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Steilförderer Die Erfindung geht aus von einem Steilförderer, der
aus einem einen ansteigenden Fördertrog bilden den und auf Rollen abgestützten Förderband
besteht und mit einem über diesem parallel angeordneten und mit gleicher Geschwindigkeit
laufenden Mitnehmerkettenförderer versehen ist, der auf dem Förderband mit Hilfe
seiner Mitnehmerplatten unter Bildung von Fördertaschen abgestützt ist und dessen
Ketten unmittelbar in Förderrichtung nach oben angetrieben sind.
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Aus einem Förderband und einem Mituehmerför derer bestehende Fördereinrichtungen
sind in sehr unterschiedlichen Ausführungsformen bekamt, So ist eine Fördereinrichtung,
insbesondere für bergmännische Gewinnungsbetriebe, bekannt, bei der ein aus einer
U-fömigen Förderrinne und zwei darin laufenden durch Kratzeisen verbundenen Ketten
bestehender Schleppförderer mit einem Gurtförderer kombi niert ist, dessen durchhängendes
Untertrum auf den Mitnehmerketten aufliegt und entweder durch diese mitgenommen
oder über die ruhenden Ketten hinweggezogen wird. Es sind hierbei entweder Mitnehmerketten
und Gurtförderer getrennt oder gemeinsam antreibbar, oder es wird das belastete
Un tertrum des Gurtförderers von den Mituehmerketten mitgenommen. Es handelt sich
hierbei funktionsmäßig um zwei Fördereinrichtungen, von denen der Schleppförderer
für den Transport des Abraumes und das Untertrum des Gurtförderers zum Einbringen
von Versatzbergen dient.
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Es ist weiterhin bei Steilförderern bekannt, ein mit aufgesetzten
Querrippen versehenes Förderband im Bereich des Untertrumes durch ein mitlaufendes
oder angetriebenes Tragband zu unterstützen, da die übliche Abstützung mit Rollen
wegen der Querrippen nicht möglich ist. Ein solches Tragband hat man aber auch schon
zum selbständigen Antrieb des leerlaufenden Obertrumes des Mitnehmerförderers einer
Steilfördereinrichtung benutzt. Dabei hängt das förderwirksame Untertrum des Mitnehmerförderers
durch, um sich der gekrümmten Bahn des gesondert angetriebenen, auf Leitschienen
geführten, mit Leisten besetzten Kettenförderers anzupassen.
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Sollte das auf dem Kettenförderer mitgeführte Gut ins Rutschen kommen,
rutscht auch der Mitnehmerförderer mit, bis sein Durchhang verbraucht ist. In diesem
Zustand liegt der Mitnehmerförderer nicht mehr auf dem Kettenförderer auf. Ein Rutschen
verhindern läßt sich mit dieser Fördereinrichtung nicht.
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Das gilt aber auch für eine andere ähnliche bekannte Steilfördereinrichtung,
bei der oberhalb eines die Fördermulde bildenden Förderbandes mit Abstand
ein mit
Mitnehmerschaufeln versehenes endloses Band angeordnet ist. Das Förderband wird
angetrieben, das Mitnehmerband wird entweder vom Förderband mitgenommen oder selbst
auch angetrieben. In beiden Fällen muß der Durchhang des Mitnehmerbandes erhalten
bleiben, da das Band sich sonst abhebt. In beiden Fällen rutscht das auf dem Förderband
aufliegende Mitnehmerband, sobald das Fördergut ins Rutschen gelangt.
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Es ist aber auch schon bekannt, den Mitnehmerförderer sa zu führen,
daß er ohne nennenswerten Durchhang arbeitet, wobei sich die Mitnehmerelemente auf
dem einen ansteigenden Fördertrog bildenden Förderband aufstützen. Dabei hat man
auch schon angestrebt, daß beide Förderer mit der gleichen Geschwindigkeit umlaufen.
