Dabei handelt es sich um einen geschlossenen Metall ring von im Verhältnis zum Gummi grossem Querschnitt, der bei einer Ausführungsform über weite Winkelbe reiche unmittelbar auf der Seilrolle sitzt. Hier müssen sehr genaue Herstellungstoleranzen eingehalten werden, um den Ring überhaupt auf die Seilrolle aufziehen zu können. Die Gummistärke ist vielfach zu gering, um die Aufgabe des elastischen Einlageringes voll erfüllen zu können. Es ergeben sich in ungünstiger Weise un gleichmässige Druckverteilungen beim axialen Zu sammenspannen des Einlageringes und es haben auch die scharfen Kanten des Metallringes schädliche Rück wirkungen auf die Haltbarkeit des Gummis.
Allen be kannten Einlageringen für Seilrollen haftet auch noch der weitere Nachteil an, dass keine genügende Wärme abfuhr vom Gummiinneren nach aussen erfolgt, obwohl die Walkerwärmung eine häufige Ursache der Zer störung des Ringes ist.
Demnach liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu beseitigen und einen Einlagering für Seilrollen zu schaffen, bei dem kein wesentliches Nach lassen der Vorspannung zu befürchten und der Gummi bzw. das elastische Material günstigeren Bean spruchungen ausgesetzt ist, ausserdem eine Wärmeab leitung nach aussen erfolgt und sich dadurch insgesamt eine erhöhte Lebensdauer auch bei grösserer Laufge schwindigkeit ergibt.
Ausgehend von einem Einlagering für Seilrollen, der elastisch ist und nach der Montage unter radialer Vor spannung auf die Seilrolle aufgezogen sowie zwischen Seitenscheiben der Seilrolle in Achsrichtung zusammen gepresst ist, löst die Erfindung diese Aufgabe dadurch, dass im radial inneren Bereich des Einlageringes eine koaxial angeordnete Schraubenfeder eingebettet ist. Beim Aufziehen übernimmt die Schraubenfeder allein alle in Umfangsrichtung wirkenden Zugkräfte, wobei das elastische Material innerhalb der Schraubenfeder unter Druck gesetzt wird.
Durch das anschliessende axiale Zusammenspannen mittels der Seitenscheiben wird das beim Aufziehen auf die Rolle zwischen den Windungen etwa wellenförmig auswärts gedrückte ela stische Material vom innersten Bereich wieder zurück gestaut, was eine weitere Druckerhöhung im innersten Ringbereich bei gleichzeitiger Abkapselung des unter Druck stehenden Materials dieses Bereiches ergibt. Das elastische Material ausserhalb der Schraubenfeder wird beim axialen Zusammendrücken ebenfalls nur auf Druck vorgespannt und steht nicht unter einer Zugspannung. Es wird also durch das axiale Zusammenspannen der Druck bzw. die radiale Vorspannung noch erhöht und es ergibt sich kein Druckabfall wie bei bekannten Aus führungen.
Die reine Druckbelastung des elastischen Materials ist günstig, weil der Werkstoff für diese Be lastungsart ein besseres Relaxationsverhalten, ein ver mindertes Nachlassen der Spannung und somit eine bessere Erhaltung des Vorspanndruckes als bei Zugum- fangsspannungen aufweist. Die Schraubenfeder kann aus Stahl bestehen, doch ist auch ein anderer Werk stoff mit entsprechenden Eigenschaften verwendbar. Sie kann aus Rundmaterial hergestellt werden, um durch dieses die sonst bei scharfen Kanten auftretenden schädlichen Rückwirkungen zu vermeiden. Schliesslich könnte die Schraubenfeder auch mit Vorspannung in das elastische Material eingebettet werden.
Der Abstand zwischen den Federwindungen vor der Montage kann kleiner als der Durchmesser des Rund materials gewählt werden und vorzugsweise etwa dem halben Durchmesser entsprechen. Dadurch kann ein zu starker Materialfluss vom Bereich innerhalb der Schrau benfeder nach aussen vermieden und gewährleistet wer den, dass sich beim axialen Zusammenspannen unter Erhöhung des Vorspanndruckes ein unter allseitigem Druck stehender innerer Bereich ergibt.
Schliesslich können die beiden Endwindungen der Schraubenfeder über einen Grossteil ihres Umfanges in achsnormale Ebenen gelegt und bis zu einem Teil des Querschnittes des Rundmaterials plangeschliffen sein, derart, dass die Schliffflächen mit den Stirnflächen des Einlageringes fluchten. Die Schliffflächen können dann satt an den Seitenscheiben der Seilrolle anliegen und es kann sich eine günstige Wärmeableitung aus dem Ringinneren über die Schraubenfedern an die Seiten scheiben ergeben. Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes im Axialschnitt.
Auf der Nabe oder dem Kranz 1 einer Seilrolle ist unter radialer Vorspannung ein Einlagering 2 aus Gummi aufgezogen, der nachträglich zwischen zwei zu sammenschraubbaren Seitenscheiben 3 in Achsrichtung zusammengepresst wird. Im radial inneren Bereich des Einlageringes 2 ist eine koaxial angeordnete Schrauben feder 4 aus Rundmaterial eingebettet. Der Abstand a zwischen den Federwindungen ist vor der Fertigmon tage kleiner als der Durchmesser des Rundmaterials und entspricht etwa der Hälfte dieses Durchmessers.
Die beiden Endwindungen 5 der Schraubenfeder 4 sind über einen Grossteil ihres Umfanges in achsnormale Ebenen gelegt und bis etwa zum halben Rundmaterial querschnitt plangeschliffen, so dass die Schliffflächen mit den Stirnflächen des Einlageringes 2 fluchten bzw. satt an den Seitenscheiben 3 anliegen.
Beim Aufziehen des Einlageringes 2 auf die Seil rolle 1 wird der innerste Bereich 2a des Einlageringes 2 einer radialen Druckspannung unterworfen und es ent steht gleichzeitig zwischen den Federwindungen ein ge wisser Materialfluss in radialer Richtung. Beim an schliessenden axialen Zusammenpressen mittels der Seitenscheiben 3 erfolgt infolge des Sichschliessens der Federwindungen dann ein Materialrückstau bzw. ein Gegendruck auf den Bereich 2a, so dass sich eine unter allseitigem Druck stehende Gummischicht ergibt. Die Feder 4 nimmt allein die Zugspannungen auf, der Ringbereich ausserhalb der Feder wird nur unter Druck vorspannung gesetzt. Nach Fertigmontage wird in den Einlagering 2 eine Seilrille 6 eingedreht.