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Die Erfindung betrifft einen Abstreifer für Gurtförderer, wobei der Abstreifer an einer Abwurftrommel des Gurtförderers bei Gurtlaufrichtung im Uhrzeigersinn zwischen 3 Uhr- und 5 Uhr-Position angebracht ist. Vorteil dieser Geräte ist, dass das abgestreifte Material dorthin fließt, wo auch der Hauptstrom des geförderten Materials hinfließt. Der Abstreifer umfasst einen federnd gelagerten Träger quer zur Laufrichtung des Gurtbandes und mehrere Abstreifblöcke, die nebeneinander an dem Träger austauschbar angebracht sind. Bekannte Abstreifblöcke bestehen aus elastischem Kunststoff, Gummi oder ähnlichen Materialien, seltener findet man auch Metall-Abstreifblöcke. Jeder Abstreifblock weist ein schneidendes Endteil auf, das schälend auf dem Gurt anliegt und federnd an das Gurtband gedrückt wird.
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Gurtabstreifer werden für die verschiedensten Fördergüter und unter den unterschiedlichsten Förderbedingungen eingesetzt. Sie müssen auch bei sich schnell ändernden Guteigenschaften, etwa im Außenbereich bei einsetzendem Regen und fernab von Werkstätten, etwa bei der Rohstoffgewinnung, stets zuverlässig arbeiten, wobei lange Standzeiten gefordert werden. Ausfallzeiten sollen so kurz wie möglich gehalten werden, da in der Regel hohe Folgekosten aufgrund von Produktionsausfällen entstehen.
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An einem oder beiden Trägerenden befindet sich eine Drehvorrichtung, mit welcher ein Drehmoment erzeugt wird, mit dem die Abstreifblöcke mit ihrem oberen Teil gegen den Gurt herangeführt und herangedrückt werden. Die Vorrichtungen, mit denen die Drehmomente erzeugt werden, sind vielfältig. Sehr häufig werden Federspannvorrichtungen mit Federstahl oder Gummi und auch Luft- oder Öldruck-Spannvorrichtungen eingesetzt, damit die Abstreifblöcke auch bei Verschleiß immer gegen den Gurt angedrückt werden. Beispielsweise beschreibt
CN 103787054 A einen Abstreifer mit einer Öldruck-Spannvorrichtung.
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Diese Abstreifer laufen zufriedenstellend, wenn sie an Gurten mit glatter ungestörter Oberfläche arbeiten. Problematisch sind aber Gurtunebenheiten, wie z. B. metallische Gurtverbinder, die über die Gurtebene hinausragen. Diese stoßen mit großer Kraft auf die Abstreifer, die die übertragene Energie auffangen und ableiten müssen. Die Kunststoff-Abstreifblöcke werden dabei durch diese Stöße deformiert und fangen den Stoß mehr oder weniger elastisch ab. Dies funktioniert jedoch nur bei geringeren Gurtgeschwindigkeiten und entsprechend leichteren Stößen.
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Die Stoßenergie steigt quadratisch mit der Gurtlaufgeschwindigkeit an. Sie betrifft aber nicht nur die Abstreifer und deren Schadens- und Ausfallrisiko selbst, dem man mit massiveren Abstreifblöcken und Trägern leicht begegnen könnte, sondern auch die Beschädigungsneigung des Gurtes aufgrund der Reaktionskräfte der Abstreifers, denn die Stöße wirken natürlich auch auf den Gurt und können dort schwere und teure Schäden verursachen. Je höher die Gurtlaufgeschwindigkeit gewählt werden soll, desto wichtiger wird es daher, die Stoßenergie durch Gurtunebenheiten aufzufangen und abzuleiten, bzw. abzubauen.
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Die Aufgabe der Erfindung ist daher, eine einfache und wirtschaftliche Abstreifer-Vorrichtung bereitzustellen, die gegenüber Stößen unempfindlich ist und Stoßkräfte verringert, wobei sie anhaftendes Schüttgut auf dem Gurtband abstreift, aber Hindernissen wie Gurtverbindern oder Gurtfehlern oder starken, festen Anbackungen ausweicht, und anschließend wieder an das Gurtband gedrückt wird.
