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Die Erfindung betrifft einen Fördergurt gemäß des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sowie eine Gurtförderanlage mit einem derartigen Fördergurt gemäß dem Anspruch 10.
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Zum Transport von losem Schüttgut wie z.B. Kohle, Stein, Erz, Kies, Sand, Getreide etc. werden seit langem Gurtförderanlagen eingesetzt. Das Kernelement einer solchen Gurtförderanlage ist ein endlos geschlossener Stahl- oder Textilfördergurt. Das Schüttgut kann an einer Aufgabestelle auf die Oberseite des Fördergurtes, die als Tragseite bezeichnet werden kann, aufgegeben werden. Der Fördergurt kann sich als Obertrum zur Abgabestelle bewegen, an der das Schüttgut wieder abgegeben werden kann. Die der Tragseite des Fördergurtes gegenüberliegende Seite kann als Laufseite bezeichnet werden.
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Es können offene Fördergurte wie z.B. Muldengurte oder geschlossene Gurte wie z.B. Rohrfördergurte oder Schlauchfördergurte verwendet werden. Vom Gurtmaterial her können Textilfördergurte oder Stahlseilfördergurte verwendet werden, welche als Zugträger ein textiles Gewebe, vorzugsweise ein mehrlagiges textiles Gewebe, bzw. Stahlseile zur Übertragung der Zugkräfte in Längsrichtung aufweisen können. Die Zugträger sind üblicherweise im Material des Fördergurtes eingebettet, welches vorzugsweise ein elastomeres Material sein kann. Der jeweils in der Dicke nach außen, d.h. zur Oberfläche der Tragseite bzw. zur Oberfläche der Laufseite, hin zeigende Materialbereich des Fördergurtes kann als Deckplatte, d.h. als tragseitige Deckplatte bzw. als laufseitige Deckplatte, bezeichnet werden.
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Beim Betrieb von derartigen Gurtförderanlagen kann es zu einer Wechselwirkung zwischen den Tragrollen der Anlage und der Laufseite des laufenden Fördergurts kommen. Durch diesen Kontakt der Oberflächen bzw. durch die sich hieraus ergebende Wechselwirkung können in Abhängigkeit der Gurtgeschwindigkeit, der Oberflächenbeschaffenheit der Tragrollen sowie der Lage der Drehachsen der Tragrollen akustische Wirkungen entstehen, die sich als Betriebslärm auf die Umwelt bzw. Umgebung auswirken können. Diese akustischen Wirkungen können einen erheblichen störenden Einfluss auf die Umwelt haben, insbesondere bei längeren Förderstrecken wie z.B. zwischen einem Abbauort von z.B. Kohle und einer weiter entfernt gelegen Übergabestelle zum weiteren Transport z.B. mittels Eisenbahn.
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Zur Minderung der Lärmemissionen kann die Gurtgeschwindigkeit reduziert werden, was jedoch zu Einbußen des Volumenstroms führen kann. In siedlungsnahen Gebieten kann es sogar erforderlich sein, die Gurtförderanlage zu bestimmten Zeiten wie z.B. nachts und bzw. oder am Wochenende oder an Feiertagen vollständig stillzusetzen. Dies kann zu erheblichen Kapazitätseinbußen des Anlagenbetreibers und damit zu einer verminderten Rentabilität der Anlage für den Betreiber führen.
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Aus diesem Grund wurde in den letzten Jahren versucht, die Geräuschemission beim Einsatz von Gurtförderanlagen dadurch zu senken, dass die Qualität der Tragrollen verbessert wurde. Es hat sich gezeigt, dass mit zunehmender Kreisformabweichung und Exzentrizität einer Tragrolle von ihrer Rotationsachse die Geräuschemission zunehmen kann. Diese Abweichungen können durch Toleranzen der Drehachse von der eigentlichen Rotationsachse sowie durch Unrundheiten des Außendurchmessers hervorgerufen werden. Daher wurde versucht, durch die Verbesserung der Herstellungsqualität der Tragrollen der zuvor beschriebenen Geräuschemission entgegenzuwirken. Dies kann jedoch durch die gesteigerten Anforderungen an die Herstellungsqualität der Tragrollen zu höheren Kosten der Beschaffung der Tragrollen führen, was gerade bei längeren Förderstrecken von z.B. über 10 km für den Betreiber der Gurtförderanlage sehr nachteilig sein kann. Der Minderung der Geräuschemissionen durch diese Maßnahmen sind zudem Grenzen in Bezug auf die Ablaufgeräusche gesetzt.
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Zur Verminderung der Geräuschemissionen können Gurtförderanlagen teilweise oder vollständig eingehaust werden, so dass die Geräusche im Inneren der Einhausung und damit von der Umwelt fern gehalten werden können. Dies kann jedoch zu erheblichen Kosten hinsichtlich Anschaffung und Instandhaltung führen, insbesondere bei Gurtförderanlagen über längere Distanzen. Dabei erlangt der Aspekt der Lärmemissionen von Neuanlagen oder Anlagenerweiterungen im Genehmigungsprozess zunehmend an Bedeutung, da sich die europäische bzw. weltweite Gesetzgebung auf immer mehr zu schützende Objekte wie z.B. wohngebietsnahe Industriebebauung oder Anlagenerweiterungen in Naturarealen ausweitet.
