DE69312330T2

DE69312330T2 - Schlauchbandförderer

Info

Publication number: DE69312330T2
Application number: DE69312330T
Authority: DE
Inventors: Karl Becker
Original assignee: FOERDERANLAGEN und MASCHINENBA; Dunlop Enerka BV
Current assignee: FOERDERANLAGEN und MASCHINENBA; Dunlop Enerka BV
Priority date: 1993-10-27
Filing date: 1993-10-27
Publication date: 1998-01-02
Anticipated expiration: 2013-10-28
Also published as: AU685409B2; ZA948470B; DE69312330D1; CZ9601218A3; EP0724536A1; BR9307898A; FI961791A; JPH09506581A; FI108631B; HU220432B; CZ291666B6; GR3024435T3; FI961791A0; NO318178B1; AU5534594A; ES2104329T3; EP0724536B1; PL172854B1; US5860510A; KR100302047B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schlauchbandförderer entsprechend dem Oberbegriff des Anspruch 1.
Ein solcher Schlauchbandförderer ist bekannt aus der DE-A- 4,036,731. Um die benachbarten verdickten Teile anzutreiben, sind die anliegenden bzw. anstossenden bzw. anschlagenden Seiten mit gegenüberliegenden Aussparungen ausgestattet, um eine Draht- bzw. Kabelstruktur aufzunehmen, die aus zwei untereinander verbundenen Kabeln besteht. Diese Kabel sollen die Antriebskräfte übertragen.
Diese Struktur ist relativ kompliziert, aber notwendig, um ausreichenden Antrieb für die verdickten Teile zu gewährleisten.
Aus der GB-A- 2,007,178 ist ein Schlauchbandförderer bekannt, dessen verdickte Teile trapezförmig sind. Wenn diese verdickten Teile aneinanderliegen, wird ein V gebildet mit einem Winkel von mehr als 120º. Die zwei Teile des V können durch Walzen gestützt sein, wie es in Bild 3 der britischen Patent- Beschreibung dargestellt ist. Es ist hierbei nötig, daß die verdickten Teile aneinander gedrückt bzw. gepreßt werden, wobei dies dadurch erreicht wird, daß man die Walzen stufenartig vorsieht. Der erste Teil wirkt auf den oben beschriebenen V förmigen Teil ein, während der zweite Teil der Walzen mit der Oberseite des Trapezes von jedem der verdickten Teile in Verbindung bzw Berührung tritt. Das bedeutet, daß die Walzen von relativ komplexer Auslegung sind, und daß eine beachtliche Maßtoleranz erforderlich ist. Wenn der Abstand zwischen den parallelen Aussenseiten der verdickten Teile durch Abnutzung verringert wird, wird es notwendig, die erhöhten Seiten der Rollen anzupassen. Zu diesem Zwecke ist es notwendig&sub1; die Walzen derart zu gestalten, daß sie sich gegeneinander bewegen können. Im Falle der Auslegung dieses britischen Patentes besteht der Antrieb aus einem Walzenpaar, welches die trapezförmigen verdickten Teile von allen Seiten umschließt. Solch ein Antrieb ist relativ komplex und im Falle konventioneller Schlauchbandförderer nur an einer Stelle vorgesehen. Dies macht es notwendig, daß das Band in Längsrichtung verstärkt wird, um die Antriebskräfte aufzunehmen, die sich von einem einzigen Antriebsmotor über die Länge des Bandes verteilen. Ein solcher Antrieb begrenzt allerdings auch die Länge solcher Bänder, da die Antriebskräfte ansonsten zu groß für die Längsverstärkungen würden oder das Band ansonsten zu teuer würde.
Aus der WO-A-93/08107 kennt man einen Schlauchbandförderer, bei welchem die aneinander anstossenden bzw. aneinanderanliegenden Seiten senkrecht zu der Erstreckung des Schlauchbandes verlaufen. Es ist nicht möglich, die verdickten Teile zwischen zwei V-förmige Antriebs - oder Führungsglieder zu klemmen.
