DE10106206A1

DE10106206A1 - Vorrichtung zur Regulierung eines Fördergurtes in einer Förderbandanlage

Info

Publication number: DE10106206A1
Application number: DE2001106206
Authority: DE
Inventors: Valentin Horstmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-02-05
Filing date: 2001-02-05
Publication date: 2002-08-22

Abstract

Der Schieflauf eines Fördergurtes (1) wird bisher überwiegend mechanisch mit Hilfe von seitlichen Führungsrollen erfasst und korrigiert. Dadurch kommt es oft zu Schäden an den Fördergurten (1) und an den Vorrichtungen für die Gurtlenkung. DOLLAR A Die neue Vorrichtung soll den Gurtschieflauf berührungslos erfassen und den Gurt lenken. DOLLAR A Durch die Vorrichtung zur Regulierung eines Fördergurtes (1) wird die Position des Fördergurtes (1) mit einem Sensor (2) berührungslos erfasst und messtechnisch so ausgewertet, dass die Position des Fördergurtes (1) zum Sensor (2) in eine abstandsproportionale elektrische Größe umgewandelt wird. Durch eine Regelung (3) mit einer Vorrichtung (4) wird dieses Signal zur Verstellung der Förderelemente (5) für die Gurtlenkung umgesetzt. DOLLAR A Die Vorrichtung eignet sich zur Überwachung eines Gurtschieflaufes in Förderbandanlagen jeglicher Art und kann zur automatischen Lenkung eines Fördergurtes genutzt werden.

Description

Förderbandanlagen zum Transport von Schüttgütern spielen in der Förder technik eine bedeutsame Rolle, um die verschiedensten Schüttgüter zu ihrem Bestimmungsort zu transportieren. Ob es sich um große Bandan lagen mit einer Förderleistung von mehreren tausend Tonnen Fördergut oder um kleine Förderbänder innerhalb von Produktionsgebäuden handelt; überall hat der Gurtverlauf innerhalb seiner vorgegebenen Grenzen eine große Bedeutung. Dabei spielt es eine entscheidende Rolle, wie der Gurt in der vorgeschriebenen Bahn gehalten wird und welche Maßnahmen zur Überwachung des Gurtschieflaufes getroffen werden.

Üblicherweise wird bei der Überwachung des Gurtschieflaufes eine Vor richtung mit seitlichen Führungsrollen eingesetzt, die über einen Kipphebel mit einer Gurtschieflaufüberwachung verbunden sind. Dabei bildet die einseitig verlängerte Achse der Führungsrolle den Kipphebel für den Schieflaufwächter. Bei dieser Vorrichtung läuft der Fördergurt gegen die seitliche Führungsrolle und betätigt bei entsprechender Schiefstellung einen Schalter mit dem in der Regel ein Stromkreis unterbrochen wird. Das elektrische Signal bewirkt in vielen Anwendungs fällen eine Alarmierung oder eine Abschaltung der Förderbandanlage. Dadurch erhält der Betreiber der Förderbandanlage die Möglichkeit, durch geeignete Maßnahmen, Schäden am Fördergurt oder der Anlage zu verhindern. Diese Vorrichtung ist die am häufigsten eingesetzte Methode und stellt einen gewissen Schutz der Anlage dar. Der Nachteil dieser Anordnung besteht jedoch darin, daß die seitlichen Führungsrollen einem großen Verschleiß unterliegen. Die Erfahrungen mit den Führungsrollen haben gezeigt, dass sie einen hohen Anlaufwiderstand haben, wenn sie sich über einen längeren Zeitraum nicht gedreht haben. Das führt dazu, dass der Fördergurt an den Rollen schleift. Viele Schäden an Förder bandanlagen werden dann dadurch verursacht, dass die Rollen teilweise oder auch ganz durchgeschliffen werden. Aus verschiedenen Schadens analysen an Förderbandanlagen ist es sogar bekannt, dass die Kanten der aufgeschliffenen Führungsrollen die Randzonen der Fördergurte auf geschnitten haben.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile der bisherigen Methoden gemäß dem Stand der Technik zu beseitigen und eine Überwachungsmethode zu finden, bei der die Lage des Fördergurtes berührungslos erfaßt wird und durch eine entsprechende Signalaus wertung, geeignete Maßnahmen zur Regulierung des Fördergurtes herbeizuführen.

Diese Aufgabe wird durch die folgende Vorrichtung gelöst.

Durch einen seitlich an der Förderbandanlage angebrachten Ultraschall sensor (2) werden hochfrequente Ultraschallsignale gegen die Kante des Fördergurtes (1) gerichtet. Aufgrund der Zeit, die das Schallsignal braucht, um nach der Reflexion an der Gurtkante wieder erfaßt zu werden, kann der Sensor (2) eine exakte Entfernung zum Fördergurt (1) mit millimetergenauer Auflösung ermitteln. Wird die Zeit, die der Schall für den Weg vom Sensor (2) zum Gurt (1) und wieder zurück benötigt, entweder zu groß oder zu klein, ist dies ein Indiz für eine zu große oder zu kleine Wegstrecke vom Sensor (2) zum Fördergurt (1). Dadurch ist es möglich, die Abweichung des Fördergurtes (1) von seiner Normal lage zu erfassen. Dieses Signal wird meßtechnisch ausgewertet und in eine abstandsproportionale elektrische Größe (z. B. 0-10 Volt) umgewandelt. Bei dem vorgegebenen minimalen Abstand zwischen Förder gurt (1) und Sensor (2) beträgt die Signalspannung 0 Volt und beim maximal zugelassenen Abstand beträgt die Signalspannung 10 Volt. Verläßt jetzt der Fördergurt (1) die Normallage (5 Volt), bewirkt die abstandsproportionale Sensorspannung im nachgeschalteten Regler (3) einen Ist- und Sollwertvergleich. Entsprechend der ausgewählten Regelcharakteristik kann so eine abstandsproportionale Stellgröße für eine nachgeschaltete Stellvorrichtung (4) gewonnen werden. Diese kann aus einem Hydraulikzylinder bestehen. In Analogie zur Lenkung eines Autos ermöglicht der Hydraulikzylinder, den Winkel der Tragrollen halterung und damit auch die Tragrollenvorspur so zu verändern, dass der Fördergurt (1) wieder in die Normallage gelenkt wird. Bei einer Verstellvorrichtung (4) mit einem entsprechend großen Hydraulik zylinder ist es sogar möglich, die Position einer Förderbandtrommel (5) so zu verstellen, dass der Fördergurt (1) wieder in die Normallage gelenkt wird.

