DE2218197A1

DE2218197A1 - Förderbandverbindung

Info

Publication number: DE2218197A1
Application number: DE19722218197
Authority: DE
Inventors: Herbert E. Akron Ohio McGinnis (V.St.A.)
Original assignee: BF Goodrich Corp
Current assignee: Goodrich Corp
Priority date: 1971-04-21
Filing date: 1972-04-14
Publication date: 1972-11-02
Also published as: US3719969A; IT952956B; NL7204307A; GB1345647A; CA952344A; AU3891772A; AU464227B2; BR7202294D0

Description

Dr.-Ing. Holzhäuser Dipl.-Met. Goldbach

Patenfun w ä lie OFFEN BACH AM MAIN Herrnstr. 37 - Tel. 88 56 42

13. April 1972 LS/F

The BeP₀ Goodrich. Company 500 South Main Street Akron, Ohio 44 318 / USA

Förderbandyerbindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden bzw· Verspleissen der Enden von Förderbändern sowie ein Mittel zum Durchführen des Verfahrens.

Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf das Verbinden bzw, Verspleissen der Enden von randverstärkten Förderbändern.

Die im Betrieb eingesetzten Förderbänder sind endlos, wegen ihrer beträchtlichen Länge können sie jedoch nicht endlos hergestellt werden, es sei denn mit offenen Enden, die miteinander verbunden oder verspleisst werden müssen.

Die Spleiss- bzw. Laschenverbindungen sind schwache Stellen,

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da die ursprüngliche Unterbrechung sich nicht vollständig ausmärzen lässt· Die Spieissverbindungen sind daher Stellen erhöhter oder verringerter Flexibilität oder Dicke, aber auch das Gewicht, die Festigkeit bzw. mehrere oder alle dieser Faktoren können vorliegen· Diese Ungleichförmigkeit an der Spleißstelle kann in Bezug auf einen ruhigen Lauf des Förderbandes oder seiner Ladung insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten, wie sie aus wirtschaftlichen Gründen gefordert werden, sehr störend sein, und sie kann ferner zu einem vorzeitigen Versagen führen, lange bevor das Band als Ganzes abgenutzt ist·

Es wurde festgestellt, dass es nicht ratsam ist, genau vorherzusagen, wie eine besondere Anordnung mechanischer Verbindungsteile von Verstärkungseinlagen, oder eine Klebeverbindung in der Umgebung einer elastomeren Form funktioniert, die wiederholten Verformungen ausgesetzt ist. Folglich enthalten Spleiß- bzw. Laschenkonstruktionen im allgemeinen erfahrungsmässige Kombinationen von verschiedenen Einzelheiten einer Verbindung von mehreren Elementen einer besonderen Bandkonstruktion mit der Besonderheit, dass der Wert der Spleißverbindung nur durch eine Prüfung über die gesamte Skala bestimnrtfwerden kann«

Das gemäss dieser Erfindung zu verspleissende Band weist Verstärkungseinlagen auf, die sich in Querrichtung über

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die gesamte Breite des Bandes erstrecken, und es weist ferner sich in Längsrichtung erstreckende Verstärkungseinlagen auf, die im wesentlichen nur in Form schmaler Flansche über die Ränder des Bandes vorstehen. Die sich in Längsrichtung erstreckenden Verstärkungseinlagen können aus einem einzelnen Draht an (jedem Rand oder aus einer Gruppe einer kleinen Anzahl Drähte an jedem Rand bestehen.

Da der Aufbau dieser Bänder neu ist, die zugleich eine Verbindung für die Übertragung der gesamten, sich in Längsrichtung erstreckenden Antriebskraft lediglich an den Rändern erfordern, und die eine Verbindung zur Errichtung einer kontinuierlichen Stütze erfordern, die mit einem ruhigen Lauf in dem Bandbereich zwischen den Rändern verbunden ist, liegen keine Erfahrungen vor, die eine sichere Anleitung beim Entwerfen der Spleiß- bzw_e Laschenverbindung geben könnten.

