Einleitung Die Trommeln sind den Rollen ähnliche Elemente, aber ohne Kugellager oder drehende Teile im Inneren. Sie werden an der Vorder- und Hinterse

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2 Einleitung Die Trommeln sind den Rollen ähnliche Elemente, aber ohne Kugellager oder drehende Teile im Inneren. Sie werden an der Vorder- und Hinterseite des Transportbandes platziert und dienen als Antrieb des Bandes. Anwedungsbereiche Die Trommeln von ULMA der schweren Serie werden normalerweise bei Eisenhütten-, Minen-, Wärmekraftwerks-, Hafen-, Steinbrucheinrichtungen usw. verwendet sowie an anderen Stellen mit ähnlichen Arbeitsbedingungen. Form und Abmessungen MANTEL Durchmesser von mehr als 400 Millimeter werden mit gebogenen, an der Längsseite verschweißten Blechen hergestellt. Sie werden später stabilisiert, um Materialspannungen zu eliminieren. Bei Durchmessern kleiner 400 mm können auch aus Rohren ohne Schweißnaht hergestellt werden (aus Vollmaterial). Der Außendurchmesser D kann eben oder gewölbt sein (nach Wunsch) und entspricht dem Durchmesser des Mantels. Die Beschichtungen vergrößern diesen Durchmesser. Die Konzentrizität darf 1 % des Durchmessers D nicht überschreiten. ACHSEN Sie werden aus genormtem F-1140-Stahl gefertig, ordnungsgemäß mechanisch bearbeitet und nach Wunsch auch aus jeder Art Material gefertigt. Berechnung und Abmessungen der Achsen der Trommeln Berechnungsmethode Bei den Trommeln wird die Achse gemäß den Normen ANSI/CEMA berechnet. Es wird die zulässige Torsion, die Beschränkung der Durchbiegung und die Einschränkung der Abscherung berücksichtigt. Der Durchmesser der Achse wird mit 5 Verfahren berechnet: 1-Durchmesser in Abhängigkeit von der zulässigen Spannung bis Abscherung ( )d=f( )(Halterung des Lagers). 2-Durchmesser in Abhängigkeit der zulässigen Durchbiegung d = f(f) (Befestigungseinheiten) 3-Durchmesser in Abhängigkeit vom Neigungswinkel der Achse d =f(tg ) 4-Durchmesser in Abhängigkeit vom zulässigen Torsionswinkel 5-Durchmesser in Abhängigkeit von der Lebensdauer des Lagers. Es wird der größte Durchmesser gewählt, der sich aus diesen Berechnungsmethoden ergibt. 44

3 1-Durchmesser in Abhängigkeit von der zulässigen Spannung bis Abscherung ( )d=f( ) (Halterung des Lagers). Es wird die folgende Formel für die Widerstandsfähigkeit des Materials verwendet. Sie erscheint in der Norm CEMA: d 3 16 I Wobei: MI (FS M F ) T ideales oder äquivalentes Moment. 2 : Arbeitsspannung der Abscherung (450 kg/cm oder laut Kunde). Es wird eine kombinierte Aktion zwischen Biegung und Torsion berücksichtigt. Wobei: FS=1.5 Sicherheitsfaktor M F Biegemoment M T Torsionsmoment 2-Durchmesser in Abhängigkeit der zulässigen Durchbiegung d= f(f) (Befestigungseinheiten). Der Wert der Durchbiegung ist normalerweise ein Bruchteil des Abstandes zwischen den Halterungen (d e ). Normalerweise: f Gleichstellend mit der folgenden Formel erhält man die Trägheit der kreisförmigen Sektion der Achse: Wobei: a: Abstand Halterung -moyu E: Elastikmodul nach YOUNG (210 GPa) Daher der Mindestdurchmesser: 3-Durchmesser in Abhängigkeit vom Neigungswinkel der Achse d = f(tg ). Man geht aus von der Formel, die die eleastische Tangente an der Halterung der Achse ergibit Der Mindestdurchmesser ergibit sich aus de bfolgenden Formel: d = 1 4 M F (d e -2a) 21. tg Für diesen Winkel nimmt man normalerweise rad. 4-Durchmesser in abhängigkeit vom zulässingen Torsionswinkel Der Torsionswinkel wird beschränkt auf o,5 ¾. Mit diesen Daten und mit dem Moment, der an der Trommel angelegt wird, bekommt man den Durchmesser. Womei: d = max f = = 0.6 d 100 P a 24 E 3 d - 4 a e 64 I 4 d = I P32 e 2 2 I = M T de (mm 4 ) O 0 Winkel der maximalen Torsion (rad) G Modul nach Young auf Torsion (80GPa) M TTorsionsmoment 45