Dieses erfindungsgemäße Verfahren bietet gegenüber herkömmlichen Methoden den Vorteil, dass die Erfassung der Gurtabweichung berührungs los erfolgt und keinerlei Schäden an der Anlage entstehen können, die durch seitliche Gurtführungsrollen entstehen. Es bietet ferner die Möglichkeit, die Lage eines Fördergurtes in einer Meßwarte anzuzeigen. Somit ist es auch möglich, abgeschirmte Anlagen sicher zu überwachen. Durch die Möglichkeit der berührungslosen Überwachung ist jetzt auch die Voraussetzung einer weiteren Signalverarbeitung für eine Re gulierung des Fördergurtes gegeben. Dadurch ist es möglich, auch un abhängig vom Beladungszustand der Anlage und unabhängig von der momentanen Fördermenge eine genaue Ausrichtung der Fördergurtposition zu erzielen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung Fig. 1 dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

In der Abb. 1 ist Förderanlagenausschnitt mit den Komponenten der Vorrichtung in der Draufsicht dargestellt. Die Laufrichtung des Fördergurtes (1) wird durch einen Richtungspfeil auf dem Gurtabschnitt dargestellt. Der in der Normalposition des Fördergurtes (1) im Abstand (c) dargestellte Sensor (2) sendet Ultraschallsignale gegen die seitliche Kante des Fördergurtes (1). Aufgrund der Laufzeit des an der Gurtkante (1) reflektierten Signals kann der Abstand zum Sensor millimetergenau erfaßt werden. Dieses Signal wird meßtechnisch so umgesetzt, dass der Sensor (2) ein abstandsproportionales elektrisches Signal (z. B. 0-10 Volt) an einen Regler (3) leitet. Dieser Wert wird mit einem durch eine Führungsgröße vorgegebenen Wert verglichen und entsprechend der Regelabweichung an eine Regeleinrichtung (4) weitergeleitet. Diese kann aus einer hydraulisch betätigten Stell vorrichtung (4) bestehen und ist im dargestellten Fall mit den Steh lagergehäusen der Förderbandtrommel (5) verbunden. So wie eine Brücke auf Rollen gelagert werden kann, um Ausgleichsbewegungen durchzuführen kann die Stehlagerung der Förderbandtrommel (5) auf Rollen gelagert sein. Dadurch ist eine Verschiebung der Trommel (5) in Gurtlaufrichtung möglich. Durch die gegensinnige Verschiebung der Stehlagerungen in Gurtlaufrichtung liegt der Drehmittelpunkt der Stehlager in der Mitte der Förderbandtrommel (5). In Analogie zur Lenkung eines Autos kann die Förderbandtrommel (5) so zur Lenkung des Fördergurtes (1) genutzt werden. Dies geschieht nach dem heutigen Stand der Technik überwiegend manuell und muß oftmals nachkorrigiert werden, da der Verlauf eines Fördergurtes (1) vom Beladungszustand abhängen kann. Durch die er findungsgemäße Vorrichtung mit einer berührungslosen Erfassung der Position des Fördergurtes (1) kann der Fördergurt (1) jetzt konti nuierlich in die Mitte der Förderbandtrommel (5) gelenkt werden. Dadurch kann ein seitlicher Verlauf des Gurtes (1) mit der Gefahr der Be schädigung der Förderanlage sehr zuverlässig verhindert werden.

Claims

1. Vorrichtung zur Regulierung eines Fördergurtes (1) in einer Förderbandanlage, dadurch gekennzeichnet, dass die Position des Fördergurtes (1) durch mindestens einen Sensor (2) berührungslos erfaßt wird und optional durch ein Instrument angezeigt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der/die Sensor(en) (2) seitlich des Fördergurtes (1) befinden und mindestens ein Sensor (2) mit Ultraschall arbeitet.

3. Vorrichtung zur Regulierung eines Fördergurtes (1) in einer Förderbandanlage, dadurch gekennzeichnet, dass die nach Anspruch 1 und 2 erfaßte Position des Fördergurtes (1) (Istwert) mit dem durch eine Führungsgröße vorgegebenen Sollwert der Gurtposition verglichen wird und entsprechend der Differenz zwischen Ist- und Sollwert eine Stellgröße durch eine Regel-/Steuereinrichtung (3, 4) so beeinflußt wird, dass der Fördergurt (1) in Richtung seiner durch den Sollwert vorgegebene Position gelenkt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Regel-/Steuereinrichtung (3, 4) die Position der dreh bar gelagerten Förderelemente wie

- Walzen
- Trommeln
- Tragrollen
- Führungsräder
- Scheibenräder/Scheibentrommeln

verändert.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Überschreitung vorgegebener Grenzwerte für einen Gurtschieflauf eine Alarmierung und/oder eine ablaufgesteuerte Maßnahme zur Verhinderung von Schäden am Fördergurt (1) eingeleitet werden kann.