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Die Erfindung betrifft ein Förderband für eine Langstreckenförderanlage gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Ein solches gattungsbildendes Förderband ist aus der
EP 0 745 545 A2 bekannt, in der eine Förderanlage zum Transport von Gütern über lange Strecken mittels dieses Förderbandes beschrieben wird. Das in sich geschlossene Förderband weist einen sich in Förderrichtung erstreckenden Fördergurt sowie voneinander beabstandete Balken auf, die quer zur Förderrichtung auf dem Fördergurt befestigt sind. An den beiden freien Enden dieser Querbalken ist jeweils eine Seilrolle drehbar gelagert angeordnet, die auf längs des Fördergurtes geführten Tragseilen abrollen. Hierdurch wird die vom Gewicht des Fördermaterials auf das Förderband aufgebrachte Last an die Tragseile weitergeleitet.
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Zudem verfügt dieses Förderband über rechts- und linksseitige Seitenwände, die im Wesentlichen senkrecht auf der Tragseite des Basisgurtes befestigt sind. Dadurch sind auf dem Förderband in der Praxis bis zu 6 Meter lange kastenförmige Transportbereiche ausgebildet, in denen das Fördergut aufnehmbar ist.
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Die in dieser Druckschrift offenbarten Querbalken beziehungsweise Achsen sind hinsichtlich ihres Aufbaus und der Art ihrer Verbindung mit dem Förderband nur sehr schematisch dargestellt. Dabei stellen gerade diese Aspekte bei der Realisierung eines realen Langstreckenförderbandes technisch schwierig lösbare Teilprobleme dar, weil über die Querbalken die Weiterleitung der Förderbandlasten auf die Seilrollen sicher realisiert werden muss.
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Aus der
US 1 362 651 A ist ein Gewebebandförderer bekannt, dessen Gewebeband um ein Rohr umschlungen ist, dass in Art einer Mitnehmerleiste für das Fördergut wirkt. Rohr und Gewebeband sind über einen Clip miteinander festgelegt. Die Rohrlänge entspricht der Breite des Gewebebandes.
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In der
DE 1 746 474 U1 ist ein Seilgutförderer gezeigt, der in den Gurtkörper eingelassene Achsen aufweist. Die Führung des Gurtes erfolgt u. a. über auf den Achsen angeordneten Rollen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Förderband für Langstreckenanlagen zu schaffen, das wartungsarm und zuverlässig eine lange Lebensdauer ermöglicht.
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Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Hauptanspruchs, während vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung den Unteransprüchen entnehmbar sind.
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Demnach betrifft die Erfindung ein Förderband für eine Langstreckenförderanlage mit einem langgestreckten Basisgurt, an dem in Längsrichtung in Abständen angeordnete Querbalken befestigt sind. An den freien Enden dieser Querbalken ist jeweils eine Seilrolle drehbar gelagert, die sich auf zugeordneten Tragseilen abstützen. Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist nun vorgesehen, dass die Querbalken im Wesentlichen aus einem Achsrohr und einem das Achsrohr auf einem Teilumfang mit einer oben offenen, kreisförmigen Mulde umfassenden elastomeren Achslagerblock gebildet sind, die gemeinsam mittels Verbindungsmittel an dem Basisgurt befestigt sind.
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Durch diese Ausbildung wird die Kippsicherheit des Achsrohrs gewährleistet. Weiter wird beim Umlauf des Förderbandes um die Umlenktrommeln eine Spaltbildung zwischen Achsrohr und Achslagerblock verhindert, wodurch Probleme mit sich in Spalten festsetzendem Schüttgut nicht entstehen können.
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Die Achslagerblöcke sind aus einem elastischen und vorzugsweise formvulkanisierten Werkstoff hergestellt. Dessen Elastizität ist mit dem Vorteil verbunden, dass der Achslagerblock dadurch im gewissen Umfang verformbar ist, so dass dieser etwa beim Umlenken des Förderbandes um die genannten Umlenktrommeln unbeschadet bleibt bzw. eine Spaltbildung zwischen Achsrohr und Achsrohraufnahme verhindert wird.
