DE10009177B4

DE10009177B4 - Conveyor for conveying bulk material, in particular for mining

Info

Publication number: DE10009177B4
Application number: DE2000109177
Authority: DE
Inventors: Bernhard Schust
Original assignee: Voith Turbo GmbH and Co KG
Current assignee: Voith Turbo GmbH and Co KG
Priority date: 2000-02-26
Filing date: 2000-02-26
Publication date: 2006-10-26
Anticipated expiration: 2020-02-27
Also published as: DE10009177A1

Abstract

Förderanlage zum Fördern von Schüttgut, insbesondere für den Bergbau;
1.1 mit einem Fördergurt (1);
1.2 mit einer Anzahl von Leitrollen (4);
1.3 mit einer Anzahl von Antriebstrommeln (3, 3.1, 3.2) mit zugeordneten Antriebsmotoren;
1.4 jeweils zwei einander benachbarte Antriebstrommeln schließen zwischen sich ein Segment I, II, III des Fördergurtes ein;
1.5 mit einer Einrichtung zum Reduzieren von Belastungsspitzen in den einzelnen Segmenten;
gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
1.6 es sind eine Einrichtung zum Erfassen der Menge des aufgegebenen Fördergutes sowie eine Einrichtung zum Erfassen der Gurtgeschwindigkeit vorgesehen;
1.7 es ist eine zentrale Prozesseinheit vorgesehen, die Signale der Sensoren aufnimmt, hieraus ein Integral bildet und den Antriebsmotoren der einzelnen Antriebstrommeln (3, 3.1 3.2) Leistungsaufnahmen im Hinblick auf eine Egalisierung der Segmentbelastungen zuweistConveyor system for conveying bulk material, in particular for mining;
1.1 with a conveyor belt (1);
1.2 with a number of guide rollers (4);
1.3 with a number of drive drums (3, 3.1, 3.2) with associated drive motors;
1.4 each two adjacent drive drums include between them a segment I, II, III of the conveyor belt;
1.5 with means for reducing stress peaks in the individual segments;
characterized by the following features:
1.6 there are provided means for detecting the amount of abandoned conveyed material and means for detecting the belt speed;
1.7 a central processing unit is provided which receives signals from the sensors, forms an integral thereof and assigns power inputs to the drive motors of the individual drive drums (3, 3.1 3.2) with a view to equalizing the segment loads

Description

Die Erfindung betrifft eine Förderanlage zum Fördern von Schüttgut. Derartige Förderanlagen werden insbesondere im Bergbau eingesetzt.The The invention relates to a conveyor system to promote of bulk material. Such conveyors are used especially in mining.

Solche Förderanlagen sind beispielsweise aus den folgenden Druckschriften bekanntgeworden:
DE 33 18 462 A1
DE 38 17 988 C2
DE 41 22 002 C1
DE 43 16 798 A1
DE 551 229
DE 35 16 258 A1 .Such conveyor systems have become known, for example, from the following publications:
DE 33 18 462 A1
DE 38 17 988 C2
DE 41 22 002 C1
DE 43 16 798 A1
DE 551 229
DE 35 16 258 A1 ,

Förderanlagen dieser Art unterliegen einem besonders rauhen Betrieb, der hohe Anforderungen an die Dauerhaftigkeit aller Bauteile stellt, insbesondere an die Gurte. Es ist bekannt, hydrodynamische Kupplungen zwischen Antrieb und Gurt zu schalten, um das übertragene Drehmoment begrenzend auf den vollen Wert hochzufahren, um somit Belastungsspitzen abzubauen.conveyors This type is subject to a particularly harsh operation, the high Requirements for the durability of all components, in particular to the straps. It is known hydrodynamic couplings between Drive and belt switch to limit the transmitted torque to increase to the full value, thus reducing load peaks.

Es ist ferner bekannt, dem Fördergurt statt nur einer Antriebstrommel eine Mehrzahl von Antriebstrommeln mit zugehörenden Motoren auf die Förderstrecke verteilt zuzuordnen. Der Gurt wird somit antriebstechnisch quasi in Segmente unterteilt. Durch eine Mehrzahl von Antrieben sind die Kräfte, die von der einzelnen Antriebstrommel auf den Gurt übertragen werden, wesentlich geringer, als wenn nur eine einzige Antriebstrommel mit zugehörendem Antriebsmotor vorgesehen wäre. Die zu übertragende Leistung wird somit auf die einzelnen Segmente aufgeteilt.It is also known, the conveyor belt instead of just one drive drum, a plurality of drive drums with belonging Engines on the conveyor line allocate distributed. The belt thus becomes drive technology quasi divided into segments. By a plurality of drives are the Forces that transmitted from the single drive drum to the belt, essential less than if only a single drive drum with associated drive motor would be provided. The to be transferred Performance is thus divided among the individual segments.