Die Erfindung zielt darauf ab, ein vereinfachtes Design bzw. eine vereinfachte Ausgestaltung bzw. Auslegung für Schlauchbandförderer zu bieten.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Die Erfindung basiert auf der Idee, daß die zwei verdickten Teile derart konstruiert sein müssen, daß wenn sie aneinander geführt werden, ein V gebildet wird, das im wesentlichen dem V entspricht, welches in Bandantrieben benutzt wird. Man hat außerdem herausgefunden, daß wenn ein Winkel in dem erfindungsgemäßen Bereich benutzt wird, die beiden verdickten Teile nicht die Tendenz haben, relativ zueinander zu verrutschen, wobei, wenn sie zwischen Walzen geführt werden, die in einem gleichen Winkel angeordnet sind, eine selbstzentrierende Wirkung auftritt. Dadurch erübrigt es sich, die verdickten Teile mit zusätzlichen Aussenkanten auszustatten, welche mit der Führungs- und/oder Antriebseinrichtung in Eingriff stehen müssen.
Es ist außerdem nicht erforderlich, weitere Antriebsstrukturen, wie miteinander verbundene Kabel, vorzusehen.
Sollte Abnutzung der verdickten Teile auftreten, wird das gebildete V "tiefer" an einen durch die Antriebs- oder Führungsmittel bzw. -einrichtungen definierten Raum geführt, und es ist nicht notwendig, diese Führungs- oder Antriebsmittel derart zu gestalten, daß sie gegeneinander bewegt werden können. Es wurde auch herausgefunden, daß es bei dieser Ausführungsform extrem einfach ist, einen Antrieb bereitzustellen durch Anordnen des durch die verdickten Teile gebildeten V's in einem entsprechend gebildetem Hohlraum, welcher gebildet ist aus zwei Rollen bzw. Walzen, die einander gegenüberliegen, und zwar im wesentlichen unter demselben Winkel, den das V aufweist. Wenn zumindest eine der Walzen bzw. Rollen angetrieben wird, kann dies den Antrieb für den erfindungsgemäßen Schlauchbandförderer bereitstellen. Wenn solche Walzenpaare in gleichmäßigen Abständen längs des Gurtes angebracht wird, ist es nicht länger notwendig, einen zentralen Antrieb zu benutzen, es können stattdessen Antriebe entlang des Gurtes benutzt werden. So ein dezentrales System ist günstiger herzustellen, verbraucht weniger Energie und macht es außerdem unerforderlich, längsseitige Verstärkungen anzubringen, die über große Längenabschitte Kräfte über den Gurt verteilen können. Da nämlich die Kräfte nur jeweils im Abschnitt zwischen zwei Antrieben übertragen werden brauchen. Es ist auch möglich, den Gurt auf unbestimmte Größe zu verlängern. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden sowohl der Förder- als auch der Umkehr- bzw. Rückkehrteil an derselben Position bewegt. In anderen Worten: durch die Bereitstellung von Winkeln kann sich der Umkehrteil zurückbewegen. Der hieraus resultierende Vorteil ist, daß auch aus dem Schlauchbandföderer kein Material in den Rücklaufgurt gelangen kann. Das bedeutet, daß es nicht weiter erforderlich ist am Lieferende, den Schlauchbandförderer komplett zu leeren. Verbleibendes Material kann während einem nachfolgenden Durchtritt entfernt werden. Ein weiterer Schutz der Umwelt oder weitere Hygiene wird so folglich herbeigeführt. In Experimenten wurde herausgefunden, daß ein besonders kleiner Krümmungsradius des Schlauchbandförderers in der horizontalen Ebene benutzt werden kann. Selbst ein Radius von 0,5 m gab keinen Anlaß zu Problemen.