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Die Erfindung löst die Aufgabe gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 mittels eines Abstreifers an der Abwurftrommel von Förderbändern, welcher einen federnd gelagerten Träger quer zur Laufrichtung des Gurtbandes und mehrere Abstreifblöcke umfasst, aufweisend
- • Abstreifblöcke aus elastischem Material, die nebeneinander in austauschbarer Weise auf dem Träger befestigt sind, wobei
- • jeder Abstreifblock ein schneidendes Endteil aufweist, das schälend auf dem Gurtband anliegt und federnd an das Gurtband gedrückt wird, und
- • der Träger über eine Trägerhalterung an beiden Seiten des Gurtförderers drehbar um eine Träger-Drehachse aufgehängt ist, und
- • der Träger-Drehachse mittels einer Federvorrichtung ein vorgebbares Drehmoment aufgeprägt wird, welches entgegen der Drehrichtung der Abwurftrommel gerichtet ist,
- • und die Träger-Drehachse eine Drehung des Träger um einen solchen Drehwinkel zulässt, dass eine Ausweichbewegung des Trägers mitsamt seiner Abstreifblöcke erfolgen kann, wobei
- • die Träger-Drehachse die Querschnittsfläche der Abwurftrommel schneidet und parallel zur Drehachse der Abwurftrommel angeordnet ist.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung liegen die Abstreiferblöcke an der Abwurftrommel des Gurtförderers bei Gurtlaufrichtung im Uhrzeigersinn zwischen 3 Uhr- und 5 Uhr-Position an und die Träger-Drehachse schneidet die Querschnittsfläche der Abwurftrommel zwischen 3 Uhr- und 6 Uhr-Position.
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Verschiedene Abstreifer mit ähnlichem Aufbauten und Anordnungen wie der Abstreifer aus der vorliegenden Erfindung sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt. Beispielsweise offenbart die
CN 18 50 359 A einen Abstreifer
1, der auch aus mehreren Blöcken bestehen kann, und der schiebend an die Abwurftrommel
11 des Gurtbandes an den Gurt gedrückt wird, wobei der Abstreifer
1 auf einem Träger
2 befestigt ist, und der Träger
2 an einer Verlagerung befestigt ist, und eine Feder
6 in einem Gehäuse
9 gelagert und durch ein Gewinde
7 sowie eine Verbindungsstange
8 so einstellbar ist, dass der Abstreifer an den Gurt gedrückt wird. Hierbei ist die Feder
6 offenbar im Neuzustand des Abstreifers unter Spannung so eingestellt, dass der Abstreifer
1 an den Gurt gedrückt wird. Während des Verschleißens des Abstreifers zieht die Feder
6 nach unten und sorgt dafür, dass der Abstreifer
1 stets an den Gurt gedrückt wird. Die Verbindung mit dem Gewinde
7 und der Verbindungsstange
8 ermöglicht nur eine minimale Nachführung des Abstreifers
1. Aufgrund der Konstruktion ist es hier nicht vorgesehen und auch nicht möglich, dass der Abstreifer ausschwenkt, um einem Hindernis auf dem Gurt auszuweichen.
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Auch die
CN 102 826 363 A beschreibt einen Abstreifer, aufweisend einen Abstreifer
9, der auch aus mehreren Blöcken bestehen kann, und der schiebend an die Abwurftrommel
11 des Gurtbandes
12 an den Gurt gedrückt wird, wobei der Abstreifer
9 auf einem Träger
8 befestigt ist, und der Träger
8 an einer Verlagerung
2 befestigt ist, und eine Feder
6 an der Verlagerung derart befestigt ist, dass die Feder
6 den Hebelarm
11 drückt. Da der Hebelarm
11 mit dem Abstreifer
9 auf dem Träger
8 fest verbunden ist, wird der Abstreifer
9 über den verschiebbaren 3 infolge der Hebelwirkung an den Gurt
12 gedrückt. Hier ist die Feder
6 im Neuzustand des Abstreifers auch so eingestellt, dass der Abstreifer
9 an den Gurt drückt. Während des Verschleißens des Abstreifers drückt die Feder
6 nach und sorgt dafür, dass der Abstreifer
9 stets an den Gurt gedrückt wird. Aufgrund der Konstruktion ist es hier auch nicht vorgesehen oder möglich, dass der Abstreifer ausschwenkt, um einem Hindernis auf dem Gurt auszuweichen. Insgesamt scheint der Aufbau des Abstreifers empfindlicher, da z. B. der Hebelarm
11 verschmutzen und blockieren könnte.