Da die Belastung entlang der Förderstrecke nicht gleichmäßig verteilt sein kann, kann der aktuelle Leistungsbedarf pro Antriebssegment permanent wechseln. Um den Fördergurt effektiv zu schonen, soll somit die aktuelle Leistungsübertragung pro Segment nur dem aktuellen Beladungszustand angepaßt werden. Hierzu ist es bekannt, die Gurtzugkraft in Förderrichtung nach jedem Segmentantrieb zu messen und dieses Signal zur Regelung der Antriebsleistung zu nutzen. Dies ist aufwendig und birgt zusätzliches Störpotential.There the load along the conveyor line not equally distributed can be the current power requirement per drive segment change permanently. To the conveyor belt To effectively conserve, should thus the current power transmission per segment are adapted only to the current load condition. For this purpose, it is known that the belt tension in the conveying direction after each segment drive to measure and this signal to control the drive power too use. This is expensive and involves additional potential for interference.

Es ist ferner bekannt, die Antriebe für einzelne Segmente zuzuschalten oder abzuschalten, je nach Höhe der benötigten Gesamtleistung. Diese ist aber eine wesentlich gröbere Regelmethode, als die zuvor erwähnte Gurtzugkraftmessung.It It is also known to connect the drives for individual segments or switch off, depending on the height the needed Overall performance. But this is a much coarser rule method, as the previously mentioned Gurtzugkraftmessung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Förderanlage derart zu gestalten, daß die Belastung des Gurtes über seiner Länge und über der Zeit meßtechnisch genau erfaßt wird, ohne auf die Gurtzugkraftmessung zurückgreifen zu müssen.Of the Invention is based on the problem of designing a conveyor system such that that the Strain of the belt over his length and over the time by measurement accurately detected is, without having to resort to the Gurtzugkraftmessung.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.These The object is solved by the features of claim 1.

Der Erfinder hat folgendes erkannt:
Die meßtechnische Erfassung der individuellen Beladungszustände der einzelnen Segmente muß nicht an jedem Einzelantrieb per Gurtzugkraftmessung durchgeführt werden, wenn die aktuelle Beladungsverteilung auf anderem Wege erkannt wird.The inventor has recognized the following:
The metrological detection of the individual loading conditions of the individual segments need not be performed on each individual drive by Gurtzugkraftmessung if the current load distribution is detected by other means.

Gemäß der Erfindung werden hierzu die beiden folgenden Parameter fortlaufend erfaßt:
Zum einen die Materialaufgabe, d. h. der Mengenstrom des zu fördernden Gutes; dies geschieht beispielsweise mittels einer Bandwaage;
zum anderen die Gurtgeschwindigkeit.According to the invention, the two following parameters are continuously recorded for this purpose:
On the one hand, the material task, ie the flow of material to be conveyed; this happens for example by means of a belt scale;
on the other hand, the belt speed.

Aus diesen beiden Parametern wird ein integrales Signal gebildet, das aktuelle Beladungsprofil darstellend. Dieses wird auf die einzelnen Segmente bzw. auf deren Antriebe aufgeteilt, so daß die Antriebsleistung eines jeden Einzelantriebes entsprechend der Last des Segmentes gesteuert wird. Auf diese Weise läßt sich eine große Gleichmäßigkeit der Belastung des Gurtes von Segment zu Segment sowie innerhalb eines Segmentes erzielen.Out These two parameters form an integral signal which representing current load profile. This will be on the individual Segments or split on their drives, so that the drive power each individual drive according to the load of the segment is controlled. In this way, a large uniformity can be the load on the belt from segment to segment and within achieve a segment.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:The The invention is explained in more detail with reference to the drawings. This is in detail the following is shown:

1 zeigt schematisch eine Gurtförderanlage, die in einzelne Segmente unterteilt ist. 1 schematically shows a belt conveyor, which is divided into individual segments.

2 zeigt einen Ausschnitt aus einer segmentierten Gurtförderanlage in vergrößerter Darstellung. 2 shows a section of a segmented belt conveyor in an enlarged view.