Es wurde herausgefunden, daß ein erfindungsgemäßer Schlauchbandförderer auch bei sehr hoher Geschwindigkeit funktioniert. Werte von bis zu 10 Metern pro Sekunde werden hier als Beispiel angegeben. Wenn man den Schlauch teilweise öffnet, kann Material hieraus entfernt werden, z.B. mit einem Schnekkenrad- bzw. Spiral- bzw. Wurm-Förderer. Obwohl es nicht länger notwendig ist, Verstärkungen im Gurt zu integrieren gegen Spannkräfte, die sich auf eine große Länge erstrecken, kann es noch immer wünschenswert sein für gewisse Anwendungen, Verstärkungen in Längsrichtung anzubringen, z.B. um lediglich die Kräfte über kurze Entfernungen zwischen zwei Antriebsstationen zu übertragen. Querverstärkungen können auch notwendig sein, um das Gewicht des Materials aufzunehmen, das durch den Schlauchbandförderer transportiert werden soll. Solche querseitigen Verstärkungen werden bevorzugt im Gurt bzw. Band bzw. Riemen des Schlauchbandförderers eingebracht. Auch die verdickten Teile können verstärkt sein, wie zum Beispiel im Falle der V Gurte.
Die Antriebs- oder Führungsrollen haben in ihrer einfachsten Ausprägung eine zylindrische äußere Form. In diesem Fall sind erhöhte Kanten, wie vorab beschrieben, nicht notwendig. Sie können möglicherweise eine leicht gekrümmte Oberfläche haben.
Es ist nicht lediglich möglich, den Schlauchbandförderer mittels der oben beschriebenen Walzen zu führen, sondern auch mit einer "Gleit- bzw. Rutschstützung". Diese Gleitstützung kann eine glatte bzw. weiche Fläche bzw. Oberfläche aufweisen, welche auf die Schenkel des V wirkt und/oder eine Fläche bzw. Oberfläche, mit Öffnungen bereitgestellt ist, durch welche Druckluft geblasen wird, so daß der Gurt leicht auf ihr schwebt.
Es ist außerdem möglich, einen Linearmotor bereitzustellen, plaziert in der Nähe der verdickten Teile, für einen (partiellen) Antrieb des Gurtes.
Teile die auf das magnetische Feld des linearen Motors reagieren, können in die verdickten Teile integriert werden, z.B. ferromagnetische Teile oder Permanentmagneten. Dies kann z.B. in Form von Dreiecken, die in regelmäßigen Abständen plaziert sind, erfolgen.
Eine andere Methode des Führens ist möglich, wenn zumindest zwei voneinander beabstandete Walzenmontageeinheiten benutzt werden. Anstelle der direkten Einwirkung der Walzen auf die verdickten Teile, kann ein Hilfsgurt um die voneinander beabstandeten Walzen gelegt werden, wobei der Hilfsgurt in Berührung mit den verdickten Teilen steht. Unter anderem reduziert dies die Gefahr des Rutschens zwischen den Walzen und den verdickten Teilen. Ein derartiger Hilfsgurt kann in der Form eines V Gurtes vorgesehen sein, so daß eine maximale Kraftübertragung der entsprechenden Walze auf den verdickten Teil erfolgt. Außer dem oben beschriebenen Unterstützen des Gurtes durch ein ausfließendes bzw. ausströmendes Medium wie Luft, ist es außerdem möglich, auch den Gurt mit diesem selben Medium (Fluid) anzutreiben.
Die Erfindung wird detaillierter unten beschrieben unter Bezugnahme auf die exemplarischen Ausführungsformen, die in den Zeichnungen gezeigt sind.
Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt des Schlauchbandförderers gemäß der Erfindung, in einer ersten Ausführungsform.
Fig. 2 zeigt eine Führungsstation für den Schlauchbandförderer entsprechend der Erfindung, in einer ersten Ausführungsform.
Fig. 3 zeigt eine Führungsstation für den Schlauchbandförderer entsprechend der Erfindung, in einer zweiten Ausführungsform.
Fig. 4 zeigt eine Anordnung mit verschieden Antriebs- und Führungsstationen für einen Endlosschlauchbandförderer gemäß der Erfindung.
Fig. 5 zeigt eine Lieferstation für den Schlauchbandförderer gemäß der Erfindung.
Fig. 6 zeigt den Schlauchbandförderer entsprechend der Erfindung geöffnet.
