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Bandförderer mit verminderter Zugkraft im ziehenden Trum des Bandes
Die Erfindung bezieht sich auf einen Bandförderer, insbesondere auf einen Bandförderer grösserer Länge, bei welchem durch eine besondere Antriebsweise die Zugkraft des belasteten (oberen) Trumes vermindert und die Zugkraft des unbelasteten (unteren) Trumes entsprechend vergrössert wird. Auf diese Weise werden im belasteten sowie in dem unbelasteten Bandabschnitt ausgeglichene Zugkräfte erzielt, die für sich genommen kleiner als die maximale Zugkraft des belasteten Bandabschnittes eines in üblicher Weise angetriebenen Bandförderers sind.
Es sind verschiedene Antriebsarten bekannt, durch die eine Verminderung der maximalen Zugkraft des Bandes bei Bandförderern grosser Förderlängen erzielt werden kann.
Eine bekannte Antriebsart von Bandförderern weist zwei oder drei verschiedenartig versetzte Antriebstrommeln auf. Bei zwei Antriebstrommeln werden hiebei die Trommeln entweder als Kopf- und Schlupfantriebstrommeln oder als Zweitrommelkopfantrieb eingebaut, wogegen bei drei Antriebstrommeln ein Zweitrommelkopfantrieb und ein Eintrommelschlupfantrieb eingebaut wird. Ferner sind Antriebe mit drei Trommeln, die als Kopf-, Schlupf- und Mittelantriebstrommel ausgebildet sind, bekannt.
Eine andere Antriebsart bei Bandförderern ist die durch Zwischenantriebsgruppen in Form kurzer Gutförderer, die in der Bahn des Hauptförderers liegen.
Weiters können Bandförderer durch Zwischenantriebstrommeln (Trommelmotoren), welche die Zugkraft entweder direkt oder mittels Zwischenrollen dem belasteten Trum übertragen, angetrieben werden. Zwecks Erhöhung der abgegebenen Leistung können in diesem Falle auchHilfsantriebstrommel- paare zwischen den beiden Trumen eingebaut werden.
Ferner ist ein Antrieb durch Zwischenantriebsstationen bekannt, welche die Zugkraft mittels horizontal liegenden flachen Rollen (Scheiben) durch Anpressung einer am Band entlang vulkanisierten Kante übertragen.
Es wurde auch schon ein Antrieb mittels einer oder zweier unter dem Band verlegten Ketten vorgeschlagen, die das Band tragen und es von Zugkräften gänzlich entlasten (sogenannte Band-Kettenförderer).
Am häufigsten wird die erstgenannte Antriebsart verwendet, die zwei oder drei Antriebstrommeln aufweist. Diese Antriebsart erlaubt aber nicht die grösstmögliche Verminderung der Spannkraft des belasteten Trumes.
Die andern Antriebsarten weisen wesentliche Nachteile auf und finden verhältnismässig wenig Verwendung. Der Hauptgrund hiefür ist, dass die zwischengeschalteten, jede mit eigenem Motor und Getriebe versehenen Antriebsgruppen kompliziert und teuer, ihr Effekt dagegen unbedeutend ist, weil die Reibverbindung zwischen Förderband und Antriebselement (Band, Trommel, Rolle u. dgl.) begrenzte Übertragungsmöglichkeit besitzt. Ausserdem benötigen manche dieser Antriebsarten ein speziell geformtes, mit einer Längskante versehenes Förderband.
Der Band-Kettenförderer ist teuer. Seine Fördergeschwindigkeit ist klein, entsprechend den Fördergeschwindigkeiten der Kettenförderer.