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Der Achslagerblock nimmt mit der kreisförmigen oberen Mulde das Achsrohr auf.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung Weist der Achslagerblock in seiner kreisförmigen Mulde eine metallische Schale auf. Vorzugsweise ist die Schale ebenfalls kreisförmig ausgebildet und mit dem elastomeren Achslagerblock zusammen vulkanisiert. Das quer zur Bandrichtung liegende Achsrohr wird in der ebenfalls quer liegenden Schale aufgenommen und auf einen Teilumfang umfasst.
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Zudem ist es sehr vorteilhaft, wenn der Radius der Mulde und/oder der Schale kleiner ist als der Außendurchmesser des Achsrohres. Dabei sind die Radien so gewählt, dass bei unbelastetem Auflegen des Achsrohres auf den Achslagerblock zwischen dem Achsrohr und der Mulde bzw. Halbschale ein Abstand gebildet ist, nach dessen Überwindung das Achsrohr unter Vorspannung in der Mulde bzw. in der Halbschale des Achslagerblocks angeordnet ist.
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Durch die in der kreisförmigen Mulde des Achslagerblockes angebrachte, zweckmäßigerweise einvulkanisierte Schale wird eine Versteifung des Achslagerblockes erreicht, was zu einer gleichmäßigen Kräfteeinleitung in den gesamten Achslagerblock führt.
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Das Achsrohr ist dazu bevorzugt als Metallrohr ausgebildet, wobei zur guten Korrosionsbeständigkeit ein VA-Stahl bevorzugt wird. Nicht ausgeschlossen werden jedoch hochfeste Achsrohre aus faserverstärkten Kunststoffen oder Rohren aus weniger korrosionsbeständigen Metallen, die mit einem Kunststoff ummantelt sind.
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Hinsichtlich der metallischen Schale sieht eine andere Ausgestaltung der Erfindung vor, dass diese in die Mulde in der Oberseite des Achshalters bei dessen Herstellung einvulkanisiert worden ist.
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Wenngleich zur Befestigung des Achsrohres an dem Basisgurt weiter unten erläuterte Verbindungsmittel eingesetzt werden, so ist gemäß einer anderen bevorzugten Variante der Erfindung vorgesehen, dass die Unterseite des Achslagerblocks mit der Tragseite des Basisgurtes verklebt ist. Durch diese Maßnahme wird nicht nur eine sehr gute Übertragung der Lasten vom Basisgurt auf den Achslagerblock erreicht, darüber hinaus wird durch diesen Aufbau auch sichergestellt, dass kein Fördermaterial zwischen den Basisgurt und den Achslagerblock gelangen kann. Dies wäre ohne die genannte Verklebung beispielsweise bei der geschilderten Umlenkung an den beiden Förderwegenden nur schwer vermeidbar.
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Um auch bei größeren Belastungsfällen, wie etwa dem Transport schwerer Gesteinsbrocken, sicherstellen zu können, dass die Querbalken mit dem Basisgurt sicher verbunden sind, sieht eine andere Ausgestaltungsform der Erfindung vor, dass die Verbindungsmittel, mit denen der Achslagerblock, die metallische Schale und das Achsrohr auf dem Basisgurt befestigt sind, als Senkkopf- oder Tellerschrauben ausgebildet sind, deren Schraubenkopf vorzugsweise in eine Einsenkung an der Laufseite des Basisgurtes eingelassen ist. Durch diese Maßnahme wird zudem eine glatte Laufseite des Basisgurtes beibehalten, so dass dieser ohne Probleme auf den Umlenktrommeln geführt werden kann.
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Zur Erzielung einer besonders leichten Achse für die Seilrollen ist das Achsrohr zumindest über weite Bereiche hohl ausgebildet. Zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften eines beispielsweise dünnwandigen Achsrohres und/oder zum Verschließen dessen Hohlraumes kann dieser mit einem Füllmaterial ganz oder teilweise ausgefüllt sein. Dieses Füllmaterial kann beispielsweise ein ausgehärteter geschlossenporiger Kunststoffschaum sein.