In Fig. 1 ist der Schlauchbandförderer mit 1 beziffert. Er beinhaltet einen Gurt 2, der in die Form eines Schlauches gefaltet wird. Der Gurt 2 ist mit verdickten Teilen 3 an den Enden versehen; dies ist auch klarer in Fig 1 und 6 zu erkennen. Diese verdickten Teile sind beide rechtwinklige Dreiecke. Wenn die flachen Seiten der rechtwinkligen verdickten Teile 3 gegeneinander plaziert werden, wie in Fig 1 gezeigt, bildet sich ein V. Der Winkel α des V entsprechend der Erfindung liegt vorzugsweise zwischen 30 und 90º, bevorzugt zwischen 35 und 70º, und insbesondere bevorzugt zischen 50 und 60 º. Dies bedeutet, daß der untere Winkel der verdickten Teile V jeweils zwischen 15 -45, 17,5-35º und 25 -30º liegt.
Es wurde herausgefunden, daß mit solch einem Winkel die gegenüberliegenden geraden Seiten des rechtwinkligen Dreiecks 3 derart in Eingriff treten, daß ein gegenseitiges Verschieben nicht auftritt. Die Seiten werden, durch das Gewicht des hängenden Schlauchförmigen Teils und das Vorhandensein der Walzen 11 und 12 der Antriebseinheit, die in ihrer Einheit durch 10 bezeichnet ist, gegeneinander gepresst bzw. druckbeaufschlagt. Es ist hier nicht notwendig, Mittel in diesen geraden Seiten einzusetzen, um gegenseitiges Verschieben zu verhindern, wie zum Beispiel Schwalbenschwanz-Konstruktionen oder andere Spezialmaßnahmen. Es wurde herausgefunden, daß die V-Form, die hier benutzt wird, eine Erhöhung bzw. Anhebung des Gurtes bis zu 45 º in der Senkrechten ermöglicht, ohne daß ein Verrutschen auftritt. Es ist deshalb möglich, daß wenn sich der Gurt im geschlossenen Zustand durch Biegungen bzw. Krümmungen bewegt, die Flächen bzw. Oberflächen der zwei geraden Seiten der dreieckigen verdickten Teile leicht in der Horizontalen geneigt werden können, wenn sie miteinander in Berührung treten.
Der Inhalt des Schlauchbandes 2 wird mit 5 beziffert bzw. angegeben. Die Antriebseinheit 10, die schon vorher beschrieben wurde, ist an einem Rahmen 6 montiert. Den Gurt 2 zu einem Schlauch zu biegen, bedeutet, daß die Breite des Schlauchbandförderers während des Fördervorgangs derselben Materialmenge wesentlich kleiner sein kann, als bei Flachbandförderern entsprechend dem Stand der Technik. Die Walzen 11 und 12 sind beide mit dem Antriebsmotor 7 verbunden. Eine Freirad konstruktion besteht zwischen dem Antriebsmotor 7 und den fraglichen Walzen, so daß, sollte einer der Motoren ausfallen oder sollten Unregelmäßigkeiten in der Betriebsgeschwindigkeit auftreten, keine unnötige Last auf dem V liegt. Das Material bzw. der Stoff, aus dem sowohl der Gurt wie auch die verdickten Teile 3 gemacht sind, kann jedes Material sein, aus dem auch Schlauchbandförderer gemäß dem Stand der Technik hergestellt waren, so wie Gummistoffe bzw. -gewebe, ggf. verstärkt oder dergleichen. Durch den oben angeführten Winkel ist es möglich, einen Antrieb des Schlauchbandförderers 1 in einfacher Art bereitzustellen. Im Falle des oben genannten Winkels tritt kein Verrutschen auf, auf der einen Seite, weil eingriffsartig wie ein Griff ein V Gurt in einer Rolle bzw. Riemenscheibe erzielt wird. Auf der anderen Seite bedeutet der gewählte Winkel, daß die durch den Schlauch mit Inhalt erzeugte Keilkraft nicht so groß ist, daß die verdickten Teile durch die Rollen bzw. Walzen beschädigt würden, daß sie sich bewegen würden oder daß eine nichtzulässige Selbsthemmung bzw. Verstopfung auftreten würde.
Fig. 2 und 3 zeigen Führungsstationen. In Fig. 2 besteht die Führungsstation aus einem Rahmen, der dem Rahmen aus Fig. 1 entspricht und auch durch 6 bezeichnet wird. An ihn befestigt sind nicht angetriebene Walzen 8 und 9, welche auf einem Stift bzw. Pin 17 durch Lager bzw. Buchsen 13 befestigt werden. Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, in welcher eine Gleitstütze 14 vorgesehen ist zum Tragen bzw. Lagern der verdickten Teile 3 des Riemens bzw. Gurtes bzw. Bandes. Die angesprochene Auflage ist zuerst mit einer weichen Oberflächenschicht 15 zum Beispiel aus Teflon Material ausgestattet und besitzt Öffnungen 16, welche über ein Rohr 18 mit einer Druckluftquelle verbunden sind. Dies wird die verdickten Teile 3 auf der Rutschstütze 14 während des Arbeitsvorgangs schweben lassen.