In einem Fall ist der aus zwei Ketten und diese verbindende Mitnehmerelemente bestehende
Mitnehmerförderer auf Führungsschienen abgestützt und über die gleiche Umlenkrolle
wie das Förderband geführt. Im anderen Fall sind zwei gesonderte Umlenktrommeln
für die beiden Förderer in reichlichem gegenseitigem Abstand angeordnet, wobei zur
Überbrückung dieses Abstandes eine Blechschurre dient, in der nur die Mitnehmerförderer
wirksam werden. In einem weiteren ähnlichen Fall, bei dem die Mitnehmer an einem
Schleppseil befestigt sind und sich nur auf dem den Trog bildenden Förderband abstützen,
werden zur Erzielung gleicher Geschwindigkeiten beide Förderer angetrieben, wobei
die betreffenden Umlenkscheiben
oder -trommeln über Zwischengetriebe
von einem Elektromotor gemeinsam angetrieben werden.
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Zusammenfassend kann zu den bekannten Fördereinrichtungen festgestellt
werden, daß bei ihnen entweder der Mitnehmerförderer von dem darunterliegenden Förderband
mitgenommen wird, was große Relativbewegungen, besonders unter Belastung nicht verhindern
kann, oder es werden beide Förderer mit möglichst gleicher Gieschwindigkeit angetrieben,
was größere Relativbewegungen und durch diese bedingte Abnutzungserscheinungen des
Förderbandes ausschließt. Ein synchroner Antrieb läßt sich hierbei ohne größeren
Aufwand nur erreichen, wenn die beiden Förderer über auf derselben angetriebenenWelle
angeordnete Umlenktrommeln laufen.
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Es hat die Praxis jedoch gezeigt, daß trotz synchronen Antriebs beider
Förderer ganz erhebliche und sich schon nach relativ kurzer Zeit zeigende Abnutzungen
an dem den Trog bildenden Förderband zeigen. Untersuchungen haben ergeben, daß bei
durch Seile angetriebene Mitnehmer der an der Antriebsseilscheibe in geringem Umfang
stets vorhandene Schlupf sowie die unterschiedliche Seillängsdehnung bei wechselnder
Belastung zu kleinen Relativbewegungen zwischen den auf dem Band aufsitzenden Mitnehmern
bzw. dem zwischen diesen eingeschlossenen Fördergut und der Bandoberfläche führen,
welche die Ursache der Abnutzungserscheinungen sind. Diese Einflüsse lassen sich
in der Regel durch Verwendung von Mitnehmerketten als Tragmittel für die Mitnehmer
vermeiden, da ein Schlupf zwischen den Ketten und den Kettenrädern nicht eintritt
und die Längendehnung der Ketten gering ist.
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Die Praxis hat jedoch gezeigt, daß auch bei Mitnehmerkettenförderern
und synchronem Antrieb für diese und dem Bandförderer ganz erhebliche Abnutzungserscheinungen
einen relativ raschen Ersatz der Förderbänder erforderlich machen, insbesondere
bei hoher Förderleistung und rauhem oder scharfe kantigem Fördergut. Die Ursache
hierfür besteht darin, daß die Antriebskettenräder stets em polygones Antriebs element
bilden, so daß die in das Rad eingreifenden Kettenglieder periodisch gleichförmig
beschleunigt und verzögert werden. Das den Fördertrog bildende Band läuft dagegen
über eine zylindrische Antriebstrommel und bewegt sichtinfolgedessen mit gleichförmiger
Geschwindigkeit. Es bestehen zwischen Förderband und Ketten daher bei synchronem
Antrieb beider sich periodisch ändernde Geschwindigkeitsunterschiede. Lediglich
die mittlere Geschwindigkeit der Ketten ist gleich der Geschwindigkeit des Bandes.
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Es läßt sich mit speziell für Kettenantriebe entwickelter Formel
leicht zeigen, daß die periodische Beschleunigung der Kette der Kettengliedlänge
umgekehrt und dem Quadrat aus dem Verhältnis mittlere Kettengeschwindigkeit zu Zähnezahl
des Antriebsrades direkt proportional ist und stets durchaus merkliche Werte annimmt,
vor allem bei den bei Fördereinrichtungen der in Frage stehenden Art üblichen Kettengliedlängen.