Die Erfindung sieht vor, dass eine besonders einfache, zuverlässige sowie kräftige und dauerhafte Spleißverbindung bei einem Förderband der oben beschriebenen Art dadurch geschaffen werden kann, dass in mechanischer Weise die überlappenden Teile der Drähte verbunden werden, dass sodann die verbundenen Drähte mit einem elastomeren Werkstoff bis zu einer gleichen Dicke bedeckt werden, wie die entsprechenden Teile der übrigen Bandlänge, wobei zugleich in geeigneter

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Weise eine Stoßlaschenverbindung des mittleren Teiles des Bandes zwischen den den Draht enthaltenden Randflanschen erfolgte

Eine derartige Spleißverbindung läuft glatt über die herkömmlichen Stützrollen und die Umlenktrommeln, ohne Knarren und Schläge sowie ohne jegliche Störung des Teiles der Ladung, die auf dem verbundenen Bereich liegt, wobei dies auch bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten des Förderbandes gilt. Die Spleißverbindung ist so einfach, dass sie in befriedigender Weise auch von einem ungelernten Arbeiter entweder in der daslFörderband herstellenden Fabrik oder im Betrieb während der Installation oder bei einer Reparatur des Bandes durchgeführt werden kann.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher beschrieben· Dabei zeigen:

Fig.1: eine Draufsicht auf eine.erfindungsgemässe Spleißverbindung, wobei Teile des Bandes entfernt sind, um den inneren Aufbau zu zeigen;

Fig.2: einen Querschnitt in grösserem Maßstab eines Randes der Spleiß- bzw. Laschenverbindung längs der Linie 2 - 2 in Fig.1;

Fig.3: einen Längsschnitt durch die Mitte der Spleißverbindung längs der Linie 3-3 in Fig.1; - " 5 -

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Fig,4-:' eine Draufsicht in kleinerem Maßstab auf die . verbundenen Teile der zum Verspleißen vorbereite ten Enden des Bandes;

eine Schnittansicht längs der Linie 5-5 in 4 und

Fig.6: eine Schnittansicht längs der Linie 6 - 6 in Fig.4 in dem gleichen Maßstab wie in den Fig.2 und 3·

Das zu verspleißende bzw· mit Laschen zu verbindende Förderband gemäss Fig.1 kann aus jedem geeigneten elastomeren, d.h. gummielastischen Kunststoff hergestellt werden, in den in Längsrichtung sowie quer dazu Verstärkungseinlagen eingebettet werden. Der elastomere Werkstoff kann vulkanisiertes Gummi sein, oder, falls ein feuerfestes Material erforderlich ist, kann er aus einem plastizxden Polyvinylchlorid oder auch anderen Elastomeren bestehen, die die besonderen Anforderungen erfüllen.

Das Band weist einen Grundkörper 10 auf, der sich von der einen Seite zur anderen erstreckt und in dem die quer verlaufenden Verstärkungseinlagen eingebettet sind. TJm den geeigneten Festigkeitsgrad zu erzielen, werden quer verlaufende Verstärkungseinlagen mit im wesentlichen in Querrichtung nicht dehnbarem Garn oder Schnur verwendet, mit entweder keinem sich in Längsrichtung erstreckenden Garn

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oder solchem, welches sehr leicht dehnbar ist$ und vorzugsweise werden zwei solche Lagen in geringem Abstand voneinander angeordnet» Vorzugsweise kann die querverlaufende Verstärkungseinlage aus einer oberen Gewebeschicht 11 und einer unteren Gewebeschicht 12 bestehen, wobei jede wiederum eine oder zwei Lagen eines im wesentlichen geraden, ungekräuselten Garnes enthält, das kreuzweise zum Band verläuft und in seiner Lage in geringem Abstand durch ein stark gekräuseltes und daher auch in hohem Masse in Längerichtung des Bandes ausdehnbares Garn gehalten ist» Dies ist ein an sich bekanntes Bandgewebe, das im Einzelnen zu beschreiben nicht notwendig ist. Wenn es erwünscht ist, können jedoch auch andere Gewebe, die kreisweise zum Band beinahe überhaupt nicht dehnbar sind und in Längsrichtung in starkem Masse dehnbar sind, an die Stelle des beschriebenen Gewebes gesetzt werden, einschliesslich anderer Gewebe und sogar einschliesslich einer einfachen An_ Ordnung von parallel über das Band verlaufenden Schnüren ohne Längsgarnen oder nur sehr schwachen oder hochdehnbaren Längsgarnen.

