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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abräumen von auf einem bahngebundenen Förderer liegenden Fördergut eines Förderanlagenschlusses, mit einer in einer Brand- oder Montagewand angeordneten Förderdurchlass-Öffnung, der ein Absperrelement mit einer Schließplatte zugeordnet ist, welches aus einer neben der Öffnung gelegenen Offenlage in eine die Öffnung oberhalb des Förderers schließende Lage durch einen Antrieb über Führungselemente entlang einer oberhalb der Öffnung liegenden Führungsschiene horizontal quer zur Förderrichtung verfahrbar ist, wobei der Antrieb des Absperrelementes mit einer Zentralsteuerung verbunden ist, die den Förderer im Brand- oder Störfall stillsetzt, und mit einem die Öffnung unterhalb des Förderers abdichtenden Dichtblock.
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Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Abräumen von auf einem bahngebundenen Förderer liegenden Fördergut eines Förderanlagenabschlusses, bei dem der Förderer durch eine Förderdurchlass-Öffnung geführt ist und im Brand- oder Störfall stillgesetzt wird, so dass Fördergut in der Förderdurchlass-Öffnung liegen bleiben kann, dieses Fördergut aus dem Bereich der Förderdurchlass-Öffnung bewegt und die Förderdurchlass-Öffnung im Brand- oder Störfall durch eine Schließplatte des Absperrelement verschlossen wird, wobei Schließplatte aus einer neben der Öffnung gelegenen Offenlage in eine die Öffnung oberhalb des Förderers schließende Lage durch einen Antrieb horizontal quer zur Förderrichtung verfahrbar ist, wobei der Antrieb des Absperrelementes von einer Zentralsteuerung betätigt wird,
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Stand der Technik
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Verschlusselemente für Wandöffnungen, durch die schienen-, ketten- oder bandförmige Förderer einer Förderanlage geführt sind, gehören seit langem zum Stand der Technik (
DE 26 20 536 B2 ,
DE 27 20 684 A1 ,
DE 28 08 439 A1 ,
DE 29 01 299 A1 ,
DE 29 14 228 A1 ,
DE 30 04 044 A1 ,
DE 3417 781 C2 ,
US 5 373 932 A ). Alle diese bekannten Lösungen haben im Brandfall den Nachteil, dass das Fördergut infolge der Stillsetzung der Förderer im Schließbereich der Verschlusselemente liegen bleibt und den Schließvorgang behindert oder sogar unmöglich macht. Dieses Problem versucht die
DE 26 20 036 B2 durch eine Abstreifeinrichtung zu lösen, die einen Abstreifarm aufweist, welcher um eine in der Nähe des Förderbandrandes angeordnete senkrecht zur Förderebene verlaufende Achse schwenkbar ist und beim Schwenken das Fördergut vom Förderband abstreift. Befindet sich das Fördergut jedoch noch ganz oder teilweise in der Förderdurchlass-Öffnung der Wand, versagt diese Lösung.
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Weiterhin ist aus der
DE 27 20 684 A1 ein Feuerschutzabschluss für Förderanlagenöffnungen in Trennwänden bekannt, bei dem die Förderdurchlass-Öffnung durch eine Schließplatte in Vertikalrichtung verschlossen wird. Die Schließplatte trägt eine horizontal ausgerichtete Abstreifplatte, welche beim Schließen eine Schwenkbewegung ausführt, durch die vor der Förderdurchlass-Öffnung liegendes Fördergut vom Förderer wegräumt. Auch dieser bekannte Stand der Technik kann in der Förderdurchlass-Öffnung befindliches Fördergut nicht beseitigen, so dass das Verschließen der Förderdurchlass-Öffnung nur durch manuelles Eingreifen möglich ist.
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Die
DE 31 05 892 A1 schlägt bei einem Feuerschutzabschluss im Zuge bahngebundener Förderanlagen an Wanddurchbrüchen o. dgl. zum Abräumen der Förderbahn im Brandfall eine Abräumvorrichtung vor, die durch den Feuerschutzabschluss hindurch in eine Förderstellung verfahrt ist, in der sie sich außerhalb des Durchbruchs befindet und im Brandfall in eine Abräumstellung bewegbar ist, wobei der Abräumer auf der Förderbahn bewegt und aus dem Bereich des Feuerschutzabschlusses wieder herausfahrbar ist. Der Abräumer benötigt Schienen, auf die er geführt und über einen Seilzug bewegt wird. Er kann mit einem Besen, Bürsten oder einem Gebläse zum Freimachen der Förderbahn von Schüttgut versehen sein.