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Die
KR 10 2006 0059 921 A offenbart einen Abstreifer
30, der aus mehreren Blöcken bestehen kann, und der schiebend an die Abwurftrommel
11 des Gurtbandes an den Gurt
10 gedrückt wird, wobei der Abstreifer
30 auf einem Träger
40 oder
50 befestigt ist, und der Träger
40 oder
50 an einer Verlagerung
60 befestigt ist, und eine Feder
80 ohne Gehäuse auf einem Schraubenbolzen
70 gelagert und durch ein Gewindemutter
71 so einstellbar ist, dass sie die Abstreifblöcke an den Gurt drückt.
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Eine Drehachse, um die die Verlagerung das Ausweichen des Trägers ermöglicht, ist nicht vorgesehen. Im Betrieb sind Abstreifer durch das Schüttgut und die angreifenden Lasten permanent härtesten Bedingungen ausgesetzt. Der äußerst simple Aufbau des Abstreifers eignet sich offensichtlich nicht zum Abstreifen verschmutzender Güter.
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Die Gebrauchsmusterschrift
DE 87 14 352 U1 offenbart einen Kopfabstreifer, bei dem die Drehachse innerhalb der Querschnittsfläche der Umlenktrommel angeordnet ist, diese ist aber in 9-Uhr-Position angelenkt und bewirkt das Ausweichen dadurch, dass ihr größerer Radius zu einer Vergrößerung des Abstandes des Abstreifers vom Gurtband führt, der je Auslenkung immer größer wird, bis das Hindernis durch den entstehenden Spalt hindurchpasst. Danach bewirkt der Federmechanismus, dass das Teil als Ganzes zurückschwenkt. Der gezeigte Federmechanismus ist in der Lage, sich selbsttägig bei Verschleiß der Abstreifkanten entsprechend auszurichten.
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Die Gebrauchsmusterschrift
DE 89 14 732 U1 offenbart einen weiteren Kopfabstreifer, der zwei Drehachsen aufweist, die parallelogrammartig miteinander verbunden sind, wobei die beiden Drehachsen innerhalb der Querschnittsfläche der Umlenktrommel in 6- bis 8-Uhr-Position angeordnet sind. Durch einen Federmechanismus wird der Abstreifer nach dem Ausschwenken wieder an den Gurt zurückgefedert. Der gezeigte Federmechanismus ist allerdings nicht in der Lage, sich selbsttägig bei Verschleiß der Abstreifkanten entsprechend auszurichten.
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Die Offenlegungsschrift
DE 39 15 609 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Reinigen von Förderbändern, die im Untertrum nach der Abwurftrommel angeordnet ist. Hierbei wird eine Abstreifleiste an in ihrer Länge verstellbaren um eine Drehachse verschwenkbaren starren Auslegerarmen angeordnet, wobei die Auslegerarme im Bereich ihrer Drehachse mit Federn zur Aufbringung des Anpressdrucks ausgerüstet sind. Die Drehachse wird in 9-Uhr-Position gezeigt, die möglichen Abstreiferpositionen beginnen um 5.30 Uhr-Position (
6) und können auch im Gurtlaufbereich des Untertrums angeordnet werden.
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Keine der Vorrichtungen im Stand der Technik ist aber im Stande, die Aufgabe der Erfindung zu lösen. Hohe Standzeiten erreicht man trotz hoher Laufgeschwindigkeit dadurch, dass der Abstreifer Hindernissen auf dem Gurtband elastisch ausweicht. Die Wahl der Drehachse ist hierbei entscheidend für die elastische Deformation der Abstreifblöcke, und bestimmt die Belastung sowie die erreichbaren Standzeiten.