Diese dadurch bedingten periodischen Relatitbewegungen zwischen Band und Mitnehmerförderer
führen zu dem in der Praxis beobachteten Verschleiß des den Trog bildenden Förderbandes.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, den zur Unterbindung eines solchen
Verschleißes erforderlichen synchronen Gleichlauf zwischen den Mitnehmern und
dem
Förderband selbsttätig zu erzielen, und zwar unter gleichzeitiger Vermeidung des
Aufwandes und der Nachteile von synchron arbeitenden Antriebsvorrichtungen für beide
Förderorgane.
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Diese -Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Steilförderer der eingangs
näher bezeichneten Art dadurch gelöst, daß der Mitnehmerkettenförderer ein solches
Aufstützgewicht auf dem Förderband aufweist, daß der Reibungsschluß zwischen Mitnehmerförderer
und Förderband zum synchronen Antrieb des mit - Fördergut belasteten Förderbandes
ausreicht und das Förderband in an sich bekannter Weise ausschließlich über frei
drehbar gelagerte Rollen geführt ist.
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Bei der neuen Fördereinrichtung werden die Mitnehmerketten ebenfalls
einer periodischen Beschleunigung unterworfen. Es ist jedoch gewährleistet, daß
die Geschwindigkeit des Förderbandes in jedem Augenblick gleich der periodisch beschleunigten
und verzögerten Geschwindigkeit der Kette oder Ketten des Mitnehmerförderers ist.
Es kann also keinerlei Relativbewegung zwischen Mitnehmern und Förderband und daher
auch nicht zwischen dem Fördergut und dem Förderband stattfinden. Dies ist leicht
einzusehen, da das Gut zwischen den aufeinanderfolgenden Mitnehmern eingeschlossen
ist und genau deren Bewegung folgt. Das Förderband erhält seinen Antrieb ausschließlich
von den Mitnehmern und folgt daher ebenfalls genau deren Bewegungen.
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Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Steilförderers können Mitnehmerketten,
gleich welcher Schrittlänge verwendet und Material gleich welcher Art, also auch
Material mit starkem Abrieb, wie Koks, gefördert werden, ohne daß eine Abnutzung
des Förderbandes durch das Gut oder die Mitnehmer eintritt. Außerdem wird lediglich
eine Antriebsvorrichtung für die Mitnehmerförderketten benötigt. Auch sind die Betriebskosten
gering, da das Band eine wesentlich größere Lebensdauer aufweist und mit größerer
Geschwindigkeit als bisher angetrieben werden kann.
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Bei Zunahme der Belastung des Förderbandes steigt selbstverständlich
auch die erforderliche Antriebsförderkraft. Gleichzeitig nimmt aber bei der neuen
Ausbildung auch die Haftung zwischen Mitnehmerelementen bzw. dem zwischen diesen
eingeschlossenen Gut und dem Förderband zu. Es können also auch große Steigungen
bei großer Last sicher überwunden werden, und zwar unter Vermeidung jeder Relativbewegung
zwischen den beiden Förderern. Da das Förderband selbst keine Antriebskraft zu übertragen
braucht, kann es aus wesentlich leichterem und billigerem Material als bisher üblich
hergestellt werden.
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Die Erfindung ist nachfolgend an Hand schematischer Zeichnungen an
mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 in Seitenansicht
den Steilförderer, F i g. 2 die Spanneinrichtung für das Förderband, F i g. 3 eine
Seitenansicht einer Ausführungsform und -Fig.4 einen Querschnitt durch die Ausbildung
nach Fig. 3, Fig. 5 und 6 in ähnlichen Darstellungen wie F i g. 3 und 4 eine weitere
Ausführungsform.
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Bei den dargestellten Ausführungsformen des Steilförderers weist
der Mituehmerkettenförderer zwei parallele Gliederkettenl auf, die miteinander
durch
Gelenkbolzen 2 verbunden sind und von denen einige Glieder Traversen 3, z. B. in
Form von U-Eisen, tragen.