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Eine andere bekannte Lösung (
DE 42 06 451 C2 ) sieht eine Abschlussvorrichtung zum Verschließen einer Öffnung in einem Störungsfall durch ein bewegbares Verschlusselement vor. Die Förderbahn zum Transport schüttfähigen und/oder stückigen Gutes ist durch die Öffnung geführt und wird im Störungsfall stillgesetzt. Es ist eine Abräumvorrichtung mit einem bewegbaren Abräumelement vorgesehen, das im störungsfreien Zustand außer Eingriff mit dem Transportgut gehalten ist und das im Störungsfall vor dem Verschließen der Öffnung mit dem auf der Förderbahn befindlichen Transportgut in Eingriff bringbar ist und dieses aus dem Bewegungsbereich des Verschlusselementes räumt. Das Abräumelement ist auf der dem Verschlusselement abgewandten Seite der Öffnung gelagert und der mit dem Transportgut in Eingriff bringbare Teil des Abräumelements oberhalb der maximalen Transportguthöhe im störungsfreien Zustand gehalten. Im Störungsfall wird dieser Teil hinter dem Verschlusselement auf die Förderbahn abgesenkt und anschließend entlang dieser durch die Öffnung gezogen.
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Diese Lösungen mögen zwar zum Abräumen von feinkörnigem oder stückigem Schüttgut geeignet sein, sind aber für Fördergut wie Pakete, Päckchen, Behältnisse, Kästen, Dosen oder Flaschen nicht geeignet. Darüber hinaus ist diese Lösung konstruktiv und mechanisch kompliziert. Sie benötigt außerdem sehr viel Platz und ihre Anwendung ist durch die Seilzüge oftmals anfällig und unwirtschaftlich.
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Aufgabenstellung
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Bei diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Abräumen von auf einem Förderer liegenden Fördergut eines Förderanlagenabschlusses bereitzustellen, mit der das Fördergut ohne eine separate Abräumeinrichtung bei Vereinfachung der Konstruktion bei gleichzeitiger Erhöhung der Robustheit und Sicherheit sowie der Einsparung von Platz aus dem Förderanlagen-Durchlass und dem Schließbereich des Verschlusselementes entfernt werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Anspruches 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des Verfahrens sind den Unteransprüchen entnehmbar.
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Die erfindungsgemäße Lösung geht von der Erkenntnis aus, das Fördergut bereits in der Förderdurchlass-Öffnung durch quer zur Förderrichtung gegeneinander drückbare, in Förderrichtung rotierende walzenartige Räumelemente einzuspannen und mittels Friktion aus der Förderdurchlass-Öffnung bzw. dem Schließbereich des Verschlusselementes herauszubewegen. Dies wird dadurch erreicht, dass die horizontal verfahrbare Schließplatte an ihrer der vertikalen Laibung der Förderdurchlass-Öffnung zugewandten Stirnseite ein mitfahrendes, von einem Antrieb in Rotation versetzbares Transportelement aufweist und an ihrer Längsseite mit einem oberhalb des Förderers von der Schließplatte senkrecht in Förderrichtung abragenden Versteifungssteg versehen ist, an dessen der Laibung zugewandten Stirnseite ein in die Förderebene des Förderers hineinbewegbares Schieberblech zum Anheben des Fördergutes befestigt ist, und dass ortsfest in der zur Stirnseite der Schieberplatte abgewandten Laibung ein von einem Antrieb in Rotation versetzbares Transportelement angeordnet ist, wobei das mit der Schieberplatte mitfahrende Transportelement und das in der Laibung ortsfest fixierte Transportelement mit ihren Rotationsachsen zueinander so versetzt angeordnet sind, dass das mitfahrende Transportelement das Fördergut gegen das ortsfeste Transportelement drückt und beide Transportelemente das Fördergut entweder in oder gegen die Förderrichtung aus der Förderdurchlass-Öffnung und der Schließebene bewegen.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die Rotationsrichtung des mitfahrenden Transportelements im Uhrzeiger- oder Gegenuhrzeigesinn und die Rotationsrichtung des ortsfesten Transportelements im Gegenuhrzeiger- oder im Uhrzeigersinn ausgerichtet sein, wodurch je nach der Lage des Fördergutes in der Förderdurchlass-Öffnung eine besonders schnelle Reaktion bei einem Notstopp gewährleistet werden kann.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass das Transportelement in Abhängigkeit der Art, Form und des Gewichtes des Fördergutes ein Schaufelrad mit mehreren flexiblen Schaufelblättern, eine Bürstenwalze mit Vollbesatz, Segmentbesatz oder mit parallel angeordneten Borstenreihen, eine Walze aus Vollgummi bzw. Kunststoff mit glatter oder strukturierter Oberfläche oder eine Stahlwalze mit Gummibelag umfasst.