Der Grundkörper 10 und die obere Gewebeschicht 11 und die untere Gewebeschicht 12 werden von einer Decklage 13 und einer unten befindlichen Decklage 14 aus einem widerstandsfähigen, tragenden Gummi oder ähnlichem Werkstoff geschützte

Die sich in Längsrichtung erstreckende^Verstärkungseinlagen

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ORIGINAL INSPECTED

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bestehen aus biegsamen, jedoch nicht dehnbaren Teilen wie z.B. Stahladern oder Drähten, die in der Nähe des Bandrandes auf jeder Seite über den querverlaufenden Verstärkungseinlagen und vorzugsweise über der oberen Decklage 13 angeordnet sind. Es kann ein einziges, starkes Kabel· oder ein starker Draht auf jeder Seite verwendet werden, oder es können mehrere dünnere Drähte verwendet werden, wenn eine hohe Biegsamkeit gewünscht ist. In diesem Fall werden vier gleiche Drähte 15 auf jeder» Seite vorgesehen, wobei jeder aus Litzen 16 eines dünnen Drahtes besteht. Die Verstärkungsdrähte sind geschützt und an ihrem jeweiligen Platz gehalten, da sie in einem nach oben ragenden Gummiflansch 17 eingebettet sind, der einstückig mit der Decklage 1$ verbunden ist» Die Verstärkungsdrähte sind vorzugsweise mit dem Gummiflansch durch einen geeigneten Gummi- Metallklebstoff befestigt.

Der eigentliche Spleiß - bzw_o Verbindungsvorgang umfasst mehrere Schritte, wobei zunächst die Bandenden in ihrer genauen Form fertiggestellt und die Verstärkungseinlagen freigelegt werden müssen. Es ist ferner erwünscht, dass die Verbindung absolut symmetrisch ist, damit der verbundene Teil gerade laufen wirdo

Gemäss Fig.4, wo ein Rand von zusammenlaufenden Bandenden nach der zum Verbinden erforderlichen Vorbereitung gezeigt ist, geht hervor, dass der Gummiflansch 17 an beiden Enden

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in vier Stufen abgestuft ist entsprechend der Zahl der Drähte, die verbunden werden müssen. Diese Stufen 25, 26, 27, 28 werden genau mitten durch die Kabel 15 geschdtten, und zwar symmetrisch, an beiden Rändern des Bandes, von dem äusseren Bereich an einem Ende, wie es auf der rechten Seite in Fig.4- dargestellt ist, und wobei der Grundkörper

10 R rechtwinklig durchgeschnitten wird, fluchtend mit der innersten Stufe 25» um ein gerades Endstück 29 R zu schaffene Der Buchstabe ¹¹R" bedeutet dabei das rechte Stück des Förderbandes an der Verbindungsstelle. In ähnlicher Weise werden zugehörige Stufen mitten durch die Kabel 15 des linken Bandendes geschnitten, jedoch von innen her, wobei der Grundkörper 10 L rechtwinklig durchgeschnitten wird, so dass die Schnittlinie mit der innersten Stufe fluchtet, um ein zugehöriges, gerades Endstück 29 L zu schaffen, wobei "L" das linke Bandende bedeutet.