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Die
DE 100 28 831 A1 betrifft einen Förderriemen zum Einsatz von Förder- oder Transportzwecken. Der
DE 100 28 831 A1 liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es bei der Umlenkung eines Förderriemens um die Kurven einer Förderstrecke zu störenden Geräuschen im Bereich der Umlenkungen kommen kann. Diese Geräuschemissionen können dadurch hervorgerufen werden, dass die Seitenkanten des Förderriemens beim Umlenken in Kontakt mit den Umlenktrommeln stehen und durch diese Wechselwirkung ein zum sonstigen Laufgeräusch zusätzliches Geräusch hervorgerufen werden kann.
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Um dieses zusätzliche Geräusch zu reduzieren, weist der Förderriemen der
DE 100 28 831 A1 in seinem seitlich äußeren Bereich, der zur Umlenkung des Förderriemens mit den dazu dienenden Rollen oder Trommeln in Berührung kommen kann, einen verringerten Reibwert auf. Diese Reibwertverringerung kann durch eine äußere Beschichtung in diesem Bereich des Förderriemens umgesetzt werden. Zusätzlich zu dieser Beschichtung kann die entsprechende äußere Führungsfläche des Förderriemens eine Profilierung durch Nuten und bzw. oder Vorsprünge beliebigen Querschnitts aufweisen. Insbesondere ist eine netzartige Profilierung aus sich kreuzenden Strängen vorzusehen. Durch diese Profilierung der äußeren Führungsfläche des Förderriemens soll gemäß der Lehre der
DE 100 28 831 A1 eine Verringerung der Anlagefläche an den zur Umlenkung dienenden Rollen, Trommeln oder dergleichen erreicht werden.
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Ein derart verringerter Reibwert zwischen profilierter äußerer Führungsfläche des Förderriemens und Umlenkrollen oder dergleichen führt zu einer geringeren Kraftübertragung zwischen diesen Kontaktpartnern. Dies ist lediglich deshalb ohne Einflüsse auf das Laufverhalten des Förderriemens der
DE 100 28 831 A1 an sich möglich, weil dieser Kontakt eben nur der Umlenkung des Förderriemens, jedoch nicht dessen Führung bzw. dessen Antrieb dient. Auf diese Weise kann die Erkenntnis der
DE 100 28 831 A1 lediglich auf die äußeren Führungsflächen eines Förderriemens beim Umlenken angewendet werden, ist jedoch nicht auf andere Geräuschemissionen bei Fördergurten übertragbar.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Fördergurt bzw. eine Gurtförderanlage der eingangs beschriebenen Art bereit zu stellen, so dass die Geräuschemissionen des Kontakts der Tragseite des Fördergurtes mit den Tragrollen derart beeinflusst werden können, dass diese Geräuschemissionen von der Umwelt als weniger störend empfunden werden kann. Insbesondere soll eine Reduzierung der Geräuschemissionen und bzw. oder eine Verschiebung der erzeugten Geräusche in als weniger störend wahrgenommene Frequenzbereiche erreicht werden.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Fördergurt mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 sowie eine Gurtförderanlage mit den Merkmalen gemäß Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Somit betrifft die vorliegende Erfindung einen Fördergurt mit einer Laufseite zum Kontakt mit wenigstens einem tragenden Führungselement einer Gurtförderanlage. Der Fördergurt ist dadurch gekennzeichnet, dass die Laufseite wenigstens abschnittsweise eine Profilierung in Form wenigstens einer im Wesentlichen in Längsrichtung verlaufenden Längsnut aufweist.
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Unter einer Nut wird eine Vertiefung bzw. eine Aussparung im Material der Laufseite, d.h. in der laufseitigen Deckplatte, des Fördergurtes verstanden. Diese Nut kann bzw. diese Nuten können unterschiedliche Tiefen, Formen, Abstände und bzw. oder Querschnitte aufweisen, die zur Umsetzung der vorliegenden Erfindung bei dem jeweiligen Anwendungsfall geeignet sind. Diese Nut verläuft bzw. diese Nuten verlaufen im Wesentlichen in Längsrichtung, weshalb diese Nut bzw. Nuten auch als Längsnut bzw. Längsnuten bezeichnet werden kann bzw. können. Es sind jedoch auch Abweichungen von einem vollkommen geradlinigen Verlauf in Längsrichtung möglich, d.h. der Verlauf der Längsnut zeigt im Wesentlichen in Längsrichtung, kann aber auch gleichzeitig z.B. bei einem wellenförmigen Verlauf Komponenten in Querrichtung aufweisen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt dabei der Gedanke zugrunde, dass in dem Kontaktbereich zwischen einer Tragrolle und dem Fördergurt Luft komprimiert werden kann, was zu einer störenden Geräuschemission führen kann. Erfindungsgemäß werden Längsnuten in die laufseitige Deckplatte des Fördergurtes eingebracht, welche mit den Führungselementen bzw. Tragrollen in Kontakt kommen können, so dass auch im Kontaktbereich zwischen laufseitiger Deckplatte und Tragrolle ein in Längsrichtung zeigenden Kanal geschaffen werden kann, durch die Luft in Längsrichtung strömen kann und Kontaktflächen vermieden werden können. Auf diese Weise können auftretende Luftkompressionen durch diesen Kanal zumindest teilweise entweichen. Hierdurch kann diese Geräuschemission reduziert bzw. derart verändert werden, dass diese Geräusche als weniger störend wahrgenommen werden können.