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Besonders für sperrige Fördergüter wie Pakete mit bis 50 kg Gewicht haben sich Schaufelräder mit mindestens drei, vorzugsweise vier gleichmäßig am Umfang der Rotationsachse verteilt angeordnete Schaufelblätter erwiesen. Die Schaufelblätter können aus Blech mit einem flexiblen Belag aus Kunststoff, Vollgummi bzw. gummi- oder kunststoffverstärktem Gewebe bestehen. Natürlich ist auch möglich, Schaufelblätter aus Kunststoff einzusetzen. Es muss nur sichergestellt sein, dass die Schaufelblätter hinreichend flexibel und nicht zu hart sind, damit die Friktionskräfte an den Seitenwänden des Fördergutes ausreichend groß sind. Für aus Glas bestehendes Fördergut, beispielsweise Flaschen, sollten Schaufelräder eingesetzt werden, deren Schaufelblätter voneinander einen Abstand haben, der kleiner ist, als der Durchmesser der Flaschen.
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Vorteilhaft ist es auch, wenn das mitfahrende Transportelement gegenüber dem ortsfesten Transportelement in Bezug auf die Förderebene höhenversetzt und seine Drehachse in Bezug zum Schieberblech so angeordnet ist, dass die Schaufelblätter oder Borsten des Transportelementes das Schieberblech übergreifen können. Von besonderer Bedeutung ist, dass eine an der Unterseite des Schieberblechs angeordnete walzenartigen Rolle zum reibungsarmen Bewegen des Schieberblechs auf der Förderebene vorgesehen ist, wobei das Schieberblech mit der Förderebene einen Winkel α von 10° bis 15° einschließt. Dies gewährleistet, dass die auf dem Schieberblech liegende, angehobene Seite des Fördergutes leicht in Förderrichtung bewegt werden kann.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weisen die Schaufelblätter des ortsfesten Transportelementes eine Länge auf, die mindestens 60% bis maximal der vertikalen Höhe des Fördergutes entspricht, wobei die Schaufelblätter des mitfahrenden Transportelementes eine Länge haben, die der Länge der Schaufelblätter des ortsfesten Transportelementes entspricht. Diese Auslegung der Schaufelblätter ermöglicht es in Verbindung mit der von dem mitfahrenden Transportelement ausgeübten Anpresskraft, das auf dem Förderer liegende Fördergut durch Friktion aus Förderdurchlauf-Öffnung herauszubewegen, ohne dass eine besondere Räumeinrichtung erforderlich ist.
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Von Vorteil ist weiterhin, dass der Antrieb für die Transportelemente jeweils ein batteriegestützter Gleichstrommotor mit einer geringen Übersetzung ist, wobei die Gleichstrommotore mit gleichen oder unterschiedlichen Drehzahlen/Drehmomenten je nach Anwendung mit oder ohne Rutschkupplung angetrieben und mit der Zentralsteuerung verbunden sind. Es gehört jedoch auch zu der Erfindung, wenn der Antrieb für die Transportelemente jeweils ein Wechselstrommotor ist, der über einen Wechselrichter von einer Batterie mit Strom versorgt wird. Die Drehzahlen der beiden Wechselstrommotore können über einen Umrichter unterschiedlich eingestellt werden und sind dazu mit der Zentralsteuerung verbunden. Dies kann dann zweckmäßig sein, wenn das Gewicht des Fördergutes ungleichmäßig verteilt ist.