3 zeigt eine segmentierte Gurtförderanlage mit Lastverteilung. 3 shows a segmented belt conveyor with load distribution.

4 zeigt eine nicht-segmentierte Gurtförderanlage nach dem Stande der Technik mit Lastverteilung. 4 shows a non-segmented belt conveyor according to the prior art with load distribution.

Die in 1 dargestellte Anlage weist einen endlosen Gurt 1 auf. Dieser ist beispielsweise ein Band aus starkem Gummi oder aus Stahlelementen, die kettenartig zusammengefügt sind. Die Anlage kann beispielsweise im Bergbau über Tage oder unter Tage verwendet werden.In the 1 illustrated system has an endless belt 1 on. This is, for example, a band of strong rubber or steel elements which are joined together like a chain. The plant can be used for example in mining over days or underground.

Das zu fördernde Gut wird an der Stelle A aufgegeben und an der Stelle B abgegeben.The good to be promoted is at the point A abandoned and delivered at the point B.

Wie man sieht, ist der Gurt in vier Segmente I – IV unterteilt. Es könnten auch mehr Segmente vorgesehen sein.As As you can see, the belt is divided into four segments I - IV. It could too be provided more segments.

Am stromabwärts gelegenen Ende eines jeden Gurtes befindet sich zunächst eine Umlenktrommel 2. Die Umlenktrommel kann auch eine Antriebstrommel sein. Auf diese folgt eine Antriebstrommel 3. Die aufgenommene Leistung einer jeden Antriebstrommel 3 ist steuerbar. Jedem Segment I – IV sind Sensoren zugeordnet, die hier nicht dargestellt sind. Dabei dient jeweils ein Sensor bei jedem Segment zum Erfassen der diesem Segment aufgegebenen Gutmenge, und ein anderer Sensor dient zum Erfassen der Gurtgeschwindigkeit.At the downstream end of each belt is initially a tail pulley 2 , The tail pulley may also be a drive drum. This is followed by a drive drum 3 , The absorbed power of each drive drum 3 is controllable. Each segment I - IV sensors are assigned, which are not shown here. In this case, one sensor in each segment is used to detect the quantity of material abandoned to this segment, and another sensor is used to detect the belt speed.

Es ist ferner eine zentrale Prozesseinheit vorgesehen, die Signale der Sensoren aufnimmt, hieraus ein Integral bildet und die Leistungsaufnahme des Antriebsmotors der betreffenden Antriebstrommel damit steuert, und zwar im Hinblick auf eine Vergleichmäßigung der Segmentbelastungen sowohl von Segment zu Segment als auch über der Zeit.It Furthermore, a central processing unit is provided, the signals absorbs the sensors, this forms an integral and the power consumption the drive motor of the relevant drive drum controls it, in terms of equalizing the segment loads both from segment to segment as well as over currently.

Die Darstellung gemäß 2 läßt die Verhältnisse im einzelnen erkennen. Man sieht wiederum einen Gurt 1, diesmal im Ausschnitt. Der Gurt ist im Grenzbereich zwischen einem ersten Segment I und einem zweiten Segment II dargestellt. Er läuft um eine Umlenktrommel 2, eine Antriebstrommel 3 sowie eine Leit- oder Führungstrommel 4. Wie man sieht, wird das Gut vom ersten Segment I auf das zweite Segment II abgeworfen. Die Positionen von Umlenktrommel 2 und Antriebstrommel 3 können vertauscht werden, oder die Umlenktrommel 2 kann ebenfalls eine Antriebstrommel sein.The representation according to 2 lets you see the conditions in detail. You can see a strap again 1 , this time in clipping. The belt is shown in the border region between a first segment I and a second segment II. He walks around a tail pulley 2 , a drive drum 3 as well as a guide or guide drum 4 , As you can see, the material is dropped from the first segment I to the second segment II. The positions of tail pulley 2 and drive drum 3 can be reversed, or the tail pulley 2 may also be a drive drum.

Die Leit- und Führungstrommel 4 ist mit einer nicht dargestellten Kraftmeßeinrichtung ausgestattet. Hiermit läßt sich die Gurtspannung erfassen.The guiding and guiding drum 4 is equipped with a force measuring device, not shown. Hereby, the belt tension can be detected.