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Auf diese Weise kann z.B. auch erreicht werden, dass die entstehenden Geräusche bei vergleichbarem Pegel wie bisher in höhere Frequenzbänder verschoben werden können, welche über größere Entfernungen aufgrund der Schallabsorption der Luft als Übertragungsmedium im Pegel derart abgeschwächt werden können, so dass sie in der Umwelt leiser wahrgenommen werden können. Durch die Profilierung des Fördergurtes kann außerdem die Kontaktfläche zur Tragrolle reduziert werden, so dass die für die Schallemission wirksame Fläche vermindert werden kann. Auf diese Weise kann der Schalldruckpegel geringer ausfallen. In jedem Fall kann durch diese Maßnahmen die Auslastung einer Gurtförderanlage erhöht werden, weil diese nicht aufgrund der hierbei entstehenden Lärmbelastung der Umwelt eingeschränkt werden muss.
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Dabei wird vorzugsweise die Längsnut in der Höhe wenigstens so tief in das Material der Deckplatte eingebracht, dass auch bei der Kompression der laufseitigen Deckplatte durch den Kontakt mit der Tragrolle ein ausreichend großer Kanalquerschnitt verbleiben kann, der ein Entweichen der Luft ermöglichen kann.
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Dabei unterscheidet sich diese Maßnahme von der Lehre der
DE 100 28 831 A1 dahingehend, dass bei der
DE 100 28 831 A1 genau die Geräusche reduziert werden sollen, welche konkret durch die Umlenkung eines Förderriemens entstehen können, d.h. zusätzlich zu den eigentlichen Laufgeräuschen im Bereich der Umlenkung hervorgerufen werden können. Im Gegensatz hierzu dient die vorliegende Erfindung der Reduzierung der Laufgeräusche an sich, welche an den Tragrollen über die gesamte Förderstrecke entstehen können, so dass die vorliegende Erfindung gerade bei sehr langen Förderstrecken vorteilhaft zum Tragen kommen kann. Ferner lehrt die
DE 100 28 831 A1 als Lösung des Problems die Reduzierung des Reibwertes der Seitenkanten des Förderriemens durch eine entsprechende Beschichtung der Seitenkanten und zusätzlich durch Nuten oder Vorsprünge an den Seitenkanten. Im Gegensatz hierzu lehrt die vorliegende Erfindung die Anordnung von im Wesentlichen Längsnuten auf der Laufseite eines Fördergurtes, um ein Entweichen der zwischen Tragrolle und Fördergurt komprimierten Luft durch die Längsnut zu ermöglichen.
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Der erfindungsgemäße Fördergurt weist vorzugsweise ein elastomeres Material auf bzw. besteht aus einem elastomeren Material, in welches vorzugsweise eine Mehrzahl von Zugträgern zur Übertragung der Zugkräfte in Längsrichtung eingebettet ist. Die Zugträger können Stahlseile oder ein textiles Gewebe, insbesondere mehrere textile Gewebelagen, sein. Der Fördergurt ist endlos geschlossen. Es können auch mehrere Längsnuten im Wesentlichen parallel zueinander vorgesehen sein. Die Nut kann bzw. die Nuten können an beliebigen Stellen der Laufseite des Fördergurtes eingebracht sein. Dies können sowohl eine mittlere Kontaktfläche als auch eine oder beide seitlichen Kontaktflächen sein.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Längsnut im Wesentlichen endlos geschlossen ausgebildet. Auf diese Weise kann die vorteilhafte Wirkung über die gesamte Länge des Fördergurtes erzielt werden. Dabei ist unter „im Wesentlichen“ zu verstehen, dass die an sich endlos geschlossen verlaufende Längsnut z.B. durch eine Verbindungsstelle zum Verbinden der Enden des offenen Fördergurtes unterbrochen sein kann. Falls mehrere Längsnuten vorgesehen sind, ist wenigstens eine Längsnut endlos geschlossen ausgebildet, vorzugsweise jedoch alle Längsnuten.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Längsnut regelmäßig oder unregelmäßig unterbrochen ausgebildet. Mit anderen Worten verläuft die Längsnut über eine gewisse Länge und ist dann durch einen Abschnitt ohne Vertiefung unterbrochen. Es können auch mehrere Abschnitte mit Vertiefung von jeweils einem vertiefungsfreien Abschnitt unterbrochen sein, so dass die vertieften und vertiefungsfreien Abschnitte gemeinsam in Längsrichtung eine unterbrochene Längsnut ausbilden können.