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Die Aufgabe der Erfindung wird weiterhin durch ein Verfahren mit folgenden Schritten gelöst:
- a) Ermitteln der Lage des Fördergutes in der Förderdurchlass-Öffnung und des Abstandes der auf dem Förderer nächst liegenden Einzelstückes des Fördergutes durch einen Positionssensor, der mit der Zentralsteuerung verbunden ist, welche aus der Lage und den Abstand des Fördergutes die Bewegungsrichtung des Fördergutes in oder entgegen der Förderrichtung bestimmt,
- b) Erzeugen einer am Fördergut seitlich angreifenden Kraftkomponente durch ein an der Laibung der Förderdurchlass-Öffnung ortsfest fixiertes Transportelement, das über die Zentralsteuerung mit einem Antrieb in Rotation versetzt wird, sobald die Bewegungsrichtung des Fördergutes ermittelt ist,
- c) optionales Erzeugen einer am Fördergut seitlich angreifenden Kraftkomponente durch ein mit der Schließplatte quer zur Förderrichtung mitfahrendes Transportelement, das zeitgleich mit dem Schritt b) über die Zentralsteuerung mit einem Antrieb bei Übereinstimmung von Bewegungs- und Förderrichtung in Rotation versetzt und einerseits mit einer durch eine Rutschkupplung am Antrieb des Absperrelementes einstellbaren Anpresskraft gegen das Fördergut und andererseits gegen das ortsfeste Transportelement gedrückt wird, wobei das Fördergut durch ein dem Eingriff des mitfahrenden Transportelementes in Schließrichtung voreilendes einseitiges Liften mit einem an der Schließplatte fixierten Schieberblech angehoben wird und
- d) Herausbewegen des Fördergutes durch eine aus der Friktionskraft zwischen dem Fördergut und dem ortsfesten Transportelement resultierenden Kraft, sofern die Rotationsrichtung entgegen der Förderrichtung eingestellt ist, oder durch eine aus den Friktionskräften zwischen dem Fördergut zwischen dem mitfahrenden und ortsfesten Transportelement und der Schließkraft gebildeten resultierenden Kraft in oder entgegen der Förderrichtung aus der Förderdurchlass-Öffnung und dem Schließbereich der Schließplatte.
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In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Rotationsrichtung des mitfahrenden Transportelements im Uhrzeiger- oder Gegenuhrzeigesinn und die Rotationsrichtung des ortsfesten Transportelements im Gegenuhrzeiger- oder im Uhrzeigersinn eingestellt werden.
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Von wesentlicher Bedeutung für das erfindungsgemäße Verfahren ist es, dass die Transportelemente über die Antriebe separat von der Zentralsteuerung in Abhängigkeit der Art, Form und Gewichtes des Fördergutes mit gleicher oder unterschiedlicher Drehzahl im Uhrzeiger- und Gegenuhrzeigersinn angesteuert werden, so dass die beiden Transportelemente paarweise miteinander einen zwangsweisen Transportweg für das Fördergut bilden, wodurch das Fördergut aus der Fördergutdurchlass-Öffnung herausbewegt wird.
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In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die vom mitfahrenden Transportelement ausgeübte Druckkraft auf das Fördergut und das ortsfeste Transportelement durch eine Rutschkupplung am Antrieb des Absperrelementes eingestellt.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens können in Abhängigkeit der Art, Form und des Gewichtes des Fördergutes Transportelementen in Form eines Schaufelrades mit mehreren flexiblen Schaufelblättern, einer Bürstenwalze mit Vollbesatz, Segmentbesatz oder mit parallel angeordneten Borstenreihen, einer Walze aus Vollgummi bzw. Kunststoff mit glatter oder strukturierter Oberfläche oder einer Stahlwalze mit Gummi/Kunststoffbelag verwendet werden.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen.