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Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass in die freien Enden des Achsrohres jeweils Achsbolzen eingesteckt und mit Hilfe von Verbindungsmitteln dort befestigt sind. Diese Verbindungsmittel sind vorzugsweise Verbindungsschrauben, die durch Bohrungen in dem Achsrohr und in den Achsbolzen geführt sind.
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In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Achsbolzen am Ende ihres Einsteckabschnittes ein Verschlussmittel aufweisen, dessen Außendurchmesser mindestens genau so groß ist wie der Außendurchmesser des Achsrohres. Ein solches Verschlussmittel ist im einfachsten Fall ein(e) an dem Achsbolzen ausgebildeter Ringbund oder eine Metallscheibe.
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Außerdem verfügt jeder der Achsbolzen über einen als Lagerabschnitt ausgebildeten Achszapfen, auf dem Wälzlager zur Lagerung der jeweiligen Seilrolle befestigt sind. Eine weitere Maßnahme zur guten Lagerung der Seilrollen kann darin bestehen, dass zwischen der jeweiligen Seilrolle und dem zugeordneten freien Ende des Achsrohres beziehungsweise dem genannten Verschlussmittel jeweils ein Axiallager angeordnet ist.
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Während die Verbindungsschrauben zur Verbindung von Basisgurt, Achshalter, metallischer Halbschale und Verbindungsrohr im Wesentlichen senkrecht zur Förderrichtung und zur Längserstreckung des Achsrohres ausgerichtet angeordnet sind, wird in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, dass die Befestigungsschrauben, mit denen die Achsbolzen an dem Achsrohr befestigt sind, im Wesentlichen parallel zur Förderrichtung des Förderbandes ausgerichtet sind.
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Schließlich wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Seilrollen beziehungsweise die Wälzlager mittels einer axial in den jeweiligen Achszapfen eingeschraubten Befestigungsschraube an diesem axial gesichert sind.
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Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese nachfolgend anhand eines konkreten Ausführungsbeispiels verdeutlicht. Dazu ist der Beschreibung eine Zeichnung beigefügt. Es zeigt
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1 einen Förderbandabschnitt zwischen zwei Querbalken;
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2 einen Querschnitt durch das Förderband mit einem teilweise längs aufgeschnittenen Querbalken;
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3 eine Schnittansicht durch den Querbalken gemäß Linie A-A in 2;
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4 eine Schnittansicht durch den Querbalken gemäß Linie B-B in 2 vor dem mechanischen Verbinden des Achsrohres mit dem Achslagerblock;
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5 eine Seitenansicht der metallischen Aufnahmeschale;
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6 einen Querschnitt durch die Aufnahmeschale gemäß Linie Z-Z in 5; sowie
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7 einen Querschnitt durch einen Achslagerblock, die Schale und das Achsrohr vor dem mechanischen Verbinden des Achsrohres mit dem Achslagerblock gemäß Linie C-C in 2.
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Demnach kann 1 ein Förderbandabschnitt 1 einer Langstreckenförderanlage entnommen werden, bei dem das Förderband 1 aus einem langgestreckten Basisgurt 2 mit einer Unterseite (Laufseite) und einer das Fördergut tragenden Oberseite (Tragseite) besteht. Im Bereich der rechts- und linksseitigen Begrenzung des Basisgurtes 2 sind auf dessen Tragseite jeweils so genannte Fußteile 5, 6 aufgeklebt.
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Diese Fußteile 5, 6 haben in dem hier gewählten Ausführungsbeispiel eine Querschnittsgeometrie mit zwei senkrecht aufeinander stehenden Fußteilschenkeln, von denen ein Schenkel auf dem Basisgurt 2 aufliegt und der andere von dessen Oberfläche wegweist.
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Die Fußteile 5, 6 sind derart nebeneinander auf dem Basisgurt 2 angeordnet, dass zwischen diesen jeweils ein Spalt zur senkrechten Aufnahme einer Seitenwand 7 ausgebildet ist. Wie 1 verdeutlicht, haben die Seitenwände 7 ein im Wesentlichen rechteckiges Querschnittsprofil, wobei die jeweilige Seitenwand 7 auf dem Basisgurt 2 aufliegt.