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Falls mehrere parallele Längsnuten vorgesehen sind, ist wenigstens eine Längsnut unterbrochen ausgebildet, vorzugsweise jedoch alle Längsnuten. Falls wenigstens zwei Längsnuten unterbrochen sind, können die Unterbrechungen in Querrichtung direkt nebeneinander angeordnet sein. Vorzugsweise sind diese Unterbrechungen aber in Längsrichtung zueinander versetzt angeordnet, so dass eine zeitgleiche bzw. phasengleiche Wirkung der Unterbrechungen vermieden werden kann. Dabei kann der Versatz der Unterbrechungen der Längsnuten regelmäßig oder unregelmäßig sein. Hierdurch können Gestaltungsmöglichkeiten der Wirkung der Längsnut(en) geschaffen werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Längsnut zumindest abschnittsweise einen rechteckigen, halbrunden, bogenförmigen, dreieckigen und bzw. oder trapezförmigen Querschnitt auf. Der Querschnitt einer Längsnut kann sowohl in Längsrichtung als auch in der Tiefe durchgängig einheitlich oder abschnittsweise unterschiedlich ausgebildet sein. Auch kann neben der Form des Querschnitts dessen Ausprägung wie z.B. Tiefe und bzw. oder Breite konstant oder unterschiedlich sein. Auch kann der Übergang von einem Querschnitt bzw. einer Tiefe der Längsnut zu einem anderen Querschnitt bzw. zu einer anderen Tiefe der Längsnut abrupt oder fließend sein. Bei mehreren Längsnuten können die Längsnuten gleiche oder unterschiedliche Querschnitte bzw. Ausprägungen aufweisen. Hierdurch können Gestaltungsmöglichkeiten der Wirkung der Längsnut(en) geschaffen werden.
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Die Übergänge der Nuten zur Oberfläche der Laufseite des Fördergurtes können sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung eckig sein, was die Herstellung der Nuten vereinfachen kann, weil diese dann mit einfachen Schneiden in das vulkanisierte Material des Fördergurtes eingebracht werden können. Alternativ können die Übergänge der Nuten zur Oberfläche der Laufseite des Fördergurtes sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung abgerundet bzw. angefast oder auch flach auslaufend sein. Auf diese Weise kann eine zusätzliche Schwingungsanregung durch eine eckige Kontur des Übergangs zwischen Nut und Oberfläche der Laufseite vermieden werden.
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Durch die Ausführung in Längsrichtung versetzt angeordneter unterbrochener Längsnuten kann die zeitversetzte mechanische Überrollung der Längsnuten auf der Laufseite des Fördergurtes erreicht werden. Damit kann die akustisch wirksame Fläche in dem Kontaktbereich zwischen Tragrolle und Fördergurt reduziert werden. Mit einer zufälligen Verteilung des Beginns der Längsnuten bezüglich des Ablaufs einer Tragrolle kann eine zeitgleiche Kompression der Luft beim Abrollen über die Längsprofilierung vermieden werden, was geringere Geräuschemissionen an der Kontaktzone bewirken kann.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Längsnut zumindest abschnittsweise in Längsrichtung geradlinig oder ungeradlinig, insbesondere wellenförmig, mäanderförmig und bzw. oder Zick-Zack-förmig, verlaufen. Der Verlauf kann zwischen verschiedenen Abschnitten wechseln oder die Längsnut kann durchgängig gleichbleibend ausgebildet sein. Der Querschnitt bzw. dessen Ausprägung wie z.B. Tiefe und bzw. oder Breite kann konstant oder unterschiedlich sein. Bei mehreren Längsnuten können die Längsnuten den gleichen oder einen unterschiedlichen Verlauf aufweisen. Hierdurch können Gestaltungsmöglichkeiten der Wirkung der Längsnut(en) geschaffen werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Profilierung eine Mehrzahl von Längsnuten auf, welche gleich oder unterschiedlich gestaltet sein können. Hierdurch kann der Effekt des Entweichens der Luft durch die Anordnung mehrerer Längsnuten als Kanäle verstärkt werden. Dabei können identisch oder unterschiedlich ausgebildete Längsnuten verwendet werden. Hierdurch können Gestaltungsmöglichkeiten der Wirkung der Längsnuten geschaffen werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Längsnuten in Querrichtung gleichmäßig oder ungleichmäßig verteilt angeordnet. Die Abstände zwischen den Längsnuten zueinander in Querrichtung können regelmäßig oder unregelmäßig sein. Die Verteilung der Längsnuten kann sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung auch zufällig sein. Auch können die Längsnuten in Querrichtung zueinander in einer unterschiedlichen Dichte angeordnet sein. Hierdurch können Gestaltungsmöglichkeiten der Wirkung der Längsnuten geschaffen werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind wenigstens zwei Längsnuten in Querrichtung mittels wenigstens einer Diagonalnut verbunden. Die Diagonalnut verläuft sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung, wobei unterschiedliche Ausprägungen des Verlaufs der Diagonalnut in Längsrichtung bzw. Querrichtung möglich sind. Sind mehrere Diagonalnuten vorgesehen, so können diese gleich und parallel zueinander verlaufen oder auch unterschiedlich. Insbesondere können die mehrere Diagonalnuten zueinander abwechselnd einander entgegensetzt verlaufen, so dass sich eine z.B. rhombenförmige Profilierung der Laufseite des Fördergurtes ergeben kann. Hierdurch können Gestaltungsmöglichkeiten der Wirkung der Längsnuten geschaffen werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist bzw. sind die Längsnut(en) in einer mittleren Kontaktzone und bzw. oder in einer ersten Kontaktzone und bzw. oder in einer zweiten Kontaktzone angeordnet. Die mittlere Kontaktzone kann z.B. bei einem Muldengurt der wesentlichen Aufnahme des zu transportierenden Fördergutes dienen, welche beidseitig in Querrichtung von den beiden Kontaktzonen begrenzt sein kann, die gegenüber der mittleren Kontaktzone seitlich hochragend angeordnet sein können. Da die Zonen unterschiedlich belastet werden und auch der Kontakt zu den entsprechenden Tragrollen unterschiedlich sein kann, kann es auch zu unterschiedlichen Geräuschemissionen in den Zonen kommen. Auf diese kann durch die Art und Weise, wie die Längsnut bzw. Längsnuten in den Zonen angeordnet und ausgebildet sind, eingegangen werden. Hierdurch können Gestaltungsmöglichkeiten der Wirkung der Längsnut(en) geschaffen werden. Dabei sind vorzugsweise die Muldungsknicke, welche sich zwischen den einzelnen Zonen ausbilden können, frei von Längsnuten vorzusehen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Gurtförderanlage mit wenigstens einem tragenden Führungselement und einem Fördergurt wie zuvor beschrieben, wobei der Fördergurt mit seiner Laufseite von dem tragenden Führungselement getragen werden kann.