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Ausführungsbeispiel
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Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
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Es zeigen
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1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit geöffneter Förderdurchlass-Öffnung,
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2 eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Offenstellung des Absperrelementes,
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3 einen Schnitt der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Linie A-A der 2,
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4a bis 4g Varianten von Transportelementen,
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5a und 5b eine schematische Darstellung des Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Die 1 zeigt in perspektivischer Darstellung einen Förderanlagenabschluss mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die an einer Brandschutz- oder Montagewand 1 angeordnet ist. Die Brandschutz- oder Montagewand 1 hat eine rechteckige Förderdurchlass-Öffnung 2, durch die ein Förderer 3, beispielsweise ein Plattengurtförderer, hindurchgeführt ist. Der Förderdurchlass-Öffnung 2 ist ein feuerfestes Absperrelement 4 zugeordnet, dass sich im störungsfreien Zustand neben der Förderdurchlass-Öffnung 2 in einer Offenlage befindet. Oberhalb der Förderdurchlass-Öffnung 2 ist eine horizontal verlaufende Führungsschiene 5 befestigt, an der die Schließplatte 6 des Absperrelementes aufgehängt ist und mittels einer umlaufenden Kette oder Zahnriemen 7, Ketten- oder Zahnriemenräder 8 und einen Antrieb 9 aus der Offenlage in eine die Förderdurchlass-Öffnung 2 verschließende Lage horizontal verfahrbar ist. Der Antrieb 9 ist mit einer Rutschkupplung ausgestattet, der für die erforderliche Anpresskraft der später beschriebenen Elemente 14 und 18 an das Fördergut 22 sorgt. Der Raum der Förderdurchlass-Öffnung 2 unterhalb des Förderers 3 ist durch einen auf der Schließplattenseite Dichtblock 10 aus nichtbrennbaren Kalziumsilikatplatten verschlossen.
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An der unteren Förderebene FE des Förderers zugewandten Längsseite LS der Schließplatte 6 des Absperrelementes 4 ist ein Versteifungssteg 11 befestigt, der senkrecht von der Schließplatte 6 aufragt und mit Halteprofilen 12 an der Schließplatte 6 fixiert ist. Die der Laibung 13 der Förderdurchlass-Öffnung 2 zugewandte Stirnseite ST der Schließplatte 6 hält ein Transportelement 14, das um eine parallel vor der Schließebene SE gelegene, senkrecht zur Förderebene FE aufragende Rotationsachse 15 über einen Antrieb 16, beispielsweise batteriegestützten Gleichstromstrommotor, mit einer geringen Übersetzung in Rotation mit einer gleichmäßigen Drehzahl im Uhrzeigersinn versetzt wird. Beim Ausführen der Schließbewegung der Schließplatte 6 quer zur Förderrichtung FR fährt somit das Transportelement 14 in die Schließlage mit und durchquert dadurch unmittelbar den Bereich vor der Förderdurchlass-Öffnung 2. In der der Stirnseite ST der Schließplatte 6 abgewandten Laibung 17 der Förderdurchlass-Öffnung 2 ist ein Transportelement 18 angeordnet, das um eine parallel hinter der Schließebene SE, senkrecht zur Förderebene FE aufragende Rotationsachse 19, über einen Antrieb 20, beispielsweise batteriegestützten Gleichstrommotor, mit einer geringen Übersetzung in Rotation versetzt wird, wobei die Drehzahl auf die gleiche Drehzahl wie das mitfahrende Transportelement 14, aber im Gegenuhrzeigersinn eingestellt wird. Natürlich kann der Antrieb, wenn die Anwendung es erfordert, mit einer Rutschkupplung versehen sein.
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Es wird jetzt auf die 2 und 3 Bezug genommen. Der Antrieb 9 des Absperrelementes 4 und die Antriebe 16 und 20 der Transportelemente 14 und 18 sind über eine entsprechende Sensorik mit einer Zentralsteuerung 21 verbunden, die die Drehzahl der Antriebe in Abhängigkeit der Form, Größe und Gewicht des Fördergutes 22 regelt. Das mitfahrende Transportelement 14 ist gegenüber dem ortsfesten Transportelement 18 in Bezug zur Förderebene FE in einem solchen Maß mit seiner Rotationsachse 15 höhenversetzt angeordnet, dass ein am Versteifungssteg 11 befestigtes Schieberblech 23 auf der Förderebene FE unter einem Winkel α von 10° bis 15° aufsetzen kann.