Mit Hilfe der oben beschriebenen Antriebs- und Führungseinrichtungen ist es möglich, eine komplette Spur für den Schlauchbandförderer 1 wie in Fig 4 zu konstruieren. In diesem Schaubild werden die Antriebseinheiten mit 10 und die Führungseinheiten mit 20 angegeben. Aus diesem Schaubild ist klar ersichtlich, daß sowohl der fördernde als auch der rückkehrende Teil des Schlauchbandförderers auf gleicher Ebene liegen, wobei der Umkehr- bzw Rückkehrteil gebildet ist durch Annehmen bzw. Bilden von Winkeln in der horizontalen Ebene. Man kann außerdem sehen, daß mehr als eine Antriebseinheit 10 vorhanden ist. In dieser Weise ist es möglich, den Gurt so zu gestalten, daß er über weite Längen führen kann. Aufgrund der Tatsache, daß Antriebskräfte an mehreren Punkten angreifen, ist die mögliche Läge des Schlauchbandförderers somit unendlich. In Fig. 4 sind die Versorgungsstationen für Transportmaterial mit 19 bezeichnet. Diese können jegliche Vorrichtung sein, die aus dem Stand der Technik bekannt ist. Eine Entladestation ist mit 21 bezeichnet. Detaillierter wird sie in Fig. 5 gezeigt. Wie aus diesem Schaubild zu sehen ist, besteht sie aus einem Wurm- Förderer 22, bestehend aus einem Schlauch 23, in den eine Schnecke bzw. eine Spirale bzw. ein Wurm 24, angetrieben von einem Motor 25, angeordnet ist. Dieses Rohr bzw. Schlauch springt durch eine Führung 26 vor, um die verdickten Teile 3 des Schlauchbandförderers leicht voneinander wegzuführen. Es ist selbstredend, daß ein solches Öffnen auch ohne weitere Führungsmittel möglich ist. Aufgrund der Tatsache, daß der Gurt sich auch nach der Materialentnahme in derselben horizontalen Ebene bewegt, muß nicht alles Transportgut entnommen worden sein. Da das verbleibende Transportgut in einem Folgedurchlauf entfernt werden kann. Das Transportgut wird nicht an die Umgebung gelangen, da der Schlauchbandförderer die ganze Zeit geschlossen bleibt.
Schließlich zeigt Fig. 6 eine Konstruktion, in der, wie auch im Fall von konventionellen Vorrichtungen, der Taschen-Förderer in der Tat bereitgestellt ist mit einem Umkehrteil, der in einer anderen vertikalen Ebene liegt als der Schlauchbandförderer. Zu diesem Zweck wird der Gurt offen gefaltet und am Lieferende von Walzen 27, 28, 29 gestützt. Der Gurt kann über eine Walze mit relativ kleinem Durchmesser zurückbefördert werden. Dies liegt daran, daß nur geringe oder keine Längsverstärkungen im Gurt vorhanden sind. Da der Gurt an verschiedenen Stellen angetrieben wird und damit die Antriebskräfte auf nur relativ kleinen Teilstrecken wirken. Mit der Konstruktion, die in Fig. 6 gezeigt ist, wird eine selbstzentrierende Wirkung erreicht, dadurch, daß die Walzen 27 und 29 mit den verdickten Teilen 3 wechselwirken. Die Art, wie der rückkehrende Teil gestützt über die Walzen 35, geführt wird, ist im unteren Teil von Fig. 6 gezeigt. Im Falle dieser Ausführung ist es möglich, den Schlauchbandförderer mit einem Kopfantrieb zu versehen, der über eine Walze in der üblichen Art verfügt.
Obwohl die Erfindung in einer bevorzugten Ausführung beschrieben wurde, wird es dem erfahrenen Betrachter klar sein, welch vielfältige Veränderungen sie erfahren kann. Zum Beispiel sind auch Kombinationen mit Umkehrbewegungen in selber horizontaler und vertikaler Ebene möglich.