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Mehrere Ausführungsbeispiele und weitere Vorteile der Erfindung werden nachstehend im Zusammenhang mit den folgenden Figuren erläutert. Darin zeigt:
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1a eine perspektivische schematische Darstellung eines gemuldeten Stahlseilfördergurtes gemäß dem Stand der Technik in einer Gurtförderanlage;
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1b einen schematischen Querschnitt des gemuldeten Stahlseilfördergurtes der 1a in einer Gurtförderanlage;
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2a einen schematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen gemuldeten Fördergurtes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
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2b eine schematische Draufsicht auf den Fördergurt der 2a;
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3a einen schematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen gemuldeten Fördergurtes gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
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3b eine schematische Draufsicht auf den Fördergurt der 3a;
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4a einen schematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen gemuldeten Fördergurtes gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel;
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4b eine schematische Draufsicht auf den Fördergurt der 4a;
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5a einen schematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen gemuldeten Fördergurtes gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel;
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5b eine schematische Draufsicht auf den Fördergurt der 5a;
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6a einen schematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen gemuldeten Fördergurtes gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel;
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6b eine schematische Draufsicht auf den Fördergurt der 6a;
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7a einen schematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen gemuldeten Fördergurtes gemäß einem sechten Ausführungsbeispiel;
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7b eine schematische Draufsicht auf den Fördergurt der 7a;
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8a einen schematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen gemuldeten Fördergurtes gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel;
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8b eine schematische Draufsicht auf den Fördergurt der 8a;
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9a einen schematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen gemuldeten Fördergurtes gemäß einem achten Ausführungsbeispiel;
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9b eine schematische Draufsicht auf den Fördergurt der 9a;
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10a einen schematischen Querschnitt einer Längsnut gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel in einer Detailansicht;
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10b einen schematischen Querschnitt einer Längsnut gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel in einer Detailansicht;
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10c einen schematischen Querschnitt einer Längsnut gemäß einem elften Ausführungsbeispiel in einer Detailansicht;
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10d einen schematischen Querschnitt einer Längsnut gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel in einer Detailansicht;
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10e einen schematischen Querschnitt einer Längsnut gemäß einem dreizehnten Ausführungsbeispiel in einer Detailansicht;
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10f einen schematischen Querschnitt einer Längsnut gemäß einem vierzehnten Ausführungsbeispiel in einer Detailansicht;
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11a einen schematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen gemuldeten Fördergurtes gemäß einem fünfzehnten Ausführungsbeispiel;
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11b eine Detailansicht der Profilierung der 11a; und
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11c eine schematische Draufsicht auf den Fördergurt der 11a.
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1a zeigt eine perspektivische schematische Darstellung eines gemuldeten Stahlseilfördergurtes 1 gemäß dem Stand der Technik in einer Gurtförderanlage 2. 1b zeigt einen schematischen Querschnitt des gemuldeten Stahlseilfördergurtes 1 der 1a in einer Gurtförderanlage 2. Alternativ könnte auch ein Textilfördergurt 1 gezeigt sein, weshalb im Folgenden allgemein auf einen Fördergurt 1 Bezug genommen wird, der sowohl ein Stahlseilfördergurt 1 als auch ein Textilfördergurt 1 sein kann.
