DE3641964A1 - Foerdermittel fuer die stetige vertikalfoerderung von schuettguetern bei grossen foerderhoehenunterschieden - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fördermittel, mit dem Schüttgüter in vertikaler Richtung bei großen Förderhö­ henunterschieden in einem kontinuierlichen Prozeß geför­ dert werden können.

Aufgabenstellungen für derartige Förderaufgaben gibt es in zahlreichen Industriezweigen, insbesondere im Bergbau, in der Zementindustrie, in der Industrie der Steine und Er­ den sowie bei der Förderung von Schüttgütern in Hochsilos. Als Fördermittel stehen hierfür vorrangig Becherwerke zur Verfügung, die einen stetig pulsierenden Schüttgutstrom fördern. Die Antriebsleistung wird in ersten Näherung nur von dem Leistungsanteil bestimmt, der zur Förderung des Massenstromes auf die jeweilige Förderhöhe notwendig ist. Die Leerlaufleistung ist infolge des Massenausgleichs des Förderstrangs nahezu unbedeutend. Somit gehören Becher­ werke zu den wirtschaftlichsten Stetigförderern überhaupt. Der Trend zu größeren Baueinheiten z. B. der Zementöfen wird jedoch wesentlich dadurch behindert, daß die heutige Becherwerkstechnik an ihren eigenen Leistungsgrenzen an­ stößt. Materialfestigkeiten, Antriebssysteme, Verschleiß­ erscheinungen und konstruktive Details, wie z. B. die End­ losverbindung des Förderstrangs, sind dabei ausschlagge­ bend.

Von der Weiter- und Neuentwicklung von Ketten und Gurten sind mittelfristig keine nennenswerten Fortschritte im Hinblick auf größere Förderhöhen bei großen Massenströmen für Becherwerke zu erwarten.

In der DE-OS 27 36 634 ist ein Becherwerk beschrieben, in dem Seile als Zugträger bei einem kraftschlüssigen Antriebssystem vorgesehen sind. Mit der Konzeption "Seil­ becherwerk", deren Seile bei extrem hoher Festigkeit nur ein Minimum an Eigengewicht aufweisen, und Fördergefäßen, deren Eigengewicht ebenfalls minimiert ist, kann die Becherwerkstechnik bis an ihre Grenzen herange­ führt werden.

Als weitere Fördermittel für derartige Förderaufgaben, jedoch bei wesentlich geringeren Förderhöhenunterschieden, gelten Gurttaschenförderer, Wellenkantengurtförderer, Deckgurtförderer und Doppelgurtförderer mit Schaumband, die teils ausgeführt wurden, teils nur aus der einschlä­ gigen Fachliteratur bekannt sind. Bei all diesen Förderern gilt - wie bei den Becherwerken konventioneller Bauart - daß infolge hoher Totmassen und den daraus resultierenden Beanspruchungen des Förderorgans die Bauhöhen begrenzt sind. Gelegentlich werden derartige Systeme mit Zwischen­ antrieben vorgeschlagen, was jedoch mit hohen Investitions- und Betriebskosten verbunden ist.

Erfindungsgemäß wird ein Fördermittel vorgeschlagen, das aus einem endlos verbindbaren Förderstrang mit minimiertem spezifischen Gewicht besteht, welcher um eine obere Umkehr­ station, die aus mindestens einer Antriebsstation und einer Ablenkstation besteht, und um eine untere Umkehrstation, die aus mindestens zwei Ablenkstationen besteht, geführt ist. Der kraftschlüssig angetriebene Förderstrang ist so konzi­ piert, daß die Zugkräfte von seitlich angeordneten Seilen als Zugorgan übertragen werden und das Fördergut sich in einem dazwischen befindlichen Tragorgan aus einem gurttaschen­ artig gestalteten flexiblen Material befindet.

Die Befestigung des Tragorgans am Zugorgan erfolgt an Ver­ bindungsstangen, die so zwischen den beiderseitigen Zug­ seilen angeordnet sind, daß ein ungehinderter Lauf über die Treib- und Ablenkscheiben gewährleistet ist. Die lösbare Endlosverbindung des Förderstrangs ist ebenfalls so ge­ staltet, daß ein sogenannter Polygoneffekt beim Lauf über die Scheiben nur minimal und praktisch ohne nachteilige Folgen auftritt. Damit die Beschickung des erfindungsge­ mäßen Förderers ordnungsgemäß und ohne Verluste erfolgen kann, sind an der unteren Umkehre die Ablenkscheiben so angeordnet, daß sich ein gerader oder leicht geneigter Fördererabschnitt ergibt, auf dem ein kontinuierlich an­ kommender Massengutstrom über eine Schurre problemlos auf den erfindungsgemäßen Förderer übergeben werden kann.