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Die Rotationsachse 15 ist mit dem Antrieb 16 über das Getriebe verbunden. Das Schieberblech 23 erstreckt sich über die gesamte Breite des Versteifungsstegs 11 und ist an seiner Unterseite 24 mit einer walzenförmigen Rolllager 25 versehen, das mit Haltearmen 26 an den Seitenrändern 27 des Schieberblechs 23 frei drehend fixiert ist, so dass eine reibungsarme Auflage des Schieberblechs 23 auf dem Förderer gewährleistet ist.
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Das mitfahrende Transportelement 14 ist als Schaufelrad 28 ausgebildet, das vier Schaufelblätter 29 aufweist, welche um die Rotationsachse 15 voneinander jeweils einen Winkel β von 90° einschließen. Die Schaufelblätter bestehen aus einem an der Rotationsachse befestigten Blech, auf dem Platten aus flexiblem Material, beispielsweise aus Vollgummi, befestigt sind. Die Schaufelblätter 29 des ortsfesten Transportelements 18 haben eine Länge L, die etwa 70% der vertikalen Seitenkantenlänge (Höhe) des Fördergutes 22 entspricht (siehe 1). Die Länge L1 der Schaufelblätter 29 des mitfahrenden Transportelementes 14 entspricht der Länge L der Schaufelblätter des ortsfesten Transportelementes 18. Die Rotationsachse 15 des Transportelementes 14 nimmt dabei in Bezug zum Schieberblech 23 solch eine Lage ein, dass die Schaufelblätter 29 das Schieberblech 23 übergreifen können.
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Wie die 2 weiter verdeutlicht, befindet sich das ortsfeste Transportelement 18 an der Laibung 17 innerhalb der Förderdurchlass-Öffnung 2. Die Rotationsachse 19 des ortsfesten Transportelements 18 liegt damit hinter Schließebene SE des Absperrelementes 4 im Abstand A zur Rotationsachse 15 des mitfahrenden Transportelementes 14 versetzt angeordnet (siehe 3). Der Aufbau des ortsfesten Transportelementes 18 entspricht in der Anzahl, Art und Form der Schaufelblätter 29 dem des fahrbaren Transportelementes 14.
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An der der Stirnseite ST der Schließplatte 6 des Absperrelementes 4 befindlichen Laibung 13 ist ein mit der Zentralsteuerung 21 verbundener Positionssensor 30 angeordnet, der die Positionsdaten an die Zentralsteuerung 21 übergibt, welche die Lage des Fördergutes 22 in der Förderdurchlass-Öffnung 2 und den Abstand B der auf dem Förderer 3 liegenden Fördergutstücken vor und hinter der Schließebene SE ermittelt und entsprechende Steuerbefehle an die Antriebe 9, 16 und 20 ausgibt.
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Die 4a bis 4g zeigen Varianten von Transportelementen 14 und 18, die paarweise gleich ausgebildet sind. In den 4a und 4b sind Schaufelradvarianten mir vier oder acht Schaufelrädern 29 dargestellt. Die 4c zeigt eine Glattwalze aus Stahl, Kunststoff oder Gummi, die 4d eine Walze mit einer Beschichtung aus Kunststoff oder Gummi, die 4e eine Walze mit Beschichtung mit Noppen, die 4f eine Bürstenwalze mit Vollbesatz und die 4g eine Bürstenwalze mit zentriertem Bürstenbesatz. Natürlich ist es auch möglich, andere Formen wie ballige oder konvexe Walzenformen einzusetzen, wenn die Art, Form und das Gewicht der Fördergüter dies erfordern, ohne die Erfindung zu verlassen.
