DE4415544C1 - Vorrichtung zur Erfassung und Korrektur der Verdrehung des zu einem Schlauch geschlossenen Fördergurtes eines Schlauchgurtförderers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des 1. Patent­ anspruches. Diese Vorrichtung dient zur Lageerfassung des überlappten Bereiches von geschlossenen Schlauchgurtförderern und zur Lagekorrektur bei Abweichungen über einen vorgegebenen Grenzwert hinaus, um ungüstige Betriebsbedingungen inbesondere in den Bereichen des Öffnens des Fördergurtes und an Zwischenaufgaben zu vermeiden. Sie kommt vorzugsweise bei solchen Schlauchgurtförderanlagen zur Anwendung, die in Folge ihrer Linienführung und/oder ihres konstruktiven Aufbaues besonders zum Verdrehen neigen.

Um die Verdrehung eines zu einem Schlauch geschlossenen Fördergurtes zu verhindern, ist nach JP 4-371409 (A) eine Tragrollenstation mit sechs den Fördergurt in gleichen Abständen umschließenden Tragrollen bekannt. Die beiderseits der unteren waagerechten Tragrolle angeordneten schrägen Tragrollen sind auf Sturz gestellt, so daß wie bei einem gemuldeten Fördergurt eine Zentrierung des Gurtlaufes erreicht und damit ein Verdrehen des geschlossenen Fördergurtes verhindert werden soll.

Mit so eingestellten Tragrollen wird immer eine gleichbleibende zentrierende Einwirkung auf den Fördergurt erreicht.

Weiterhin sind Vorrichtungen zur Erfassung und Korrektur der Verdrehung von zu einem Schlauch geformten Fördergurten bekannt, bei denen der Fördergurt wie bei der vorstehend genannten bekannten Lösung im geschlossenen Zustand rohrförmig überlappend durch Tragrollenstationen geführt und zusätzlich dessen Verdrehung ermittelt sowie mittels verstellbarer Tragrollen korrigiert wird.

Solche Vorrichtungen bestehen jeweils aus einer Einrichtung zum Erfassen der Verdrehung des geschlossenen Fördergurtes und einer oder mehreren auf den Fördergurt einwirkenden Korrekturrollen. Die Erfassungseinrichtung ist schal­ tungstechnisch entweder mit dem Verstellmechanismus für die Korrekturrollen direkt verbunden, oder es wird eine kombinierte Auswerte- und Stelleinheit zwischengeschaltet.

Nach EP 0 301 454 A1 besteht eine solche gattungsbildende Vorrichtung aus Rollen zur Erfassung der Lage beider Ränder des Fördergurtes und einer mittig unter dem Fördergurt angeordneten und mittels eines Betätigungszylinders verstellbaren speziell ausgebildeten Korrekturrolle. Verdrehfühlvorrichtung und Stellzylinder für die Korrekturrolle sind schaltungstechnisch durch einen Steuerkreis miteinander verbunden. Im Erfassungsbereich muß der zu einem Schlauch geschlossene Fördergurt vorübergehend geöffnet werden. Verdreht sich der Fördergurt in eine Richtung, wird diese Änderung durch die Verdrehfühlvorrichtung erfaßt und es wird die Korrekturrolle so lange verstellt, bis der Fördergurt wieder seine Soll-Lage erreicht hat. Dreht sich der geschlossene Fördergurt darüber hinaus in die andere Richtung, wird eine entgegengerichtete Korrekturbewegung ausgelöst.

Zur Verdreherfassung des Fördergurtes ist nach JP 4-341410 (A) ein berührungs­ los arbeitender Sensor vorgesehen, der in einer kreisförmigen Bahn um den geschlossenen Fördergurt bewegt wird. Bei dieser Verdreherfassung wird die Erscheinung genutzt, daß im Bereich der durch die Überlappung entstehenden Kante keine vom Sensor ausgestrahlten Signale zurückgeworfen werden und die in in diesem Moment erreichte Stellung des Sensors auf der kreisförmigen Bahn die vom geschlossenen Fördergurt eingenommene Lage ist.

Weiterhin ist nach EP 0 507 578 A1 eine Korrektureinrichtung für Schlauch­ gurtförderer bekannt, bei der Tragrollenstationen zur Anwendung kommen, die in ihrer waagerechten Ebene mittig geteilt sind und jede Hälfte drei Führungsrollen aufnimmt. Diese beiden Hälften sind in einem Rahmen angeordnet und um eine senkrechte Achse, die durch die in Förderrichtung verlaufende Mittellinie des geformten Schlauchgurtes verläuft, getrennt schwenkbar. Sie werden entweder eingestellt und in der vorgesehenen Lage durch eine Feststellvorrichtung fixiert oder sie können durch einen besonders dafür vorgesehenen Antrieb bei Bedarf verstellt werden.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine einfache und kostengünstige Vorrichtung zur Erfassung und Korrektur der Verdrehung eines zu einem Schlauch geformten Fördergurtes, der in geschlossenem Zustand sich im Bereich seiner Außenkanten rohrförmig überlappend durch Tragrollenstationen geführt und dessen Verdrehung ermittelt sowie mit Tragrollen korrigiert wird, so zu schaffen, daß eine ständige wechselseitige Korrektur vermieden wird.