Der Gummi auf dem rechten Flansch 17 R und dem linken Flansch 17 L wird bis zum Niveau der Drähte entfernt, um diese über die Schnittlänge der inneren Stufen sowie ein kurzes zusätzliches Stück an jedem Ende freizulegen. Die Decklagen 13 R und 13 L werden in ähnlicher Weise für ein kurzes Stück von den Schnittlinien bzw. Endstücken 29 R und 29 L bis auf das Niveau der oberen Gewebeschicht

11 R und 11 L entfernt, wobei darauf geachtet wird, dass nicht in das Gewebe eingeschnitten wird. Die .untere Deck-

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lage 14 wird über den gleichen Bereich sowohl unter den Flanschen 17 und dem mittleren Teil des Grundkörpers 10 entfernt, um die untere Gewebeschicht 12 freizulegen. In diesem Stadium würde eine Schnittansicht das in Figo5 gezeigte Aussehen besitzen, wobei die strichpunktierten Linien die ursprünglichen Oberflächen der oberen Decklage 13, der unteren Decklage 14 und des Randflansches 17 angeben.

Die Schnittflächen werden verkittet und die zusammengehörigen Ränder zusammengebracht, vorzugsweise mit einem dünnen Einlegestreifen 30 aus neuem Gummi, um Unregelmässigkeiten im Bereich der zusammenkommenden Flächen 29 R₉ 29 I< und bei den ausgeschnittenen Stufen 25, 26, 27 und auszugleichen.

Mechanische Befestigungselemente werden sodann über die Trennstellen, insbesondere über die ausgeschnittenen Stufen 25,26, 27 und 28 gelegt, um die getrennten Drähte 15 bzw. Kabel zu verbinden. Diese Befestigungselemente sind vorzugsweise paarweise verwendete Metallplatten 31» von denen jeweils eine unter der unteren Gewebeschicht 12 und die andere in einer entsprechenden Lage über den Kabeln 15 angeordnet wird. Bolzen 32 oder auch Nieten werden durch die Löcher in den Enden der Platten 31 gesteckt und fest · zusammengezogen, um die gegenüberliegenden Teile der Ver-

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bindungseinrichtung über die Trennstelle hinweg miteinan- [ der zu verbinden Falls es erwünscht ist, können auch andere Befestigungsmittel "benutzt werden, um Zugkräfte von einem Ka"belende auf ein überlappendes, gegenüberliegendes Kabelende zu übertragen.

An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass nur drei Gruppen von Befestigungsplatten 31 vorgesehen sind, obgleich vier Kabel in jedem Randflansch liegen. Ein Plattenpaar 31 soll direkt über der ersten Stufe 25 so angeordnet sein, dass es in der Lage ist, die durchgeschnittenen Enden des innersten Kabels 15 in ihrer ursprünglichen Lage zu halten und verhindern kann, dass sie sich auswärts zu einer der beiden Oberflächen bewegen. Andere Paare sind im Abstand voneinander zwischen der Stufe 25 und der Stufe 26 so angeordnet, dass sie das innerste Kabel mit dem nächstliegenden verbinden. Zwei weitere, zur Befestigung dienende Platten über der Stufe 26 verklammern die Enden des zweiten Kabels und weitere Plattenpaare verklammern das zweite Kabel mit dem dritten usw. Das Ergebnis ist eine Zugkraftübertragung Ton jedem abgeschnittenen Kabel auf ein benachbart liegendes Kabel, so dass die gesamte Zugkraft durch drei der vier zur Verfugung stehenden Kabel an jeder Stelle über die gesamte Länge der Verbindungsstelle übertragen wird. Durch den hohen Sicherheitsfaktor bei dieser Ausführung ist dies völlig ausreichend, um allen Kräften zu

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widerstehen, die im Betrieb auftreten können.

Gegebenenfalls können auch andere Massnahmen zur tJbertragung der Belastung von jedem durchgeschnittenen Kabel auf die · benachbart liegenden, nicht durchgeschnittenen Kabel benutzt werden, falls dies bevorzugt wird. So besteht z.B. die Möglichkeit, den Gummi ein weiteres Stück über die erste Stufe 25 und die letzte Stufe 28 hinaus zu entfernen und zusätzliche Plattenpaare vorzusehen, um das innerste Kabel und das nächst liegende sowie das äusserste Kabel und das näehstinnere in jenen Bereichen jenseits der Stufen zusammenzuhalten.