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Der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens wird anhand der 5a und 5b beschrieben. Im Stör- bzw. Brandfall löst die Zentralsteuerung 21 einen Notstopp aus, der den Förderer 3 stillsetzt. Die auf dem Förderer 3 liegenden einzelnen Pakete können somit in Bezug auf die Förderdurchlass-Öffnung 2 eine beliebige Lage einnehmen. Mit anderen Worten, das Fördergut 22 kann wie 5a zeigt mit seiner vorderen Kante in der Förderdurchlauf-Öffnung 2 vor Erreichen der Schließplatte 6 zu liegen kommen. Der an der Laibung 13 angeordnete optische Positionssensor 30, vorzugsweise Lichtschranke, detektiert die Lage des Fördergutes 22 in der Förderdurchlauf-Öffnung 2 und den Abstand B der auf dem Förderer 3 liegenden Einzelstücke des Fördergutes 22 voneinander und übermittelt diese Daten an die Zentralsteuerung 21, welche die Rotationsrichtung der Transportelemente 14 und 18 bzw. Schubrichtung der Fördergutes 22 in oder entgegen der Förderrichtung ermittelt und die Antriebe 9, 16 und 20 entsprechend regelt. In diesem Fall erfasst das ortsfeste Transportelement 18 mit seinen im Gegenuhrzeigersinn drehenden Schaufelblättern 29 die Seitenwand SW des Fördergutes 22, die dem ortsfesten Transportelement 18 zugewandt ist und schiebt das Fördergut 21 in Förderrichtung FR mindestens soweit, dass die Schaufelräder 29 des mitfahrenden Transportelementes 14 die andere Seitenwand SW1 des Fördergutes 22 erfassen können. Die vom Antrieb 9 des Absperrelements 4 ausgeübte Schließkraft SP drückt das mitfahrende und im Uhrzeigersinn rotierende Transportelement 14 einerseits gegen die Seitenwand SW1 des Fördergutes 22 und andererseits die Seitenwand SW gegen das ortsfeste im Gegenuhrzeigersinn rotierende Transportelement 18. Das Fördergut 22 ist gewissermaßen zwischen den beiden gegeneinander versetzt rotierenden Transportelementen 14 und 18 eingespannt.
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Damit das Fördergut 22 von den Transportelementen 14 und 18 erfasst werden kann, bedarf es einer gewissen Anpresskraft, die hier durch die quer zur Förderrichtung FR wirkende Schließkraft SP des Absperrelementes 4 zur Verfügung gestellt wird. Dadurch tritt beim Berühren der Seitenwände SW bzw. SW1 des Fördergutes 22 durch die Schaufelblätter 29 eine Kraft auf. Da das Schaufelblatt 29 rotiert, bewegt sich der Berührungspunkt weiter, wodurch Friktionskräfte PR entstehen, die tangential zur Bewegungsbahn des Schaufelrads liegen. Diese Friktionskräfte PR können je in eine horizontale Kraftkomponente PRH und in eine vertikale Kraftkomponente PRV zerlegt werden. Die Antriebe 16 und 20 des mitfahrenden bzw. ortsfesten Transportelementes 14 und 18 werden von der Zentralsteuerung 21 in ihren Drehzahlen und Drehmomenten so eingestellt, dass die Schaufelblätter 29 die Friktionskräfte FR an den Seitenwänden SW und SW1 überwinden können und das Fördergut 22 aus der Einspannung in Förderrichtung FR herausgeschoben wird. Die Schließkraft des Absperrelementes 4 und damit die Anpresskraft des mitfahrenden Transportelementes 14 wird über die Rutschkupplung des Antriebs 9 eingestellt. In 5b ist ein Beispiel dargestellt, bei dem der Abstand B der Einzelstücke des Fördergutes 22 voneinander größer ist als die Abmessung des Fördergutes in Förderrichtung. In einem solchen Fall wird die Schubrichtung zum Freiräumen des Förderers 3 entgegen der Förderrichtung FR gewählt, weil dieser Weg kürzer ist und ausreichend Platz auf dem Förderer 3 vorhanden ist.