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Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, durch einfache technische Mittel die maximale Zugkraft bei Bandförderern mit flachem und muldenförmigem Band, besonders bei Bandförderern grösserer Förderlängen bzw. grosser Zugkräfte im Band zu vermindern. Das Ergebnis dieser Verminderung der Zugkraft ist eine entsprechende Verlängerung der Lebensdauer des Bandes, eine Verkleinerung seines Tragquerschnittes und der Zahl seiner Textileinlagen, oder eine Vergrösserung der Förderlänge des Bandförderers. Das Letztere ist von wichtiger technischer und wirtschaftlicher Bedeutung, da es den Gebrauch von Bandförderern grosser Länge bei niedrigen oder mittleren Festigkeitswerten des Bandes erlaubt. Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, dass in bestimmten Abständen, reibungsschlüssig mit den beiden Gurttrumen verbunden, Ausgleichsrollen vorgesehen sind.
In den Zeichnungen ist eine beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemässen Bandförderers mit Verminderung der maximalen Zugkraft schematisch dargestellt. Fig. l zeigt das Schema des erfindungsgemässen Bandförderers mit dem Diagramm der Zugkraftverteilung entlang des Bandes. Fig. 2a zeigt eine konstruktive Skizze einer Ausgleichsrollenbatterie für ein muldenförmiges Band und Fig. 2b stellt einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig. 2a dar. Fig. 3a zeigt eine konstruktive Skizze einer Ausgleichsrollenbatterie für flaches Band. Fig. 3b stellt einen Schnitt nach Linie B-B in Fig. 3a und Fig. 3c eine Ansicht in Richtung der Pfeile C-C in Fig. 3a dar.
Das Förderband-l-wird von den zwei Trommeln-2 und 3--, die in ihrer Konstruktion und Leistung völlig gleich sind, angetrieben. Das belastete und das unbelastete Trum des Bandes sind durch eine entsprechende Anzahl von Ausgleichsrollen-4-reibungsschlüssig verbunden. Die Ausgleichsrollen --4- werden durch das untere Trum angetrieben und übertragen die erhaltene Umfangskraft auf das obere Trum. Auf diese Weise wird die Zugkraft am Eingangspunkt der Antriebstrommel-2-- verkleinert und die Zugkraft am Eingangspunkt der Antriebstrommel --3-- entsprechend vergrössert, bis sich ein völliges Ausgleichen einstellt. Mit ausgeglichenen Kräften bzw. Leistungen arbeitet der Bandförderer in einem stabilen Gleichgewichtszustand.
Die Ausgleichsrollen --4-- unterscheiden sich konstruktiv nicht von den gewöhnlichen Tragrollen der Bandförderer.
Das obere Trum des Förderbandes stützt sich sowohl auf die oberen Tragrollen --5-- in gewöhnlicher Ausführung, als auch auf die Ausgleichsrollen-4-. Die reibschlüssige Verbindung beider Band-
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Band liegenden Fördergutes wird durch die Ausgleichsrollen --4-- auf die unteren Tragrollen-6- übertragen und bewerkstelligt auf diese Weise den reibungsschlüssigen Kontakt beider Bandabschnitte.
Die Vorspannung des Bandes wird in üblicher Weise mittels einer Spannstation --7-- erzielt. Die Spannvorrichtung ist neben der Antriebstrommel-2-- angeordnet und hält auf diese Weise die minimale Zugkraft des Bandes konstant und gleich der Vorspannung.
Nach der beschriebenen Anordnung können Bandförderer mit flachem Band wie auch Bandförderer mit muldenförmigem Band arbeiten. Als Ausgleichsrolle kann jede obere Tragrolle benutzt werden, falls sie in senkrechter Richtung verschiebbar gelagert ist und ihr Durchmesser gleich dem Abstand zwischen den beiden Bandtrumen gemacht wird. Bei muldenförmigem Band wird als Ausgleichsrolle die mittlere Rolle des oberen Tragrollensatzes benutzt, nachdem sie in senkrechter Richtung verschiebbar gelagert ist und ihr Durchmesser entsprechend vergrössert wird.
Bei einer Anzahl der Ausgleichsrollen, gleich oder grösser als notwendig, wird die maximale Zugkraft im Band des nach der vorgeschlagenen Anordnung ausgeführten Förderers theoretisch zweimal kleiner als die maximale Zugkraft im Band eines in üblicher Weise angetriebenen Förderers mit einer Kopfantriebstrommel.
