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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Instandsetzen einer mit einem Reibbelag versehenen Antriebs- oder Fördereinrichtung. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein Verfahren zum Instandsetzen einer mit einem Reibbelag versehenen Antriebs-, Umlenk- oder Förderwalze.
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Antriebs- oder Fördereinrichtungen finden sich in vielen Bereichen der Industrie- und Anlagentechnik. Die Antriebseinrichtung kann beispielsweise als Antriebswalze ausgebildet sein. Derartige Antriebswalzen kommen z. B. bei Förderbandanlagen zum Einsatz. Hierbei wird das Förderband um die Antriebswalze(n) gewunden und über Reibschluss durch die Walze(n) angetrieben.
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In aller Regel weisen die Walzen als Grundkörper eine Stahltrommel auf. Zur Verbesserung der Kraftübertragung von den Walzen auf das Förderband und zur Minimierung eines grundsätzlich unerwünschten Schlupfes zwischen den Walzen und dem Förderband ist auf dem Umfang der Walzen ein Reibbelag aufgebracht. Dieser Reibbelag kann beispielsweise einem Industriekeramikmaterial bestehen, wobei ein keramisches Material aufgrund der höheren Verschleißfestigkeit in vielen Anwendungsfällen bevorzugt wird. Zur Befestigung des Reibbelags auf der Walzenoberfläche wird häufig Klebstoff oder dergleichen verwendet.
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Neben dem normalen betriebsbedingten Verschleiß unterliegt der Reibbelag je nach Einsatzgebiet auch anderen Belastungen, die zu einem vorzeitigen Verschleiß führen können. Dazu gehören mechanische Einflüsse (beispielsweise Verschmutzung) und Umwelteinflüsse wie z. B. Nässe oder dergleichen.
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Sobald der Reibbelag verschlissen ist, muss dieser erneuert werden, um die ordnungsgemäße Funktion der Antriebs- oder Fördereinrichtung sicherzustellen.
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Aus der Praxis ist ein Verfahren zur Instandsetzung des Reibbelags bekannt, bei dem die Walze in eine Dreh- oder Schleifmaschine eingespannt und der auf dem Walzengrundkörper verbliebene verschlissene Reibbelag maschinell entfernt (abgedreht) wird. Nachdem Entfernen des Reibbelags wird in einem weiteren Verfahrensschritt ein neuer Reibbelag auf den Walzengrundkörper aufgetragen, woraufhin die Walze wieder einsetzbar ist.
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Das bekannte Verfahren zum Instandsetzen einer mit einem Reibbelag versehenen Walze hat sich in der Vergangenheit grundsätzlich bewährt, birgt jedoch auch einige wesentliche Nachteile. Zum einen kann die Instandsetzung der Walze aufgrund der Notwendigkeit einer Dreh- oder Schleifmaschine nicht vor Ort durchgeführt werden. Der erforderliche Aufwand und Zeitbedarf für dieses Verfahren sind demgemäß nicht unerheblich. Zum anderen unterliegen die eingesetzten Dreh- bzw. Schleifwerkzeuge insbesondere bei einem keramischen Reibbelag einem sehr hohen Verschleiß, wodurch hohe Kosten verursacht werden. Darüber hinaus wird bei dem Dreh- bzw. Schleifvorgang auch regelmäßig Material des Walzengrundkörpers abgetragen, was ebenfalls nicht wünschenswert ist.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Verfahren unter Behebung der aufgezeigten Nachteile zu vereinfachen.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Dabei ist das eingangs genannte Verfahren u. a. erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass der Reibbelag unter Verwendung mindestens einer separaten Wärmequelle lokal erwärmt wird, der Klebstoff zum Erweichen gebracht wird, dass der Reibbelag entfernt wird, und dass die Oberfläche der Antriebs- oder Fördereinrichtung nach dem Entfernen des Reibbelags in einem weiteren Schritt sandgestrahlt wird.