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Der Fördergurt 1 erstreckt sich im Wesentlichen in einer Längsrichtung X, zu der eine Querrichtung Y und eine senkrechte Richtung Z jeweils senkrecht zueinander als kartesisches Koordinatensystem angeordnet sind. Die Längsrichtung X kann auch als Länge X, die Querrichtung Y auch als Breite Y und die senkrechte Richtung Z auch als Höhe Z bezeichnet werden. In die Längsrichtung X zeigt auch die Gurtlaufrichtung Q, welche auch die Förderrichtung Q des Fördergurtes 1 darstellt.
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Der Fördergurt 1 weist eine tragseitige Deckplatte 10 auf, welche im Wesentlichen in der Höhe Z nach oben hin zeigt, der Aufnahme des zu transportierenden Fördergutes (nicht dargestellt) dient und auch als Tragseite 10 des Fördergurtes 1 bezeichnet werden kann. Gegenüberliegend weist der Fördergurt 1 eine laufseitige Deckplatte 11 auf, welche im Wesentlichen in der Höhe Z nach unten hin zeigt, dem Kontakt mit tragenden Führungselementen 20 wie z.B. Tragrollen 20 einer Gurtförderanlage 2 dient und auch als Laufseite 11 des Fördergurtes 1 bezeichnet werden kann. Der Fördergurt 1 besteht aus einem elastomeren Material, in welche in Längsrichtung X verlaufende Zugträger 13 in Form von Stahlseilen 13 bei einem Stahlseilfördergurt 1 und in Form von Textileinlagen 13 bei einem Textilfördergurt 1 eingebettet sind.
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Der gemuldete Fördergurt 1 weist eine mittlere Kontaktzone A auf, welche im Wesentlichen der Aufnahme des zu transportierenden Fördergutes dient. In der Darstellung der 1a, 1b nach links schließt sich an die mittlere Kontaktzone A eine erste seitliche Kontaktzone B an, welche in der Höhe Z nach oben zeigend ausgebildet ist und auf diese Weise das zu transportierende Fördergut seitlich in der mittleren Kontaktzone A halten kann. In der Darstellung der 1a, 1b nach rechts schließt sich eine entsprechende zweite seitliche Kontaktzone C an. Die Übergänge D, E zwischen der mittleren Kontaktzone A zu den beiden seitlichen Kontaktzonen B, C können als Muldungsknicke D, E bezeichnet werden.
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Bei einem derartigen bekannten Fördergurt 1 kann es an den Kontaktstellen der Laufseite 11 mit den Tragrollen 20 durch den mechanischen Kontakt zu Anregungen der Tragrollen oder umgekehrt und zu Abrollgeräuschen durch Luftkompressionen kommen, welche es zu reduzieren gilt.
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2a zeigt einen schematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen gemuldeten Fördergurtes 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. 2b zeigt eine schematische Draufsicht auf den Fördergurt 1 der 2a. Erfindungsgemäß wird in diesem Ausführungsbeispiel in der mittleren Kontaktzone A eine geradlinige Längsnut 12 als Profilierung 12 der Laufseite 11 des Fördergurtes 1 vorgesehen. Diese Längsnut 12 ist in der Höhe Z derart tief in das Material der Laufseite 11 eingebracht, so dass auch bei der Kompression der Laufseite 11 durch den Kontakt mit einer Tragrolle 20 ein durchgängiger Kanal in Längsrichtung X verbleiben kann, durch den die an der Tragrolle 20 komprimierte Luft in Längsrichtung X hindurch entweichen kann und die Kontaktfläche mit der Tragrolle reduziert wird. Hierdurch kann die Geräuschemission, welche durch die Luftkompression hervorgerufen werden kann, im Pegel reduziert bzw. in der Frequenz derart verändert werden, dass die hierdurch für die Umwelt hervorgerufene Störung reduziert werden kann. Der Querschnitt der Längsnut 12 kann dabei beliebig ausgebildet sein, solange die zuvor beschriebene Wirkung erreicht werden kann. Ausführungsbeispiele des Querschnitts der Längsnut 12 werden in den 10a–10e gezeigt.
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3a zeigt einen schematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen gemuldeten Fördergurtes 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. 3b zeigt eine schematische Draufsicht auf den Fördergurt 1 der 3a. In diesem Fall wird die Längsnut 12 von unvertieften Abschnitten 15 unterbrochen, welche als Unterbrechungen 15 der Längsnut 11 bezeichnet werden können. Auf diese Weise kann an den Stellen der Unterbrechungen 15 die vor den Tragrollen 20 komprimierte Luft nicht in Längsrichtung X entweichen. Da dies jedoch aufgrund der vergleichsweise kurzen Erstreckung der Unterbrechungen 15 lediglich kurzzeitig auftritt, kann auf diese Weise über die Häufigkeit, Anordnung und Erstreckung der Unterbrechungen 15 die Geräuschentstehung an dieser Stelle gezielt beeinflusst werden.