In Fig. 1 ist die Verteilung der Zugkräfte entlang des Bandes bei einem nach der erfindungsgemässen Anordnung angetriebenen Bandförderer mit ausgezogenen Linien und mit gestrichelten Linien die entsprechend Verteilung der Zugkräfte bei einem in üblicher Weise angetriebenen Bandförderer mit einer Kopfantriebstrommel dargestellt.
Die Fig. 2a und 2b zeigen die prinzipielle Konstruktion der Ausgleichsrollenanordnung eines Förderers mit muldenförmigem Band. Die mittlere Ausgleichsrolle --4-- ist von grösserem Durchmesser als die mittleren Rollen der übrigen Tragrollenanordnungen und ist über der entsprechenden unteren Tragrolle --6-- in senkrechter Richtung verschiebbar gelagert. Das Gestell --8-- der Rollenanordnung ist als Rahmen ausgeführt, um ein Ausragen der Ausgleichsrolle und ein entsprechendes Berühren des unteren Trumes zu ermöglichen.
Die Fig. 3a und 3b zeigen die prinzipielle Konstruktion der Ausgleichsrollenanordnung eines Band-
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förderers mit flachem Band. Die Ausgleichsrolle --4-- und die untere Tragrolle --6-- sind in dem Führungsgestell übereinander, die Ausgleichsrolle in senkrechter Richtung verschiebbar, die untere Tragrolle fest gelagert.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Bandförderer mit Kopf- und Schlussantriebstrommeln, dadurch gekennzeichnet, dass in bestimmten Abständen, reibungsschlüssig mit den beiden Gurttrumen verbunden, Ausgleichsrollen (4) vorgesehen sind.
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Belt conveyor with reduced tensile force in the pulling strand of the belt
The invention relates to a belt conveyor, in particular a belt conveyor of greater length, in which the tensile force of the loaded (upper) run is reduced and the tensile force of the unloaded (lower) run is increased by a special drive. In this way, balanced tensile forces are achieved in the loaded as well as in the unloaded belt section which, taken in isolation, are smaller than the maximum tensile force of the loaded belt section of a belt conveyor driven in the usual way.
Various types of drive are known, by means of which a reduction in the maximum tensile force of the belt can be achieved in the case of belt conveyors of long conveyor lengths.
A known type of drive for belt conveyors has two or three differently offset drive drums. In the case of two drive drums, the drums are either installed as head and slip drive drums or as a two-drum head drive, whereas with three drive drums a two-drum head drive and a single-drum slip drive are installed. Furthermore, drives with three drums, which are designed as head, slip and middle drive drums, are known.
Another type of drive in belt conveyors is through intermediate drive groups in the form of short material conveyors that are located in the path of the main conveyor.
Furthermore, belt conveyors can be driven by intermediate drive drums (drum motors), which transmit the tensile force either directly or via intermediate rollers to the loaded strand. In order to increase the output output, pairs of auxiliary drive drums can also be installed between the two strands in this case.
Furthermore, a drive by intermediate drive stations is known which transmit the tensile force by means of horizontally lying flat rollers (discs) by pressing an edge vulcanized along the belt.
A drive by means of one or two chains laid under the belt has also already been proposed, which carry the belt and completely relieve it of tensile forces (so-called belt-chain conveyor).
Most often the first type of drive is used, which has two or three drive drums. However, this type of drive does not allow the greatest possible reduction in the tension force of the loaded strand.
The other types of drive have significant disadvantages and are used relatively little. The main reason for this is that the intermediate drive groups, each with its own motor and gearbox, are complicated and expensive, but their effect is insignificant because the frictional connection between the conveyor belt and the drive element (belt, drum, roller, etc.) has limited transmission options. In addition, some of these types of drive require a specially shaped conveyor belt with a longitudinal edge.
The belt chain conveyor is expensive. Its conveying speed is low, corresponding to the conveying speeds of the chain conveyor.