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Die Erfindung schlägt gegenüber herkömmlichen Lösungen einen anderen Weg der Instandsetzung ein. Während es bisher üblich war, die Antriebseinrichtung auszubauen, zu einer Dreh- oder Schleifmaschine zu bringen, dort einzuspannen und zu bearbeiten, gestattet die Erfindung eine Instandsetzung vor Ort.
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Zwar ist es aus der
WO 00/04297 A1 bekannt, Gummi und Polyurethanschichten von einem Metallkern einer Metallwalze abzubrennen. Die Gummibeschichtung ist jedoch mit den Eigenschaften der erfindungsgemäßen Industriekeramik nicht vergleichbar. Darüber hinaus besteht bei einem Abbrennen die Gefahr, dass sich der Walzenkörper hitzebedingt verzieht oder sonstigen Schaden nimmt.
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Aus der
DE 29 30 186 A1 ist ein Belag für eine Walze bekannt, der ebenfalls vor Ort entfernt werden kann. Bei dieser bekannten Walze ist der eigentliche Keramikbelag in eine 5 bis 10 mm dicke Gummischicht eingebettet. Für eine Instandsetzung wird die Gummischicht auf- und weggeschnitten.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine Erwärmung der Klebschicht zwischen der Trommel und dem Reibbelag zu einer Erweichung der Klebschicht führt, die ein Ablösen des Reibbelags ermöglicht. Der Reibbelag selbst wird mechanisch abgelöst, wobei auch hier eine Erwärmung insoweit unterstützend wirken kann, als das Bindesystem des Reibmaterial ebenfalls geschwächt werden und der Reibbelag bei Temperaturbeaufschlagung Risse bilden kann, wodurch die sich bildenden Schollen leichter abtrennbar sind.
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Entgegen der bisherigen Vermutung ist es möglich, den Reibbelag (bis hin zur Antriebseinrichtung) mit Wärme zu beaufschlagen, ohne dass die Antriebseinrichtung Schaden nimmt. Ermöglicht wird dies durch die lokale Erhitzung (Spoterwärmung), die so gesteuert wird, dass eine unzulässige Erwärmung des Trägermaterials unterbleibt.
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Im Einzelnen wird erfindungsgemäß der Reibbelag zunächst lokal mit Hilfe einer separaten Wärmequelle erwärmt. Dadurch erweicht die Klebschicht. Die jeweils erwärmten Reibbelagabschnitte werden daraufhin nach und nach abgetragen, bis der gesamte Reibbelag entfernt ist. Das Entschichten erfolgt vorzugsweise zeitnah nach der Erwärmung.
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Aufgrund der Erwärmung wird die Festigkeit des Reibbelags und/oder insbesondere des diesen an der Antriebs- oder Fördereinrichtung befestigenden Klebstoffes herabgesetzt, so dass sich der Reibbelag mit einfachen Werkzeugen, wie beispielsweise einem Meißel oder dergleichen, lösen lässt. Entsprechend können – wie erwähnt – die Instandsetzungsarbeiten vor Ort durchgeführt werden, wodurch sich Aufwand, Zeit und Kosten reduzieren lassen.
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Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind erheblich. Neben der bereits genannten Ortsunabhängigkeit wird insbesondere keine aufwendige Maschine benötigt, die aufgrund des Reibmaterials schnell verschleißt. Ferner wird das Grundmaterial der Antriebseinrichtung nicht entfernt, wie es bei einer Drehbearbeitung der Fall ist. Schließlich bietet das erfindungsgemäße Verfahren große Zeit- und damit Kostenvorteile.
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Als separate Wärmequelle wird bevorzugt ein mobiler Gasbrenner oder ein Gasstrahler verwendet, da sich dieser in einfacher Art und Weise handhaben lässt. Auch denkbar ist eine Anordnung mehrerer Gasbrenner/Gasstrahler z. B. nebeneinander. Alternativ können auch andere Wärmequellen verwendet werden.