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Beim erfindungsgemäßen Abstreifer drückt der Träger samt den Abstreifblöcken das Gurtband federnd an. Der Träger ist außerhalb des Gurtbandes drehbar gelagert. Mittels der Träger-Drehachse wird ein Drehmoment erzeugt. In der Ausweichstellung schwenkt der Träger samt den Abstreifblöcken um die Träger-Drehachse aus, macht eine vorgegebene Drehbewegung, die in Drehrichtung der Abwurftrommel gerichtet ist. Danach schwenkt der Abstreifer um die Träger-Drehachse zurück, und wird gleich wieder an den Gurt gedrückt Eine Verschleißreserve ist zwischen der Träger-Drehachse und der Tangente der Abwurftrommel an der Andruckstelle der Abstreifblöcke vorgesehen. Dabei ist die Verschleißreserve im Neuzustand mittels der Federvorrichtung ermittelbar und einstellbar. Während des Verpassen sich die Federvorrichtung und die Träger-Drehachse automatisch dem Verschleiß an, wobei die Abstreifblöcke stets an den Gurt gedrückt werden.
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Aufgrund der Trägerhalterung zwischen dem Träger und der Träger-Drehachse ist die Verschleißreserve stets größer als Null. Auch im total verschlissenen Zustand der Abstreifblöcke ist der Träger vor dem Verschleiß geschützt. Dann müssen nur die verschlissenen Abstreifblöcke austauscht werden.
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Jeder Abstreifblock ist vorzugsweise aus elastischem Kunststoff, Gummi oder ähnlichen Materialien gefertigt. Ein mit solchen Materialien hergestellter Abstreifblock ist flexibler gegenüber einem Abstreifblock aus starrem Material. Die Feder der Federvorrichtung kann eine Schraubendruckfeder, eine Schraubenzugfeder oder eine Torsionsfeder entsprechend bekanntem Stand der Technik sein. Dies ermöglicht die automatische Nachführung des Abstreifers, und dass die Andruckkraft an den Gurt weitgehend konstant bleibt.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Träger-Drehachse an beiden Seiten des Gurtförderers jeweils in einer Konsole gelagert. Dabei sind die Konsolen mit der Gurtbandgerüstkonstruktion fest verbunden. Die Federvorrichtung ist über die Trägerhalterung und eine Zugstange mit der Träger-Drehachse gelenkig verbunden.
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Der erfindungsgemäße Abstreifer ist besonders gut geeignet als Vorabstreifer in Kombination mit einem Haupt- oder Feinabstreifer, etwa wie er in der
EP 2 941 394 oder der
EP 2 212 224 beschrieben ist. Es ergibt sich eine optimale wirtschaftliche Lösung, denn diese Kombination erhöht sowohl die Lebensdauer des einfachen Abstreifers aus vorliegender Erfindung als auch die des Haupt- oder Feinabstreifers.
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Um die Lebensdauer des Abstreifblocks weiter zu erhöhen, wird der Abstreifblock in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung an der Abstreifkante mit einer Lamelle aus verschleißfestem Hartmetall bestückt.
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Wenn der erfindungsgemäße Abstreifer an der Abwurftrommel zwischen 3 Uhr und 5 Uhr Position angebracht ist, fließt das abgestreifte Material dorthin, wo auch der Hauptstrom des geförderten Materials hinfließt. Dies trägt zur Wirtschaftlichkeit der gesamten Anlage bei. Beim Stoß von Gurtschäden gegen die Abstreifblöcke werden die Stoßkräfte nicht nur durch die elastische Verformung der Abstreifblöcke, sondern auch durch die federnde Ausweichfähigkeit des Abstreifers erheblich verringert. Die Elastizität bewirkt dabei einen ersten Abbau der Stoßenergie, gleichzeitig bewirkt die Lage der Drehachse, dass die Abstreifblöcke mit dem Träger dem Hindernis nach außen ausweichen können und nicht nur gestaucht werden. Dadurch wird die Lebensdauer des Abstreifers um ein Vielfaches erhöht.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
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1 zeigt eine Übersicht eines erfindungsgemäßen Abstreifers.
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2 zeigt eine Seitenansicht des am Gurtband angedrückten Abstreifers im Neuzustand.
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3 zeigt eine Seitenansicht des am Gurtband angedrückten Abstreifers im verschlissenen Zustand.
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4 zeigt eine Seitenansicht des Abstreifers in der Ausweichstellung.