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Vorzugsweise erfolgt die Verbindung der Seitenwände 7 mit den zugeordneten beiden Fußteilen 5, 6 über mechanische Befestigungsmittel 10, wie Schrauben oder Niete, die quer zur Förderrichtung des Basisgurtes 2 durch die Fußteile 5, 6 und die Seitenwände 7 geführt sind.
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In den Seitenwänden 7 sind zudem Durchführöffnungen 14 eingebracht, durch die Querbalken 4 geführt sind. Diese Querbalken 4 übernehmen u. a. die Funktion von Achsen und sind zudem mit dem Basisgurt 2 derartig fest verbunden, dass eine von dem zu fördernden Material auf den Basisgurt 2 wirkende Gewichtskraft in die jeweiligen Querbalken 4 eingeleitet werden kann.
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Zur Weiterleitung dieser Traglast sind an den beiden freien Enden eines jeden Querbalkens 4 Seilrollen 3.1, 3.2 drehbar gelagert angeordnet, die auf in 2 gezeigten Tragseilen 15, 16 abrollen. Diese Tragseile 15, 16 sind in an sich bekannter Weise parallel zur Längserstreckung des Förderbandes 1 ausgerichtet und werden von entsprechenden Tragwerken geführt und gehalten.
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Wie 1 weiter veranschaulicht, sind gemäß dieses Ausführungsbeispiels in den Seitenwänden 7 Schlitze 8 ausgebildet, die im Wesentlichen senkrecht zur Oberfläche des Förderbandes 1 ausgerichtet sind. Diese Schlitze 8 erleichtern insbesondere bei kleinerem Durchmesser einer Umlenktrommel die schadlose Umlenkung der Seitenwände 7 an den beiden Enden der Förderstrecke, da diese Schlitze 8 ein Aufweiten der von der Oberseite des Förderbandes 1 wegweisenden Oberseite der Seitenwände 7 ermöglichen.
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Zudem weist jeder Schlitz 8 an seinem geschlossenen Ende eine kreisförmige Geometrie 9 auf, so dass durch diese Maßnahme dort auftretende Spannungsspitzen verringert werden und somit wirkungsvoll ein Einreißen der Seitenwand 7 vermieden wird.
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Der in 2 dargestellte teilweise Längsschnitt durch einen der Querbalken 4 offenbart, dass dieser ein Achsrohr 13 aufweist, das in einer kreisförmigen, nach oben offenen Aufnahmemulde eines blockförmigen Achslagerblockes 17 aus elastomerem Werkstoff mit einem Teilumfang umfasst liegt.
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Wie die Schnitte durch den Querbalken 4 in 2 an der Stelle A-A (3) und an der Stelle B-B (4) verdeutlichen, liegt der Achslagerblock 17 mit seiner ebenen Unterseite 30 auf der Tragseite des Basisgurtes 2 auf. Eine Verklebung dieser beiden Bauteile 2, 17 wird in diesem Zusammenhang als vorteilhaft angesehen.
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Die Oberseite 31 des Achslagerblockes 17 weist eine kreisförmige Aufnahmemulde auf. In diese Aufnahmemulde in der Oberseite 31 des sich quer zur Förderrichtung erstreckenden Achslagerblockes 17 ist eine metallische Schale 12 ein- oder anvulkanisiert, die in 5 in einer Längsansicht dargestellt ist. Diese Schale 12 besteht vorzugsweise aus einem VA-Stahl, so dass diese wenig anfällig gegen Korrosion ist. Ein Querschnitt Z-Z durch diese metallische Schale ist in 6 gezeigt.
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Der in 7 dargestellte Querschnitt durch den Querbalken 4 gemäß 2 an der Stelle C-C zeigt, dass das Achsrohr 13 zur Montage auf den Achslagerblock 17 zunächst lose aufgelegt wird. Da der Radius der Schale 12 kleiner als der Radius des Achsrohres 13 gewählt ist, liegt das Achsrohr 13 zunächst nur auf dem rechts- und linksseitigen Rand der Schale 12 auf. Dadurch ist zwischen diesen beiden Bauteilen ein maximaler Abstand 29 gebildet, der durch ein Hineinpressen des Achsrohres 13 in die durch die Schale 12 gebildete Aufnahme unter gleichzeitiger elastischer Verformung derselben sowie der Oberseite des Achslagerblockes 17 auf den Wert Null reduziert wird.