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An den Traversen 3 sind plattenförmige Mitnehmer 10 befestigt, die
sich von den Traversen nach unten bis zur Berührung mit dem umlaufenden Förderband
11 erstrecken, das einen Fördertrog für das Gut bildet und auf frei drehbar gelagerten
Rollen 12 abgestützt ist. Die Rollen 12 sind mit ihren Drehachsen 13 in Winkeleisen
14 gelagert, die an Querträgern 15 des Traggestelles befestigt sind.
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Je nach der Art der zu fördernden Güter kann das Förderband aus Metall,
Holzelementen, Kautschuk od. dgl. bestehen.
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Gemäß F i g. 1 und 2 ist bei 18 ein Kettenrad angeordnet, über das
die Ketten 1 laufen. An der Achse dieses Rades ist ein Kabel oder Seil 19 befestigt,
das über eine Führungsrolle 20 läuft und ein Spanngewicht 21 trägt.
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Das Förderband 11 ist in Schlingen um Trommeln 22, 23, 24 geführt.
An der Achse der Rolle 24, ist ein Seil oder Kabel 25 befestigt, das über eine Seilscheibe
26 läuft und ein Spanngewicht 27 trägt.
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Die plattenförmigen Mitnehmer 10, die Traversen 3 und die Gliederketten
1 bilden eine Einheit, die mit ihrem Gewicht auf dem Förderband 11 ruht.
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Das Gesamtgewicht der Traversen 3, der Mitnehmer 10 und der Ketten
erzeugt einen Reibungsschluß A zwischen dieser Einheit und dem sie unterstützenden
Band 11.
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Wenn man die Kraft, die zum Antreiben des Bandes 11 und seiner Unterstützungen,
nämlich der Rollen 12, 121, 122, der Trommeln 22, 23, 24 ebenso wie der Umkehrrollen
an den Enden des Förderbandes 11 aufzuwenden ist, mit E bezeichnet, kann diese Kraft
durch Reibung als Antrieb für das Förderband 11 unter der Bedingung dienen, daß
man dafür sorgt, daß A größer als E ist, was jederzeit möglich ist.
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Die Kraft E wird auf das Förderband 11 durch die Antriebsorgane übertragen,
welche die Kraft E erzeugen, d. h. durch die plattenförmigen Mitnehmer 10, die Ketten
1, sowie die Traversen 3.
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Hieraus ergibt sich, daß das Förderband 11 und seine Unterstützungen
durch die Mitnehmer mittels Reibungsschluß angetrieben werden und daß die Reibung
sich mit zunehmender Belastung der Einrichtung vergrößert.
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Wenn es notwendig ist, kann der Reibungsschluß zwischen den Mitnehmern
und dem Förderband dadurch vergrößert werden, daß man die Kanten der plattenförmigen
Mitnehmer, die mit dem Förderband in Berührung stehen, mit Kautschuk oder mit einem
anderen Material versieht, das zusammen mit dem Band einen für den Antrieb günstigen
Reibungs-
koeffizienten besitzt. Der notwendige synchrone Gleichlauf zwischen den
Mitnehmerplatten und dem Förderband wird hierbei automatisch erhalten, ohne daß
das Förderband in anderer Weise als durch den oben erläuterten Reibungsschluß angetrieben
werden muß.
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Mit 30 sind an der Unterkante der Mitnehmer 10 befestigte Besatzstreifen
aus Kautschuk oder einem anderen Material bezeichnet, das mit einem für den Antrieb
günstigen hohen Reibungswiderstand am Förderband anliegt.
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Bei der Ausführungsform gemäß den F i g. 5 und 6 besitzt die untere
Kante der Mitnehmer 10 neben einem geraden Abschnitt 16 zwei geneigte Kantenabschnitte
16t und 162, an denen sich seitliche Flächen 17 anschließen.
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Das Förderband 11 bewegt sich in entsprechender Weise auf Sätzen
von Rollen, die jeweils eine horizontal angeordnete Rolle 12 und zwei seitlich an
die Rolle 12 anschließende geneigte Rollen 121 und 122 aufweisen.