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5 zeigt einen Abstreifblock mit einer Bestückung.
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1 zeigt eine mögliche Variante des erfindungsgemäßen Abstreifers in einer Übersicht. Mehrere Abstreifblöcke 2 sind auf einem Träger 3 befestigt, und der Träger 3 ist mit einer Trägerhalterung 4 an beiden Seiten des Gurtförderers an der Träger-Drehachse 5 drehbar aufgehängt, wobei die Träger-Drehachse 5 in einer Konsole 8 gelagert ist. Eine Federvorrichtung 6 ist über die Trägerhalterung 4 und eine Zugstange 9 mit der Träger-Drehachse 5 an der Konsole 8 gelenkig befestigt. Dabei sind die Konsolen 5 mit der Gurtbandgerüstkonstruktion fest verbunden und die Federvorrichtung 6 ist in einem Fixierpunkt 11 drehbar an der Konsole 8 befestigt. Die Konsole 8 sowie die Federvorrichtung 6 können in einem Gehäuse eingehüllt sein, damit sie vor den vom Gurt abfallenden Schmutzpartikeln geschützt sind.
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2 zeigt den Abstreifer im Neuzustand. Im Neuzustand entspricht die Andruckstelle der Abstreifblöcke 2 auf dem Gurt der 3-Uhr-Position. Die Verschleißreserve 7 lässt sich im Neuzustand ermitteln und entsprechend einstellen.
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3 zeigt den Abstreifer im verschlissenen Zustand. Die Träger-Drehachse 5 und die Feder haben sich dem Verschleiß so angepasst, dass die Abstreifblöcke auch im Verschlissenen Zustand an den Gurt gedrückt werden. Durch den Verschleiß wird die Verschleißreserve 7 demgemäß kleiner als im Neuzustand.
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4 zeigt den Abstreifer in der Ausweichstellung. Bei eventuellen Stößen von größeren Hindernissen wie Gurtverbindern oder Gurtfehlern oder festen Anbackungen dreht der Träger 3 mitsamt seiner Abstreifblöcke 2 um die Träger-Drehachse 5 gegen den Federdruck der Feder in Drehrichtung der Abwurftrommel 1, und schwenkt augenblicklich aus, um den Hindernissen auszuweichen. Anschließend schwenkt er durch die sich wieder entspannende Feder in seine ursprüngliche Stellung zurück, und die Abstreifblöcke 2 werden wieder federnd gegen den Gurt angedrückt. Bei kleinen, aber nicht mehr abstreifbaren Hindernissen bewirkt die elastische Verformung der Abstreifblöcke bereits ein ausreichendes Ausweichen, ohne dass die Träger-Drehachse mit den anderen Abstreifblöcken vom Gurt abgehoben werden muss.
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Bei einer hohen Laufgeschwindigkeit des Gurts findet der gesamte Ausschwenkvorgang im Zehntelsekundenbereich statt, während die elastische Verformung der Abstreifblöcke, die den Ausschwenkvorgang einleitet, im Millisekundenbereich abläuft. Trotz einer hohen Gurtlaufgeschwindigkeit bleiben daher die aufgrund von Hindernissen ungereinigten Gurtteile gering.
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5 zeigt einen Abstreifblock 2 und eine Bestückung 10, wobei die Bestückung 10 mit vorgesehenen Bohrungen zum Befestigen auf dem Abstreifblock 2 versehen sind. Idealerweise ist die Bestückung 10 einer Lamelle aus verschleißfestem Hartmetall hergestellt, die auf der Abstreifkante angebracht ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Abwurftrommel
- 2
- Abstreifblock
- 3
- Träger
- 4
- Trägerhalterung
- 5
- Träger-Drehachse
- 6
- Federvorrichtung
- 7
- Verschleißreserve
- 8
- Konsole
- 9
- Zugstange
- 10
- Bestückung
- 11
- Fixierpunkt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- CN 103787054 A [0003]
- CN 1850359 A [0009]
- CN 102826363 A [0010]
- KR 1020060059921 A [0011]
- DE 8714352 U1 [0013]
- DE 8914732 U1 [0014]
- DE 3915609 A1 [0015]
- EP 2941394 [0021]
- EP 2212224 [0021]