Im Falle eines einzelnen Kabels muss die Freilegung in der Weise erfolgen, dass freie Enden entstehen, die sich überlappen lassen und dann durch geeignete mechanische Befestigungsmittel, wie beispielsweise Befestigungsplattenpaare 31 zusammengehalten werden. Dies geschieht entweder ohne Veränderungen an den Kabelenden, oder dadurch, dass fortschreitend die verschiedenen Litzen 16 des Kabels so weggeschnitten werden, dass sich der Umfang und das Gewicht des einen Kabelendes in dem Masse verringert, wie der Umfang und das Gewicht des anderen Kabelendes wieder wächst, um auf diese Weise eine örtliche Versteifung an der Verbindungsstelle so gering wie möglich zu halten. Mit anderen Worten, die Herstellung und Wirkungsweise ist dieselbe

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ohne Rücksicht auf die Zahl der verwendeten Kabel.

Die Stoss-Verbindungsstelle der Bandenden zwischen den Flanschen 17 kann in einigen Fällen eine reine Klebeverbindung sein, die durch Kitt und eingesetzten neuen Gummi erzielt wird. Dies gilt insbesondere dann, wenn die quer verlaufenden Verstärkungseinlagen nur aus quer liegenden Schnüren oder Bändern ohne in Längsrichtung verstärkenden Teilen bestehen. Vorzugsweise wird jedoch die Stoß-Verbindungsstelle mit mechanischen Befestigungselementen verstärkt, wozu zusammenschnürende Teile, Drahtklammern oder andere derartige bekannte Befestigungselemente dienen können, die aber vorzugsweise von derselben Art sind wie die Befestigungsplatten 31» die zum Verbinden der Kabel dienen, mit der Ausnahme, dass kürzere Bolzen 32 erforderlich sind, da die Dicke verglichen mit der der Bandränder geringer ist.

Danach werden die abgeschnittenen Ränder fest zusammengezogen, damit keine Lücken entstehen, und alle Befestigungselemente werden fest zusammengeklammert. Daraufhin wird neuer Gummi über die gesamte Verbindungsstelle gelegt, um die Oberfläche wieder in dem ursprünglichen Niveau der oberen Decklage 13, der unteren Decklage 14 und des Flansches 17 · auszubilden. Der neue Gummi wird sodann in seine richtige Form gepresst, um eine kontinuierliche Oberfläche mit der

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übrigen Aussenf lache des Bandes zu bilden, und wenn er dazu geeignet ist, wird der Gummi vulkanisiert, damit das neue Material an der Verbindungsstelle dieselben Eigenschaften erhält wie das alte Material. · . .

Wenn eine derartige Verbindungsstelle in der richtigen ,Art und Weise fertiggestellt ist, lässt sie sich in ihrem Aussehen und in ihrer Wirkungsweise fast nicht von dem übrigen Teil des Bandes unterscheiden. Sie besitzt im wesentlichen dieselbe Biegsamkeit in Querrichtung, so dass sie sich zur Bildung einer Mulde eignet und ihre Last ohne Verschütten trägt, wenn sie über die konventionellen Muldenförmigen Eollen läuft. Sie besitzt ferner eine in Längsrichtung verlaufende Biegsamkeit, die nicht bemerkenswert verschieden ist von der des übrigen Bandes, und sie besitzt eine ausreichende Festigkeit, so dass sie im wesentlichen die normale Lebensdauer des Bandes erreicht.