Infolge der Schwerkraft werden die flexiblen Taschen des Tragorgans auch der Richtung der Schwerkraft entsprechend ausgerichtet sein und eine sinngemäße Position auch in den vertikalen Fördererabschnitten beibehalten. Beim Passieren der oberen Umkehrstation nehmen diese Gurttaschen zwangs­ läufig eine Position ein, in der sich der Inhalt selbst­ tätig nach dem Schwerkraftsprinzip entleert. Um die rest­ lose Entleerung zu ermöglichen, muß im Bereich der oberen Umkehre neben der Antriebsstation eine weitere Ablenksta­ tion so angeordnet werden, daß eine Entleerungsstrecke entsteht. Der Umschlingungswinkel des Förderstrangs um die Antriebsstation soll dabei nur unwesentlich veringert werden, so daß nach den Gesetzmäßigkeiten des Hülltriebs ein ordnungsgemäßer Antrieb erfolgen kann. Das Schüttgut fällt im Bereich der Entleerungsstrecke auf eine Übergabe­ schurre und gelangt dann auf einem anderen Stetigförderer zum weiteren Transport.

Somit weist das erfindungsgemäße Fördermittel gegenüber einem Seilbecherwerk als wesentlichen Vorteil einen durch­ gehenden Fördergutträger auf, der in einem Beladebereich eine verlustfreie Beladung und im Entladebereich eine restlose und ebenfalls verlustfreie Entleerung ermöglicht. Der Förderstrang, der aus einem Zugorgan und einem das Fördergut aufnehmenden Tragorgan besteht, ist an einer Stel­ le trennbar, was für den Transport und die Montage sehr vorteilhaft ist. Die Antriebsstation besteht aus angetrie­ benen Treibscheiben, denen ein Getriebe mit Differential­ ausgleich vorgeschaltet ist. Damit soll vermieden werden, da sich infolge unterschiedlicher Treibscheibendurchmesser oder ungleichmäßiger Seildehnungen eine parallelogrammarti­ ge Verschiebung des Förderstrangs einstellt. Eine derartige Erscheinung würde zu unterschiedlichen Kräften in den Zug­ trägern führen, wodurch der Ausgleich über das Getriebe selbsttätig erfolgen würde. Unterschiedliche Seildehnungen können durch den Einsatz vorgereckter Seile, bei denen der Anteil der konstruktionsbedingten Dehnung nahezu vollständig beseitigt ist, nur noch in unbedeutender Größenordnung auf­ treten. Zur Vermeidung parallelogrammartiger Verschiebungen des Förderstrangs kann auch eine Regeleinrichtung benutzt werden, die den Gleichlauf des Förderstrangs überwacht und gegebenenfalls eine Korrektur herbeiführt. Hierzu kann eine der Treibscheiben mit einem Konstantantrieb ausgerüstet sein, während die andere mit einem zusätzlichen Antrieb vor- oder nacheilend überlagert wird.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann ein sinngemäß konzipiertes Fördermittel auch für die Abwärtsförderung sowie für die gleichzeitig betriebene Auf- und Abwärtsförderung benutzt werden. Der Raum zwischen den Trumen kann z. B. für den Einbau von Aufzügen für den Personen- und/oder Material­ transport sowie für Versorgungs- und Wartungseinrichtungen genutzt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben.

In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht des erfindungsgemäßen Förderers in schematischer Darstellung,

Fig. 2 eine Vorderansicht des Zugorgans,

Fig. 3 eine Seitenansicht des Zugorgans,

Fig. 4 eine Draufsicht des Zugorgans,

Fig. 5 eine Schnittdarstellung der Endlosverbindung des Zugorgans,

Fig. 6 eine Draufsicht der Endlosverbindung des Zugorgans,

Fig. 7 eine Schnittdarstellung des Fördergutträgers gemäß Schnittführung in Fig. 9,

Fig. 8 eine Seitenansicht des Fördergutträgers,

Fig. 9 eine Draufsicht des Fördergutträgers.

In der Fig. 1 ist weiterhin eine Beladestation dargestellt sowie eine Entladestation. Es ist außerdem zu erkennen, daß das endlose Zugorgan 1, an welchem der Fördergutträger 2 befestigt ist, um die paarweise angeordneten Antriebsschei­ ben 3, die oberen Ablenkscheiben 4 sowie um die unteren Ablenkscheiben 5 und 6 geführt ist. Die unteren Ablenkschei­ ben 5 und 6 können gemeinsam mit der Beladestation als Spann­ station ausgebildet sein, um einerseits Betriebsdehnungen des Zugorgans auszugleichen und um andererseits die funkti­ onsbedingte Vorspannkraft an der Antriebsstation zu gewähr­ leisten. Letztere ist nur bei geringen Förderhöhen nötig, wenn also in Ermangelung von ausreichender Totmasse des Förderstrangs eine zusätzliche Vorspannkraft zur Erfüllung des Extelwein'schen Antriebskriteriums erforderlich ist.