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4a zeigt einen schematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen gemuldeten Fördergurtes 1 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. 4b zeigt eine schematische Draufsicht auf den Fördergurt der 4a. In diesem Ausführungsbeispiel weist die Längsnut 11 einen wellenförmigen Verlauf auf, so dass sich die Längsnut 11 nicht ausschließlich geradlinig in Längsrichtung X sondern auch in Querrichtung Y erstreckt. Hierdurch kann Einfluss auf die Art des Entweichens der vor den Tragrollen 20 komprimierten Luft und damit auf die hierdurch hervorgerufene Geräuschemission genommen werden.
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5a zeigt einen schematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen gemuldeten Fördergurtes 1 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. 5b zeigt eine schematische Draufsicht auf den Fördergurt der 5a. In diesem Ausführungsbeispiel weist die Längsnut 11 einen Zick-Zack-förmigen Verlauf auf, so dass sich die Längsnut 11 nicht ausschließlich geradlinig in Längsrichtung X sondern auch in Querrichtung Y erstreckt. Hierdurch kann Einfluss auf die Art des Entweichens der vor den Tragrollen 20 komprimierten Luft und damit auf die hierdurch hervorgerufene Geräuschemission genommen werden.
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6a zeigt einen schematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen gemuldeten Fördergurtes 1 gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel. 6b zeigt eine schematische Draufsicht auf den Fördergurt der 6a. In diesem Ausführungsbeispiel sind in der mittleren Kontaktzone A drei parallel zueinander verlaufende geradlinige Längsnuten 12 angeordnet. Hierdurch kann der Effekt des Entweichens der vor den Tragrollen 20 komprimierten Luft gleich mehrfach genutzt werden, so dass mehr Luft auf diese Weise entweichen und der hierdurch hervorgerufenen Geräuschemission wirkungsvoller entgegengewirkt werden kann.
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7a zeigt einen schematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen gemuldeten Fördergurtes 1 gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel. 7b zeigt eine schematische Draufsicht auf den Fördergurt der 7a. In diesem Ausführungsbeispiel sind drei parallel zueinander verlaufende geradlinige Längsnuten 12 jeweils von Unterbrechungen 15 unterbrochen, wobei die Unterbrechungen 15 der unmittelbar benachbarten Längsnuten 12 zueinander in Längsrichtung X versetzt angeordnet sind. Hierdurch kann Einfluss auf die Art des Entweichens der vor den Tragrollen 20 komprimierten Luft und damit auf die hierdurch hervorgerufene Geräuschemission genommen werden.
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8a zeigt einen schematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen gemuldeten Fördergurtes 1 gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel. 8b zeigt eine schematische Draufsicht auf den Fördergurt der 8a. In diesem Ausführungsbeispiel sind zwei zueinander parallel verlaufende geradlinige Längsnuten 12 schräg durch zueinander parallel verlaufende Diagonalnuten 14 als Bestandteil der Profilierung 12 miteinander verbunden. Hierdurch kann Einfluss auf die Art des Entweichens der vor den Tragrollen 20 komprimierten Luft und damit auf die hierdurch hervorgerufene Geräuschemission genommen werden.
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Bei dieser Ausführung kann bewirkt werden, in dem Kontaktbereich mit der Tragrolle 20 mitgerissene und komprimierte Luft an die Außenseiten des Kontaktbereichs in Querrichtung Y abzuführen. Hierdurch kann eine Reduzierung der Geräusche in dem Kontaktbereich zwischen Tragrolle 20 und Fördergurt 1 erreicht werden. Werden hierbei die Abstände zwischen den einzelnen Diagonalnuten 14 zufällig gewählt, so kann eine zeitgleiche Kompression der Luft an einander nachfolgenden Diagonalnuten 14 vermieden werden. Die Anzahl und der Winkel der Diagonalnuten 14 kann von der Gurtgeschwindigkeit und der Zahl der Tragrollen 20 in einer Girlande abhängen.
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9a zeigt einen schematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen gemuldeten Fördergurtes 1 gemäß einem achten Ausführungsbeispiel. 9b zeigt eine schematische Draufsicht auf den Fördergurt der 9a. In diesem Ausführungsbeispiel sind in der mittleren Kontaktzone A drei parallel zueinander verlaufende geradlinige Längsnuten 12 angeordnet. Ferner weisen beide seitlichen Kontaktzonen B, C jeweils zwei parallel zueinander verlaufende geradlinige Längsnuten 12 auf. Hierdurch kann der Effekt des Entweichens der vor den Tragrollen 20 komprimierte Luft auch im Bereich der seitlichen Kontaktzone B, C genutzt werden, so dass mehr Luft auf diese Weise entweichen und der hierdurch hervorgerufenen Geräuschemission wirkungsvoller entgegengewirkt werden kann.
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10a zeigt einen schematischen Querschnitt einer Längsnut 12 gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel in einer Detailansicht. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Querschnitt der Längsnut 12 rechteckig ausgebildet. Ein derartiger Querschnitt kann einfach herzustellen sein.
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10b zeigt einen schematischen Querschnitt einer Längsnut 12 gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel in einer Detailansicht. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Querschnitt der Längsnut 12 halbkreisförmig ausgebildet.