Bei der Ausführungsform gemäß 3 sieht man wiederum eine Förderanlage mit einem Gurt 1. Dabei erkennt man eine Hauptantriebstrommel 3, eine weitere Antriebstrommel 3.1 sowie eine dritte Antriebstrommel 3.2. Auf diese Weise werden drei Segmente I, II und III geschaffen. Man erkennt wieder die Aufgabestelle A und die Abgabestelle B des Gutes.In the embodiment according to 3 you can see again a conveyor with a belt 1 , You can see a main drive drum 3 , another drive drum 3.1 and a third drive drum 3.2 , In this way, three segments I, II and III are created. One recognizes again the feeding point A and the delivery point B of the goods.

Die auf dem Gurt 1 ruhende Last ist durch Pfeile veranschaulicht. Dabei erkennt man im einzelnen folgendes: In Segment I steigt die Belastung zwischen der Trommel 4 bis zur Antriebstrommel 3.2 stetig an. An der Trommel 3.2 fällt sie kurzfristig auf den Wert Null ab. Sodann steigt sie im Segment II wiederum stetig zwischen der Antriebstrommel 3.2 und der Antriebstrommel 3.1 an. Sie erreicht an der Antriebstrommel 3.1 wieder denselben Wert wie an der Antriebstrommel 3.2. Nach der Antriebstrommel 3.1 – in Umlaufrichtung des Gurtes gesehen – steigt sie wiederum langsam an. Im unteren Scheitelpunkt der Antriebstrommel 3 erreicht sie den Wert Null. Sodann steigt sie wiederum langsam an, bis sie an der Umlenktrommel 4 jenen Wert erreicht, den sie an den Antriebstrommeln 3.2 und 3.1 hat. Statische Vorspannkräfte sind hier nicht dargestellt. Die Linie L ist jene Linie, die den Maximalwert bei Anwendung der Erfindung bezeichnet. Dieser Wert wird nicht überschritten. Dies geht auf die erfindungsgemäßen Merkmale zurück, siehe die Merkmale von Anspruch 1.The on the belt 1 resting load is illustrated by arrows. In particular, one recognizes the following: In segment I, the load between the drum increases 4 to the drive drum 3.2 steadily. On the drum 3.2 falls short on the value zero. Then, in segment II, it again rises steadily between the drive drum 3.2 and the drive drum 3.1 at. It reaches at the drive drum 3.1 again the same value as on the drive drum 3.2 , After the drive drum 3.1 - Seen in the direction of rotation of the belt - it rises again slowly. In the lower vertex of the drive drum 3 it reaches the value zero. Then it rises again slowly until it reaches the tail pulley 4 attained that value that they attach to the drums 3.2 and 3.1 Has. Static biasing forces are not shown here. The line L is the line denoting the maximum value using the invention. This value is not exceeded. This is due to the inventive features, see the features of claim 1.

Anders wäre es, wenn die Antriebstrommeln 3.1 und 3.2 nicht vorhanden wären, so daß keine Zerlegung in die Segmente I, II und III gegeben wäre. Wie man anhand des Pfeiles P erkennt, ist die Maximallast eine wesentlich größere als bei Anwendung der Erfindung.It would be different if the drive drums 3.1 and 3.2 would not be present, so that no decomposition would be given in the segments I, II and III. As can be seen by the arrow P, the maximum load is much greater than when using the invention.

4 veranschaulicht dies nochmals. Dabei handelt es sich um eine konventionelle Anlage ohne Segmentierung des Gurtes 1. Die Belastung ist sinngemäß wesentlich größer als bei Anwendung der Erfindung. 4 illustrates this again. This is a conventional system without segmentation of the belt 1 , The burden is analogously much greater than when using the invention.

Claims

Conveyor system for conveying bulk material, in particular for mining; 1.1 with a conveyor belt ( 1 ); 1.2 with a number of guide rollers ( 4 ); 1.3 with a number of drive drums ( 3 . 3.1 . 3.2 ) with associated drive motors; 1.4 each two adjacent drive drums include between them a segment I, II, III of the conveyor belt; 1.5 with means for reducing stress peaks in the individual segments; characterized by the following features: 1.6 there is provided means for detecting the amount of abandoned material to be conveyed and means for detecting the belt speed; 1.7 a central processing unit is provided which receives signals from the sensors, forms an integral thereof and drives the drive motors of the individual drive drums ( 3 . 3.1 3.2 ) Allocates power inputs with a view to equalizing the segment loads