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Das erfindungsgemäße Verfahren läuft im Einzelnen Schritten während der Verschiebung der Schließplatte 6 aus der Offenlage in die Schließlage wie folgt ab:
- a) Ermitteln der Lage des Fördergutes 22 in der Förderdurchlass-Öffnung 2 und des Abstandes B der auf dem Förderer 3 nächst liegenden Einzelstückes des Fördergutes 22 durch einen Positionssensor 30, der mit der Zentralsteuerung 21 verbunden ist, welche aus der Lage und den Abstand B des Fördergutes 22 die Bewegungsrichtung des Fördergutes in oder entgegen der Förderrichtung FR bestimmt,
- b) Erzeugen einer am Fördergut 22 seitlich angreifenden Kraftkomponente durch ein an der Laibung 17 der Förderdurchlass-Öffnung 2 ortsfest fixiertes Transportelement 18, das über die Zentralsteuerung 21 mit einem Antrieb 20 in Rotation versetzt wird, sobald die Bewegungsrichtung des Fördergutes 22 ermittelt ist,
- c) optionales Erzeugen einer am Fördergut 22 seitlich angreifenden Kraftkomponente durch ein mit der Schließplatte 6 quer zur Förderrichtung FR mitfahrendes Transportelement 14, das zeitgleich mit dem Schritt b) über die Zentralsteuerung 21 mit einem Antrieb 16 bei Übereinstimmung der Bewegungsrichtung mit der Förderrichtung in Rotation versetzt und einerseits mit einer durch eine Rutschkupplung am Antrieb 9 des Absperrelementes 4 einstellbaren Anpresskraft SP gegen das Fördergut 22 und andererseits gegen das ortsfeste Transportelement 18 gedrückt wird, wobei das Fördergut 22 durch ein dem Eingriff des mitfahrenden Transportelementes 14 in Schließrichtung voreilendes einseitiges Liften mit einem an der Schließplatte 6 fixierten Schieberblech 23 angehoben wird und
- d) Herausbewegen des Fördergutes 22 durch eine aus der Friktionskraft zwischen dem Fördergut 22 und dem ortsfesten Transportelement 18 resultierenden Kraft, sofern die Rotationsrichtung entgegen der Förderrichtung FR eingestellt ist, oder durch eine aus den Friktionskräften zwischen dem Fördergut 22 zwischen dem mitfahrenden und ortsfesten Transportelement 14 und 18 sowie der Anpresskraft SP gebildeten resultierenden Kraft in oder entgegen der Förderrichtung FR aus der Förderdurchlass-Öffnung 2 und dem Schließbereich der Schließplatte 6.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Bandschutz- oder Montagewand
- 2
- Förderdurchlass-Öffnung
- 3
- Förderer
- 4
- Absperrelement
- 5
- Führungsschiene
- 6
- Schließplatte von 4
- 7
- Kette bzw. Zahnriemen von 4
- 8
- Ketten- bzw. Zahnriemenrad
- 9
- Antrieb von 4
- 10
- Dichtblock
- 11
- Versteifungssteg
- 12
- Halteprofile
- 13
- Laibung
- 14
- Mitfahrendes Transportelement
- 15
- Rotationsachse von 14
- 16
- Antrieb von 14
- 17
- Laibung
- 18
- Ortsfestes Transportelement
- 19
- Rotationsachse von 18
- 20
- Antrieb von 18
- 21
- Zentralsteuerung
- 22
- Fördergut
- 23
- Schieberblech
- 24
- Unterseite von 23
- 25
- Rolllager
- 26
- Haltearm
- 27
- Seitenrand von 23
- 28
- Schaufelrad
- 29
- Schaufelradblätter
- 30
- Positionssensor
- A
- Abstand der Rotationsachsen 19 und 15
- B
- Abstand des Fördergutes
- FE
- Förderebene
- FR
- Förderrichtung
- L
- Länge der Schaufelblätter 29 von 18
- L1
- Länge der Schaufelblätter 29 von 14
- LS
- Längsseite von 6
- PR
- Friktionskraft
- PRH
- Horizontale Kraftkomponente von PR
- PHV
- Vertikale Kraftkomponente von PR
- SP
- Anpress/Schließkraft
- SE
- Schließebene
- ST
- Stirnseite von 6
- SW, SW1
- Seitenwand des Fördergutes
- α
- Winkel Schieberblech 23 zur Förderebene FE
- β
- Winkel Schaufelblatt
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 2620536 B2 [0003]
- DE 2720684 A1 [0003, 0004]
- DE 2808439 A1 [0003]
- DE 2901299 A1 [0003]
- DE 2914228 A1 [0003]
- DE 3004044 A1 [0003]
- DE 3417781 C2 [0003]
- US 5373932 A [0003]
- DE 2620036 B2 [0003]
- DE 3105892 A1 [0005]
- DE 4206451 C2 [0006]