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10c zeigt einen schematischen Querschnitt einer Längsnut 12 gemäß einem elften Ausführungsbeispiel in einer Detailansicht. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Querschnitt der Längsnut 12 bogenförmig ausgebildet.
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10d zeigt einen schematischen Querschnitt einer Längsnut 12 gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel in einer Detailansicht. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Querschnitt der Längsnut 12 dreieckig ausgebildet.
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10e zeigt einen schematischen Querschnitt einer Längsnut 12 gemäß einem dreizehnten Ausführungsbeispiel in einer Detailansicht. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Querschnitt der Längsnut 12 trapezförmig ausgebildet.
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10f zeigt einen schematischen Querschnitt einer Längsnut 12 gemäß einem vierzehnten Ausführungsbeispiel in einer Detailansicht. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Querschnitt der Längsnut 12 von der laufseitigen Deckplatte 11 ausgehend zuerst in der Höhe Z in den Fördergurt 1 hinein rechteckig mit geraden und parallel zueinander verlaufenden Seiten ausgebildet, bevor sich die Längsnut 12 konisch ausläuft. Alternativ könnten auch andere Formen wie z.B. ein halbrunder oder sinusförmiger Abschluss der Längsnut 12 in der Höhe Z gewählt werden. Vorteilhaft ist hierbei, dass die zulaufende Ausführung bei abnehmender Profiltiefe eine zu schnelle Kompression der Luft vermeiden kann, die zu höheren Geräuschemissionen führen kann.
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11a zeigt einen schematischen Querschnitt eines erfindungsgemäßen gemuldeten Fördergurtes 1 gemäß einem fünfzehnten Ausführungsbeispiel. 11b zeigt eine Detailansicht der Profilierung der 11a. 11c zeigt eine schematische Draufsicht auf den Fördergurt 1 der 11a. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Profilierung 12 in Querrichtung Y durchgängig sinusförmig ausgebildet, wobei auch ein unterbrochener sinusförmiger Verlauf möglich wäre.
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Der Vorteil dieser Profilierung besteht in einer geringeren Auflagefläche zwischen Tragrolle 20 und Fördergurt 1, so dass die für die Schallemission ursächliche Fläche reduziert werden kann. In dem Kontaktbereich wird durch die sinusförmige Ausführung der Profilierung 12 bei Ablauf über eine Tragrolle 20 einer zu schnellen Kompression der Luft an der elastischen laufseitigen Deckplatte 11 des Fördergurtes 1 vorgebeugt. Insbesondere bei den seitlichen Tragrollen 20 mit geringeren Kräften in dem Kontaktbereich kann dies zur Reduzierung der Geräuschemission führen.
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Mit einer leichten Veränderung der Profilhöhe senkrecht zur Laufrichtung, d.h. in der Höhe Z sowie in der Breite Y, bzw. der Form über die Auflagefläche der Tragrollen 20 ist ein Ausgleich für Fertigungstoleranzen der Drehachsen der Tragrollen 20 möglich. Dies kann an den Tragrollen 20, bei denen an einer unprofilierten Fläche der laufseitigen Deckplatte 11 zeitgleich mechanische Anregungen in dem Kontaktbereich Tragrolle 20/Fördergurt 1 auftreten, zu Geräuschminderungen führen.
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Zusätzlich können durch unterschiedliche Profilhöhen bzw. Gurtdicken senkrecht zur Laufrichtung, d.h. in der Höhe Z sowie in der Breite Y, Änderungen der Eigenschwingungen des Fördergurtes erreicht werden, welche Einfluss auf die in größeren Entfernungen bestimmenden tieffrequenten Schallemissionen haben können. Durch die Profilierung 12 kann eine Verschiebung hin zu höheren Frequenzanteilen erreicht werden.
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Bezugszeichenliste
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- A
- mittlere Kontaktzone, laufseitig
- B
- erste seitliche Kontaktzone, laufseitig
- C
- zweite seitliche Kontaktzone, laufseitig
- D
- Übergang zwischen mittlerer Kontaktzone A und erster seitlicher Kontaktzone B, erster Muldungsknick
- E
- Übergang zwischen mittlerer Kontaktzone A und zweiter seitlicher Kontaktzone C, zweiter Muldungsknick
- Q
- Förderrichtung, Gurtlaufrichtung
- X
- Längsrichtung, Länge
- Y
- Querrichtung, Breite
- Z
- Höhe, senkrechte Richtung
- 1
- Fördergurt, Muldenfördergurt, Stahlseilfördergurt, Textilfördergurt
- 10
- tragseitige Deckplatte, Tragseite des Fördergurts 1
- 11
- laufseitige Deckplatte, Laufseite des Fördergurts 1
- 12
- Profilierung bzw. Längsnut der Laufseite 11 des Fördergurts 1
- 13
- Zugträger, Stahlseile, Textileinlagen
- 14
- Diagonalnut
- 15
- unvertiefte Abschnitte bzw. Unterbrechungen der Längsnut 12
- 2
- Gurtförderanlage
- 20
- tragende Führungselemente, Tragrollen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10028831 A1 [0008, 0008, 0009, 0009, 0010, 0010, 0018, 0018, 0018]