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Durch diese bauliche Maßnahme wird eine sehr vorteilhafte Abdichtung zwischen dem Achsrohr 13 und dem auf den Basisgurt 2 aufgeklebten Achslagerblock 17 geschaffen, welche aufgrund der von der Schale 12 und dem Achslagerblock 17 auf das Achsrohr 13 ausgeübte Rückstellkräfte ein nicht gewünschtes Eindringen von Transportmaterial zwischen diese beiden Bauteile 13, 17 sicher verhindert.
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Diese Abdichtfunktion ist vor allem deshalb für einen ungestörten Betrieb einer gattungsgemäßen Langstreckenförderanlage wichtig, weil bei der Umlenkung des Förderbandes 1 auf den eingangs genannten Umlenktrommeln Kräfte auf den Basisgurt 2 und die Querbalken 4 ausgeübt werden, die zu Verformungen dieser Förderbandbauteile führen. In deren Folge kann sich Transportmaterial, wie etwa Sand oder kleine Steine, zwischen dem Achslagerblock 17 und das Achsrohr 13 setzen, wodurch dieses Achsrohr 13 starken abrasiven Belastungen ausgesetzt ist, welches zu einer Verkürzung der Lebensdauer des Förderbandes führt. Derartige Gefahren werden mit dem erfindungsgemäßen Förderbandaufbau wirkungsvoll vermieden.
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3 zeigt einen Querschnitt A-A durch den Querbälken 4 gemäß 2 an einer Stelle, an der das Achsrohr 13 mit dem Basisgurt 2 mit Hilfe eines Verbindungsmittels verbunden ist.
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Wie diese 3 verdeutlicht, ist das Achsrohr 13 vorzugsweise mittels Senkkopf- oder Tellerschrauben 22 mit der Schale 12, dem Achslagerblock 17 und dem Basisgurt 2 unter Wirkung der bereits beschriebenen mechanischen Spannung verbunden. Dazu weisen das Achsrohr 13, die Schale 12, der Achslagerblock 17 und der Basisgurt 2 jeweils eine Bohrung auf, wobei zu der Bohrung im Basisgurt 2 eine passgenaue Einsenkung 24 zur flächenbündigen Aufnahme des Schraubenkopfes gehört.
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Zur Einstellung der notwendigen Anpresskraft zwischen dem Achsrohr 13 und der metallischen Schale 12 ist auf dem freien Ende der Schraube 22 eine Schraubenmutter 26 aufgesetzt, die vorzugsweise mittels eines Drehmomentschraubenschlüssels festgeschraubt ist.
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Wie die Querschnittsdarstellung gemäß 3 außerdem zeigt, kann zwischen der Schraubenmutter 26 und dem Achsrohr 13 eine Unterlegscheibe 34 angeordnet sein, die die Oberfläche des Achsrohres 13 gegen ungewollte mechanische Einwirkungen beim Festziehen der Schraubenmutter 26 schützt. Ein solcher Aufbau wird vor allem dann als sinnvoll erachtet, wenn das Achsrohr 13 aus einem Faserverbundwerkstoff oder einem weniger korrosionsbeständigen Metall besteht, welches von einer korrosionshemmenden Ummantelung 27 umgeben ist.
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Zudem kann in einer anderen Variante der Erfindung vorgesehen sein, dass der Hohlraum 25 des Achsrohres 13 mit einem vorzugsweise geschlossenporigen Füllmaterial aus einem Kunststoff ausgefüllt ist, der beispielsweise bei der Nutzung eines vergleichsweise dünnwandigen Achsrohres 13 gerade im Bereich der Verbindungsmittel 22, 23 für eine verbesserte Kraftverteilung sorgt und/oder einer Korrosion von innen entgegenwirkt.