Claims

1. Schlauchbandförderer (1), umfassend ein längliches Band (2), welches biegbar ist zu einer tubusartigen Form, wobei anliegende Längskanten des Bandes bereitgestellt sind mit verdickten Abschnitten (3), wobei die Abschnitte zu den Kanten des Bandes divergieren, wodurch sie eine im wesentlichen V-förmige longitudinale Bandnaht bilden, welche durch einen Bandantrieb eingegriffen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (α) der V-Form zwischen den divergierenden Seiten der verdickten Abschnitte zwischen 35 und 70º liegt, und daß die anliegenden Seiten des Bandes in einer kontinuierlichen Weise anliegen.

2. Schlauchbandförderer nach Anspruch 1, bei welchem α zwischen 50 und 60º liegt.

3. Schlauchbandförderer nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bereitgestellt mit zumindest einer Verstärkung (4), welche sich in der Längsrichtung erstreckt.

4. Schlauchbandförderer nach einem der vorangegangenen Ansprüche, in welchem das Band bereitgestellt ist mit einer Verstärkung, welche sich in der Querrichtung erstreckt.

5. Schlauchbandförderer nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bandantrieb zumindest ein Paar von Walzen (12, 12) umfaßt, welche derart angeordnet sind, daß ihre Eingriffsflächen dem V-förmigen Winkel entsprechen.

6. Schlauchbandförderer nach Anspruch 5, umfassend eine Vielzahl von Paaren von Walzen in axialer Richtung des Schlauchbandförderers.

7. Schlauchbandanordnung nach Anspruch 5 oder 6, bei welcher zumindest eines der Paare von Walzen eine Walze mit einer zylindrischen Fläche umfaßt.

8. Schlauchbandförderer nach einem der Ansprüche 5 bis 7, bei welchem zumindest eines der Paare von Walzen eine Walze mit einer konvexen Fläche umfaßt.

9. Schlauchbandförderer nach einem der vorangegangenen Ansprüche, umfassend eine Gleitstütze (14) für den verdickten Abschnitt des Bandes zwischen zwei Paaren von Walzen.

10. Schlauchbandförderer nach Anspruch 8, bei welchem die Gleitstütze eine glatte Kontaktfläche aufweist.

11. Schlauch bandförderer nach Anspruch 9 oder 10, bei welchem Öffnungen (16) zur Zufuhr von unter Druck vorliegendem Fluid an der Gleitstütze vorgesehen sind.

12. Schlauchbandförderer nach einem der vorangegangenen Ansprüche, umfassend einen Linearantriebsmotor und Abschnitte, angeordnet in den verdickten Abschnitten, welche mit einem Magnetfeld wechselwirken.

13. Schlauchbandförderer nach einem der Ansprüche 5 bis 12, bei welchem der Rücklauf des Endlosbandförderers dieselbe Bandkonfiguration wie der Förderlauf umfaßt.