Erfindungsgemäß wird dies durch die Merkmale des 1. Patentanspruchs erreicht.

Die Position der Überlappung des geschlossenen Fördergurtes wird durch mehrere, auf definierte Stellen des geschlossenen Schlauches ausgerichtete Sensoren erfaßt. Die Anzahl der Sensoren kann bei Bedarf verändert werden. Das kann z. B. der Fall sein, wenn der Trend der Abweichungen aus der Ideallinie heraus genauer erfaßt werden soll. Für jede der beiden möglichen Verdrehrichtungen sind zwei Sensoren vorgesehen: Ein äußerer Sensor, der ein Erreichen der maximal zulässigen Abweichung signalisiert und ein innerer Sensor, der auf das Erreichen des Bereiches der Nennlage aus dem Bereich der unzulässigen Abweichung heraus gerichtet ist. Stellt die elektronische Auswerteeinheit einen Trend der Bewegung des über­ lappten Bereiches des geschlossenen Gurtbandes aus dem vorgegebenen Bereich heraus fest, so wird die Schwenkeinheit in bekannter Weise so verstellt, daß sich die Überlappung wieder in die Richtung der Soll-Lage bewegt. Die Dauer der Korrektur wird zeitlich begrenzt. Sie wird in Abhängigkeit von den vorhandenen Betriebsbedingungen willkürlich festgelegt und ist unabhängig von der Größe der Abweichung von der Soll-Lage. Reicht die Veränderung nicht aus, wird dieser Vorgang so lange wiederholt, bis der Bereich der vorgegebene Lage im Trend erreicht worden ist. Mit einer solchen gestuften Dauer der Korrekturbewegung wird vermieden, daß das System eine ständige, wechselseitig in beide Drehrichtungen verlaufende Korrektur durchführt. Dieser unerwünschte Zustand würde nämlich eintreten, wenn die Korrektur so lange erfolgen würde, bis die endgültige Lage erreicht ist, weil das System träge reagiert. Daraufhin würde wieder ein Trend zur Abweichung der Lage in die entgegengesetzte Drehrichtung festgestellt und eine erneute Korrektur bewirkt werden.

Zur allmählichen und damit gurtschonenden Korrektur der Verdrehung können in Abhängigkeit von den spezifischen Einsatzbedingungen mehrere hintereinander angeordnete Tragrollenstationen mit verstellbaren Gurtstützrollen vorgesehen werden.

Die Vorrichtung Verfahrens hat den Vorteil, daß bei langen und/oder kurvengängigen Schlauchgurtförderanlagen bei der Fördergutabgabe günstige Betriebsbedingungen erreicht werden. Außerdem kann damit gegebenenfalls ein bei extremen Verdrehungen auftretender Verlust von Schüttgut vermieden werden.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispieles und mit Bezug auf Zeichnungen näher beschrieben. Die Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 in Seitenansicht eine schematisch dargestellte Einrichtung zur Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 im Querschnitt den Schlauchgurt mit auf diesen ausgerichteten Sensoren und

Fig. 3 im Querschnitt den Schlauchgurt mit auf diesen einwirkenden verstellbaren Stützrollen.

Nach Fig. 1 besteht die Vorrichtung zur Realisierung des aus einem Gerät 1 zur Erfassung der Lage des überlappten Bereiches des geschlossenen Fördergurtes 2. Dieses Gerät 1 ist mit einer elektronischen Auswerteeinheit 3 verbunden. In dieser Auswerteeinheit dient ein Programm zur Erfassung und Auswertung des überlappten Bereiches sowie zur Beeinflussung der mechanischen Stelleinheit 4. Die Bewegungsrichtung des Fördergurtes 2 ist in der Zeichnung durch einen Pfeil gekennzeichnet. Das Gerät 1 zur Erfassung der Lage des geschlossenen Fördergurtes 2 besteht nach Fig. 2 aus den vier Sensoren 5, die zur Erkennung jeweils einer Stellung auf den beiden bogenförmigen Halterungen 6 verstellbar angeordnet sind. Diese Sen­ soren 5 erkennen die Überlappung durch Änderung von physikalischen Kenngrößen wie Abstand, Dielektrizitätskonstante, Metallteile im Gurt oder weitere signifikante Größen. Durch die Reihenfolge der empfangenen Signale und die Berücksichtigung der Zeit erkennt die elektronische Auswerteeinheit 3 den Trend der Verdrehungs­ bewegung. Zur Rückstellung in die vorgesehene Lage mit dem überlappten Bereich nach oben ist nach Fig. 3 eine mit der elektronischen Auswerteeinheit 3 verbundene mecha­ nische Stelleinheit 4 vorgesehen. Sie besteht aus einem Grundrahmen 8, einem inneren Schwenkrahmen 9, auf dem eine untere horizontale und beiderseits davon jeweils eine schräg nach außen verlaufende Gurtstützrolle 10 angeordnet sind. Diese Gurtstützrollen 10 führen den schlauchförmigen Fördergurt 2 nur in der unteren Hälfte bis maximal zur horizontalen Mittellinie. Die Schrägstellung der Gurtstützrollen 10 zur Herbeiführung der Korrekturbewegung wird durch die Schwenkachse 11 zwischen dem Schwenkrahmen 9 und dem Grundrahmen 8 ermöglicht und durch die Verstellorgane 12 bewirkt. Als Verstellorgane 12 kommen vorzugsweise Pneumatik- oder Hydraulikzylinder in Frage.