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Wenngleich in 2 nur eine Verbindungsschraube 22 dargestellt ist, versteht es sich von selbst, dass der Fachmann die notwendige Anzahl von Verbindungsschrauben 22 pro Querbalken 4 vorsehen wird.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft die Verbindung der Seilrollen 3.1 und 3.2 mit dem als Achse wirksamen Achsrohres 13. Wie 2 sowie dem Querschnitt durch diesen Querbalken 4 an der Stelle B-B gemäß 4 entnehmbar ist, sind in die freien Enden des Achsrohres 13 Achsbolzen 21 eingesteckt, die mittels Befestigungsschrauben 23 fest mit dem Achssrohr 13 verbunden sind.
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Wie insbesondere 4 sehr deutlich zeigt, sind die Verbindungsschrauben 23 dazu derart durch Bohrungen in dem Achsrohr 13 und im Achsbolzen 21 gesteckt, dass diese in etwa parallel zu der Oberseite des Basisgurtes 2 und zur Förderrichtung des Förderbandes 1 ausgerichtet sind. Diese Bauweise ermöglicht unter anderem ein einfaches Auf- bzw. Abschrauben der einer jeden Befestigungsschraube 23 zugeordneten Schraubenmutter 28, so dass der Achsbolzen 21 beispielsweise zu Wartungszwecken oder im Reparaturfall leicht mitsamt der Seilrolle 3.1, 3.2 von dem Achsrohr 13 beziehungsweise von dem Förderband 1 entfernt werden kann.
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Auch bei dieser Befestigungsschraube 23 kann das Achssrohr 13 mittels Unterlegscheiben 35, 36 vor ungewollten mechanischen Beeinträchtigungen der metallischen oder mit einem Kunststoff 27 beschichteten Oberfläche geschützt sein.
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Außerdem zeigt 2, dass an dem freien Ende eines jeden Achsbolzens 21 ein Achszapfen 19 ausgebildet ist, auf dem Wälzlager 18 zur Lagerung der jeweiligen Seilrolle 3.1, 3.2 befestigt sind. Zur axialen Sicherung der Wälzlager 18 und/oder der Seilrolle 31.1, 3.2 auf dem Achszapfen 19 kann zudem eine Befestigungsschraube 33 vorgesehen sein, die in das axiale Ende des Achszapfens 19 eingeschraubt ist.
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Schließlich ist bei dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass zwischen dem in dem Achsrohr 13 steckenden Achsbolzen 21 und dem Achszapfen 19 ein Axiallager 32 angeordnet ist. Dieses Axiallager stützt sich an einem Bauteil 20 ab, welches einerseits das Achsrohr 13 axial verschließt und andererseits zur Weiterleitung von Axialkräften an die Wandung des Achsrohres 13 vorgesehen und geeignet ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Förderbandabschnitt, Förderband
- 2
- Basisgurt
- 3.1
- Seilrolle
- 3.2
- Seilrolle
- 4
- Querbalken
- 5
- Fußteil
- 6
- Fußteil
- 7
- Seitenwand
- 8
- Schlitz
- 9
- kreisförmiges Schlitzende
- 10
- Befestigungsmittel
- 11
- Achslagerblock
- 12
- Aufnahmeschale
- 13
- Achsrohr
- 14
- Durchführöffnung
- 15
- Stahlseil
- 16
- Stahlseil
- 17
- Achslagerblock
- 18
- Wälzlager
- 19
- Achszapfen
- 20
- Verschlussmittel
- 21
- Achsbolzen
- 22
- Verbindungsmittel, Schraube
- 23
- Verbindungsmittel, Schraube
- 24
- Einsenkung
- 25
- Hohlraum des Verbindungsrohres
- 26
- Schraubenmutter
- 27
- Ummantelung des Verbindungsrohres
- 28
- Schraubenmutter
- 29
- Abstand
- 30
- ebene Unterseite des Achslagerblockes
- 31
- kreisförmige obere Aufnahmemulde des Achslagerblockes
- 32
- Axiallager
- 33
- Befestigungsschraube zur Axialsicherung der Seilrolle
- 34
- Unterlegscheibe
- 35
- Unterlegscheibe
- 36
- Unterlegscheibe