4 5-Durchmesser in Abhängigkeit von der Lebensdauer des Lagers. Für die Berechnung der Lebensdauer des Lagers wird die folgende Formel L1 = *n ( C P ( p Womei: L1 Nenn-Lebensdauer, bei Betriebsstunden n = Umdrehungen der Trommel, upm. C Kapazität der dynamischen Kraft des Lagers, in N. P von der Trommel ertragene Last, Resultat aus den Spannungen plus Gewicht der Trommel selbst, in N p = Exponent, -Für Kugellager p = 3 -Für Walzenlager (Gelenk) p = 10/3 = 3,3 Es wird die Verwendung der Walzenlager wegen seiner größeren Belastbarkeit gegenüber anderen Typen von Lagern empfohlen. Es wird ebenso empfohlen, dass die Lebensdauer des Lagers größer ist als Stunden und niemals geringer als Stunden, deshalb müssen die Berechnungen diese Empfehlung garantieren. 46

5 Berechnung der Stärke des Mantels und der Stirnseiten Berechnungsmethode Für die Berechnung der Stärke des Mantels und der Stirnseiten Scheiben werden die folgenden Methoden verwendet: 1)Spannungszustand der Trommel (VON MISSES) 2)Deformierung der Trommel 1) Spannungszustand der Trommel Als Referenz wird die Elastizitätsgrenze des verwendeten Stahls genommen. In Abhängigkeit von dieser Grenze wird die Stärke des Mantels und der Stirnseiten festgelegt. 2) Elastische Deformierungen der Trommel. Außer der Kunde gibt es anders an, werden die eleastischen Deformierungen der Trommel berechnet, indem eine Durchbiegung von 0,5 mm/m angesetzt wird. 47

6 STIRNSEITEN In Abhängigkeit von der Verwendung der Trommeln wurden die folgenden Typen von Stirnseiten enwickelt: 1-Geschweißte Scheiben 2- integrierte Scheibe 3- profilierte integrierte Scheibe. 4- T-Scheibe (Turbine) Diese Designs wurden entworfen, um die Stress- und Spannungszonen zu minimieren, die beim Schwei en entstehen. 1-Kubus mit verschweißter Scheibe 2-Massiver Kubus 3-Profilierter Kubus 4-T-Typ (Turbine) BEFESTIGUNGEN DER ACHSE AN DER TROMMEL Die Befestigung der Achse an der Trommel kann mit Hilfe verschiedener Systeme erfolgen: a- Druckringe oder konische Einheiten b- Lager c- Schweißung d -Glatte Keile, konische Keile Die Verschweißung der Achse mit den Scheiben oder die Verwendung von konischen Keilen wird nur in jenen Fällen empfohlen, wo die Spannungen bei der Arbeit klein sind, weil die Spannungen und Vibrationen, die auf die Trommeln einwirken, einerseits einen Bruch der Schweißnähte bewirken können sowie das Lösen und Abfallen der Keile andererseits. Es wird empfohlen, Druckringe oder konische Einheiten zu verwenden, weil sie Drehmomente besser übertragen und leichter zu montieren und zu demontieren sind. Die Marken, mit denen wir arbeiten, sind: 4