Die Verdreherfassung zur Korrektur der Lage des Fördergurtes 2 läuft so ab, daß zunächst der elektronischen Auswerteeinheit 3 von den Sensoren 5 des Lageerfassungsgerätes 1 Signale zugeführt werden. Diese Signale der betreffenden Sensoren 5 werden räumlich den betreffenden Stellen am Umfang des geschlossenen Fördergurtes 2 zugeordnet. Sobald einer der Sensoren 5 eine deutliche Änderung des erfaßten Zustandes meldet, erkennt die Auswerteeinheit dies als Kante 7 des überlappten Bereiches des Fördergurtes 2. Bewegt sich diese Kante 7 im Trend aus der Nennlage heraus, wird das von der elektronischen Auswerteeinheit 3 erkannt und über die mechanische Stelleinheit 4 durch eine Betätigung der Verstellorgane 12 über den Schwenkrahmen 9 eine Verstellung der drei Gurtstützrollen 10 ausgelöst. Diese Verstellung bewirkt ein Führen des überlappten Bereiches in die Nennlage. Dabei werden immer nur intervallmäßig Lenkbewegungen ausgelöst und dann die tatsächliche Lage neu erfaßt. Würde eine durchgehende Korrektur der Bewegung bis zum Erreichen der Nennlage vorgenommen, würde der Fördergurt 2 noch nachlaufen und der Bereich der Nennlage würde in die entgegengesetzte Richtung überschritten. Eine solche Erscheinung hätte eine ständige Korrektur in wechselnde Richtungen zur Folge und ist nicht beabsichtigt. Ist die Nennlage erreicht, überwacht die elektronische Auswerteeinheit 3 die Lage der Überlappung weiter und löst bei Bedarf in der bereits beschriebenen Weise Korrekturbewegungen aus.

Das Erkennen des überlappten Bereiches des geschlossenen Fördergurtes 2 kann durch Einbringen eines metallischen und somit induktiv erfaßbaren Signaldrahtes, durch Abstandsmessung mittels Laserstrahlen oder durch ein Bilderfassungssystem erfolgen.

Claims (3)

1. Vorrichtung für einen Schlauchgutförderer zur Erfassung und Korrektur der Verdrehung des zu einem Schlauch geschlossenen Fördergurtes (2), der im geschlossenen Zustand durch Tragrollenstationen (4) mit zu einem Ring geschlossene Tragrollen geführt wird, der im Bereich seiner Außenkanten rohrförmig überlappt und bei dem die Verdrehung von einem Sensorsystem erfaßt wird sowie dessen Werte einer elektronischen Auswerteeinheit (3) zugeführt werden, die beim Überschreiten der Grenzwerte die Drehachse einer Gurtstützrolle (10) in Richtung senkrecht zu einer Gurtlängsachse verändert, gekennzeichnet dadurch, daß die Lage des geschlossenen Schlauchgurtes erfaßt wird und mehrere, je ihre Drehachse in Richtung zu einer Gurtlängsachse verändernde Gurtstützrollen (10) in einer Schwenkeinheit (9) angeordnet sind, die für einen Zeitraum verschwenkt wird, danach wird die Verdrehung ermittelt und bei nicht ausreichender Veränderung der Verdrehung das Verschwenken wiederholt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß zur Korrektur der Verdrehung mehrere in Förderrichtung hintereinander angeordnete verschwenk­ bare Tragrollenstationen (4) vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die zur Korrektur vorgesehenen Gurtstützrollen (10) in der Schwenkeinheit (9) nur auf einen Bereich des geschlossenen Fördergurtes einwirken, der gleich oder kleiner als 180° ist.