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The object of the invention is to use simple technical means to reduce the maximum tensile force in belt conveyors with flat and trough-shaped belts, especially in belt conveyors with longer conveying lengths or large tensile forces in the belt. The result of this reduction in the tensile force is a corresponding increase in the life of the belt, a reduction in its supporting cross-section and the number of textile inlays, or an increase in the conveying length of the belt conveyor. The latter is of important technical and economic importance, since it allows the use of belt conveyors of great length with low or medium strength values of the belt. The invention consists essentially in the fact that compensating rollers are provided at certain intervals, frictionally connected to the two belt strands.
In the drawings, an exemplary embodiment of a belt conveyor according to the invention with a reduction in the maximum tensile force is shown schematically. 1 shows the diagram of the belt conveyor according to the invention with the diagram of the tensile force distribution along the belt. Fig. 2a shows a structural sketch of a leveling roller battery for a trough-shaped belt and Fig. 2b shows a section along the line A-A in Fig. 2a. Fig. 3a shows a structural sketch of a leveling roller battery for flat belt. Fig. 3b shows a section along line B-B in Fig. 3a and Fig. 3c shows a view in the direction of arrows C-C in Fig. 3a.
The conveyor belt-l-is driven by the two drums-2 and 3 -which are completely identical in their construction and performance. The loaded and unloaded strand of the belt are frictionally connected by a corresponding number of 4 leveling rollers. The compensating rollers --4- are driven by the lower run and transfer the circumferential force received to the upper run. In this way, the tensile force at the entry point of the drive drum-2-- is reduced and the tensile force at the entry point of the drive drum -3- is increased accordingly until it is completely balanced. The belt conveyor works in a stable state of equilibrium with balanced forces or performances.
The construction of the compensating rollers --4-- does not differ from the usual idler rollers of the belt conveyor.
The upper run of the conveyor belt rests on the upper support rollers --5-- in the usual design, as well as on the compensating rollers -4. The frictional connection between the two
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Goods lying on the belt are transferred to the lower support rollers -6 by the compensating rollers --4-- and in this way, the friction-locked contact between the two belt sections is achieved.
The belt is pretensioned in the usual way by means of a tensioning station --7--. The tensioning device is arranged next to the drive drum-2-- and in this way keeps the minimum tensile force of the belt constant and equal to the pretension.
According to the arrangement described, belt conveyors with a flat belt as well as belt conveyors with a trough-shaped belt can operate. Any upper support roller can be used as a compensating roller if it is mounted so that it can be moved in the vertical direction and its diameter is made equal to the distance between the two belt strands. In the case of a trough-shaped belt, the middle roller of the upper support roller set is used as a compensating roller, after it is mounted so that it can be moved in the vertical direction and its diameter is increased accordingly.
If the number of compensating rollers is equal to or greater than necessary, the maximum tensile force in the belt of the conveyor designed according to the proposed arrangement is theoretically twice less than the maximum tensile force in the belt of a conventionally driven conveyor with a head drive drum.
In Fig. 1, the distribution of the tensile forces along the belt in a belt conveyor driven according to the inventive arrangement is shown with solid lines and with dashed lines the corresponding distribution of the tensile forces in a conventionally driven belt conveyor with a head drive drum.
2a and 2b show the basic construction of the compensating roller arrangement of a conveyor with a trough-shaped belt. The middle compensating roller --4-- has a larger diameter than the middle rollers of the other supporting roller arrangements and is mounted so that it can be moved vertically above the corresponding lower supporting roller --6--. The frame --8-- of the roller arrangement is designed as a frame in order to enable the compensating roller to protrude and the lower strand to be touched accordingly.
3a and 3b show the basic construction of the compensation roller arrangement of a belt
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flat belt conveyor. The compensation roller --4-- and the lower support roller --6-- are one above the other in the guide frame, the compensation roller can be moved in a vertical direction, and the lower support roller is firmly supported.
PATENT CLAIMS:
1. Belt conveyor with head and tail drive drums, characterized in that compensating rollers (4) are provided at certain intervals, frictionally connected to the two belt strands.