In den Fig. 2, 3 und 4 ist das Zugorgan 1 dargestellt, das aus hochfesten, biegefreundlichen und korrosionsbestän­ digen Seilen mit den in Abständen angeklemmten Verbindungs­ stangen 7 besteht, deren beiderseitige Klemmverbindung mit den Seilen so gestaltet ist, daß diese vollständig umschlos­ sen sind und daß beim Lauf über die Umkehrstationen nur ein minimaler und praktisch bedeutungsloser Polygoneffekt ent­ steht. Dies ist möglich, da die Klemmverbindung eine geringe Abbiegung der Seile bewirkt und auf der Laufseite keine er­ habene Stellen auftreten. Die Endlosverbindung der Seile 1 ist in den Fig. 5 und 6 dargestellt. Beide Seilenden münden in konische Hülsen 8, in denen diese mit einem aushärtbaren und für den Seilwerkstoff geeigneten Material vergossen sind. Die so präparierten Seilenden sind innerhalb eines unteren Formstückes 9, zwei seitlichen Formstücken 10 und einem oberen Formstück 11 so eingebettet, daß eine lösbare Endlosverbindung gebildet wird, die ebenfalls mit nur minimalem Polygoneffekt die Umkehrstationen passieren kann. Die Formstücke 9, 10 und 11 sind durch Schrauben 12 verbunden. Zur Aufnahme der Kräfte in Zugrichtung ist die Endlosverbindung außerdem von einem Joch 13 umgeben, das mit einer Schraubverbindung 14 gesi­ chert ist.

Der Fördergutträger 2 ist in den Fig. 7, 8 und 9 dar­ gestellt. Als Fördergutträger dient ein Gurt aus einem flexiblen und beanspruchungsgerechten Material, wobei dieser Gurt wellenartig um die Verbindungsstangen 7 angeordnet und durch Klemmleisten 15 mittels Schrauben 16 an den Verbindungs­ stangen 7 befestigt wird. Die so entstandenen Gurttaschen zur Aufnahme des Fördergutes werden seitlich durch Kappen 17 aus ebenfalls flexiblem Material abgeschlossen.

Claims (10)

1. Fördermittel für die stetige Vertikalförderung von Schüttgütern, bestehend aus einem endlosen und kraft­ schlüssig angetriebenen Förderorgan, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderorgan aus einem mit einer lösbaren Endlosverbindung versehenen Zugorgan aus wenigstens zwei Seilen besteht, zwischen denen ein das Fördergut aufnehmendes durchgehendes Tragorgan aus flexiblem und beanspruchungsgerechtem Material gurttaschenartig angeordnet und befestigt ist.

2. Fördermittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugorgan aus mehr als nur einem Seil pro Seite gebildet ist.

3. Fördermittel nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Zugträger biegefreundliche und korrosionsbeständige Seile aus Hochfestfasern mit Umhüllungsmaterial zur Anwendung kommen.

4. Fördermittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbare Endlosverbindung aus einem platzsparenden und zusammensetzbaren Formstück, bestehend aus einem unteren Formstück, zwei seitlichen Formstücken und einem oberen Formstück gebildet wird, innerhalb dessen die Seilenden in entsprechenden Aussparungen nebenein­ ander angeordnet sind.

5. Fördermittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Umkehrstation, die aus den paarweise angeordneten Ablenkscheiben 5, 6 besteht, gemeinsam mit der Belade­ station als Spannstation ausgebildet ist.

6. Fördermittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb über synchronisierbare Treibscheiben, z. B. über ein Getriebe mit Differentialausgleich, erfolgt.

7. Fördermittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Regeleinrichtung eine etwaige parallelogrammartige Ver­ schiebung des Förderstranges erfaßt und diese Verschie­ bung über eine Korrektur der Drehzahl einer der beiden Antriebsscheiben rückgängig macht.

8. Fördermittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß unter Beibehaltung des Zugorgans und entsprechender Umgestaltung des flexiblen Tragorgans sowie der Be- und Entladestation auch eine Abwärtsförderung ermöglicht wird.

9. Fördermittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß unter Beibehaltung des Zugorgans und entsprechender Umgestaltung des flexiblen Tragorgans sowie der Be- und Entladestation gleichzeitig eine Auf- und Abwärtsbewegung erfolgen kann.

10. Fördermittel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Trumen Fördermittel für den Personen- und/oder Materialtransport sowie Versorgungs- und Wartungsein­ richtungen vorgesehen werden.