7 BESCHICHTUNG Beschichtungen, die wir liefern können, sind: Naturkautschuk, Keramik und polyurethan. Die Oberflächen des verklebten Naturkautschiks sind: Chevron (in V), Diamond (Rhomben), Smooth (glatt) und auf Wunsch sonstige personalisierte designs. Es können Verklebungen gliefert werden, sowohl kalt- auch hei verklebt. Die Stärke variieren zwschen 6 bis 40 mm und die Härtegrade zwischen 40 und 90 Shore A. AUSWUCHTEN Alle Trommeln sind statisch ausgewuchtet. Auf Anfrage und mit konkreten Spezifikationen können sie auch dynamisch gewuchtet werden. Alle Trommeln werden innen gewuchtet. Man muss berücksichtigen, dass die Bestimmung des Präzisionsgrades der Wuchtung wichtig it, damit die Trommeln korrekt funktionieren können, Ohne Vibrationen und bei geringstmöglichen Kosten. Das hängt in großem Maße von der tatsächlichen Arbeitsgeschwindigkeit und der Form der Trommel ab. Im Folgenden zeigen Wir einige Tabellen mit Beispielen, um bei der Auswahl des Wuchtungsgrades zu helfen, der auf die auszuwuchtenden Trommeln angewendet werden sollen. Man muss berücksichtigen,dass eine fehlende Wuchtung dazu führen kann, dass die Trommel vibriert. Q 630 Wellen von Zweitakt-Motoren, montiert auf starren Lagern. Q 250 Q 100 Q 40 Q 16 Q 6.3 Q 2.5 Q präzision Q 0.4 Hohe präzision Wellen von großen Viertakt-Motoren, montiert auf starren Lagern und Wellen von marinisierten Dieselmotoren auf elastischen Lagern. Wellen von schnellen Dieselmotoren mit vier Zylindern, montiert auf starren Lagern. Felgen und Reifen von Fahrzeugen. Wellen von schnellen Motoren mit 6 Zylindern auf starren Lagern Gelenkachsen, Antriebswellen von Viertaktmotoren, auf starren Lagern, mit 6 oder mehr Zylindern, Zugmaschinen, Pkws und Pkws. Spezielle Gelenkachsen, Rotoren von Elektromotoren, drehende Teile von Werkzeugmaschinen, Zentrifugentrommeln, Ventilatoren, Lenkräder. Lose Teile von Wellen von Motoren von Zugmaschinen, Pkws und Lkws.Wellen spezieller Motoren mit 6 oder mehr Zylindern Turbogeneratoren, Rotoren von kleineren Motoren, spezielle Elektromotoren, Dampfturbinen und Gasturbinen, Ventilatoren, Achsen von Werkzeugmaschinen. Lose Teile von speziellen Wellen. Antriebe von Schleifmaschinen, Rotoren von speziellen kleinen Motoren, Turboantriebe, Antriebe von Bandaufnahmegeräten und Videorekordern. Rotoren für Schleifmaschinen mit hoher Präzision, Schiebenachsen und Laufräder. Es wird ein Q40 für große Trommeln empfohlen ( Mantel 350 mm) und ein Q16 für kleine Trommeln. 49

8 Wenn die Drehzahl der Trommel und der Wuchtungsgrad bekannt sind, benutzen wir die folgende Grafik, um die U-Daten zu bekommen. Das maximal zulässige Ungleichgewicht (des.admis) bekommt man mit der folgenden Formel: des.admis.= U x m r Daten B eschreibung Einheite Des.admis. Maximal zulässiges Ungleichgewicht gr U m r Zulässiges Rest-Ungleichgewicht Masse der drehenden Teile Radius, an dem das zusätzliche Material angebracht wird gr mm Kg mm WÄRMEBEHANDLUNG Dies ist das Eliminieren mit Hilfe einer Wärmebehandlung von internen Spannungen aufgrund von Schweißarbeiten an den Teilen, wo es erforderlich ist. Im Falle, dass der Zulieferer bereits einen kontrollierten und von einer zuständigen Organisation genehmigten Entspannungsprozess angewendet hat, ist dieser Punkt als allgemeine Richtlinie anzusehen. ZERSTÖRUNGSFREIE WERKSTOFFPRÜFUNGEN Werden durchgeführt, um zu bestätigen, dass die Verschweißungen korrekt ausgeführt wurden, dass sie keine Schadstellen enthalten. VERPACKUNG DER WARE Die Trommeln werden in für internationalen Transport geeignetem Materail verpackt. 50

9 ABMESSUNGEN TROMMEL ANTRIEBSTROMMEL L e Breite der Trommel e f Band d2h d1h11 d3f8 Durchmess Abstand der GELENKTE TROMMEL e L Breite der Trommel Band e d2h d1h11 d2h Durchmesser Abstand der 51

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