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Claims

Ansprüche:

1. Verfahren zum Verbinden eines Förderbandes, das in verdickten Rändern in Längsrichtung verlaufende Verstärkungseinlagen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die in Längsrichtung als auch die quer dazu verlaufenden Verstärkungseinlagen durch Entfernen der aus Gummi bestehenden Decklagen freigelegt werden, dass sodann die Enden der in Längsrichtung verlaufenden Verstärkungseinlagen übereinander gelegt und diese überlappten Enden sodann mechanisch verbunden werden, dass ferner die quer verlaufenden Verstärkungseinlagen stumpf miteinander verbunden werden, dass weiterhin das entfernte Deckmaterial durch neues Material ersetzt und das neue Material in eine Form gebracht wird, die insgesamt dieselben Abmessungen aufweist, wie der Rest des Bandes.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die abgeschnittenen Enden der in Längsrichtung liegenden Verstärkungseinlagen durch eine Reihe von Klammern verbunden werden und dass die stumpf aneinander stossenden Teile der in Querrichtung verlaufenden Verstärkungsein-.lagen ebenfalls durch eine Reihe Klammern verbunden werden·

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3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in Längsrichtung verlaufenden Verstarkungseinlagen aus mehreren Drähten (15) oder Kabeln bestehen, die in • jedem der verdickten Rändern angeordnet werden, dass die Kabel an versetzt angeordneten Stellen der Ränder geschnitten werden und die Enden der Kabel mit überlappenden Teilen der Kabel in dem gegenüberliegenden Bandende mechanisch verbunden werden.

4-, Verfahren nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, dass die überlappenden Enden der in Längsrichtung verlaufenden Kabel durch eine Reihe von Klammern verbunden werden •und dass die stumpf aneinander stossenden Teile der in ; Querrichtung verlaufenden Verstärkungseinlagen durch eine Reihe von Klammern zusammengefügt werden·

5. Förderband mit Verstärkungseinlagen, gekennzeichnet durch in verdickten Rändern angeordnete, in Längsrichtung verlaufende Verstärkungseinlagen und mechanische Verbindungsmittel an den überlappenden Enden der in Längsrichtung verlaufenden Verstärkungseinlagen, ferner eine stumpf anein-_ ander stossende Verbindung der quer verlaufenden Verstärkungseinlagen und ein Material als Decklage für das Band, wobei dieses Material die Verbindungsstellen in den in Längsrichtung und quer dazu verlaufenden Verstärkungseinlagen insgesamt mit denselben Bandabmessungen bedeckt, die der Rest des

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Bandes aufweist.

6β Förderband mit einer Verbindungsstelle gemäss Anspruch 5» dadurch gekennzeichnetj dass eine Reihe von Klammern zum Verbinden der überlappenden Enden der in Längsrichtung verlaufenden Verstärkungseinlagen dienen.

7. Förderband mit einer Verbindungsstelle gemäss Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reihe von Klammern zum Verbinden der stumpf aneinander stossenden Teile der in Querrichtung verlaufenden Verstärkungseinlagen dienen.

8. Förderband nach Anspruch 5 bis 7» dadurch gekennzeichnet, dass die in Längsrichtung verlaufenden Verstärkungsein-.lagen aus mehreren Kabeln bzw. Drähten (15) in jedem der verdickten Bandränder besteht, dass ferner die Verbindung der Bandenden aus versetzt angeordneten, in Längsrichtung verlaufenden Kabelenden mit jeweils solchen Kabelenden besteht, die in überlappender Weise an dem gegenüberliegenden Kabelende angeordnet sind, und dass in jedem Rand des Bandes in dem Verbindungsbereich wenigstens ein Kabel .angeordnet ist und nicht weniger als eines weniger als der Zahl von Kabeln entspricht, die in dem Rest deβ Bandrandes angeordnet sind.

9· Förderband nach Anspruch 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reihe von Klammern zum Verbinden der überlappen-

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den Enden von sich gegenüberliegend erstreikenden-Kabeln dienen«, . ,

10. Förderband nach Anspruch 5 ^is 9» dadurch gekennzeichnet, dass die Klammern paarweise angeordnete Metallplatten (315 sind, die durch Bolzen (32) zusammengehalten werden»

11. Förderband nach Anspruch 5 t>is 10, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Klammern bzw, Metallplattenpaare in den stufenförmigen Randbereichen des einen Bandes derart angeordnet sind, dass sie jeweils mindestens ein Kabel der ^ in Längsrichtung verlaufenden Verstärkungseinlagen des einen Bandes und des mit diesem zu verbindenden' anderen Bandes erfassen.

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