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Die Temperatur, auf die der Reibbelag lokal erwärmt wird, wird derart gewählt, dass die Festigkeit der Klebschicht (und ggf. des Reibbelagmaterials) hinreichend reduziert wird, ohne dabei die Gefügestruktur des Walzengrundkörpers negativ zu beeinträchtigen. Vorzugsweise wird die Klebschicht auf ca. 70–160°C, insbesondere auf 90–140°C erhitzt. In einigen Fällen kann auch eine höhere Temperatur gewählt werden, wobei stets darauf zu achten ist, dass die Trommel keinen Schaden nimmt, insbesondere die Trommel (bzw. die Antriebseinrichtung) sich nicht verzieht oder das Trommelmaterial negativ beeinflusst wird.
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Nach dem Entfernen des Reibbelags wird die Oberfläche des Walzengrundkörpers in einem weiteren Schritt endgereinigt, um diese von sämtlichen Rückständen zu befreien. Zur Endreinigung der Oberfläche der Antriebs- oder Fördereinrichtung wird die Oberfläche zweckmäßig sandgestrahlt.
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Nach dem Entfernendes Reibbelags und nach dem Endreinigen der Oberfläche der Antriebs- oder Fördereinrichtung ist vorgesehen, dass ein neuer Reibbelag auf die Oberfläche der Antriebs- oder Fördereinrichtung aufgebracht wird, der den alten Reibbelag ersetzt. Der neue Reibbelag kann beispielsweise mit Hilfe einer Klebstoffschicht an der Oberfläche des Walzengrundkörpers fixiert werden, die zuvor auf diese aufgetragen wird.
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Aus verfahrentechnischen Gesichtspunkten ist es besonders günstig, wenn der Reibbelag und ggf. der Klebstoff unter Verwendung derjenigen Wärmequelle oder einer derjenigen Wärmequellen ausgehärtet wird, die zur Entfernung des Reibbelags verwendet wurde(n). Diese Maßnahme schafft noch einmal erhebliche Zeit- und Materialersparnis.
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Die Aushärtung erfolgt vorteilhafterweise bei 70–140°C, vorzugsweise bei 100–120°C.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der anhängenden Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in der einzigen Figur ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Zunächst wird ein instand zu setzender Walzenkörper mit einem verschlissenen Reibbelag bereitgestellt (Schritt 10). Der Walzenkörper umfasst einen Walzengrundkörper aus Stahl, Aluminium oder dergleichen, auf dessen Oberfläche der Reibbelag mit Hilfe eines Klebstoffes befestigt ist. Der Reibbelag besteht aus einer Industriekeramik, die ihre Verschleißgrenze erreicht hat.
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Zum Entfernen des verschlissenen Reibbelags wird dieser in einem weiteren Schritt 20 lokal unter Verwendung einer separaten Wärmequelle, wie beispielsweise einem manuell handhabbaren Gasbrenner, Gasstrahler oder dergleichen, erwärmt. Die Erwärmungstemperatur wird dabei derart gewählt, dass die Festigkeit des Klebstoffes merklich abnimmt, jedoch eine unzulässige Erwärmung des Walzengrundkörpers vermieden wird.
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In Schritt 30 werden die erwärmten Reibbelagabschnitte manuell entfernt. Der Reibbelag kann beispielsweise unter Verwendung eines Meißelwerkzeugs abgemeißelt oder abgestemmt werden.
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Die Schritte 20 und 30 werden wiederholt, bis der gesamte verschlissene Reibbelag von der Oberfläche des Walzengrundkörpers entfernt ist.
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In Schritt 40 wird die entschichtete Oberfläche des Walzengrundkörpers dann endgereinigt, was mittels Sandstrahlen erfolgt. Auf die auf diese Weise gereinigte und entfette Oberfläche wird schließlich in Schritt 50 eine Klebstoffschicht aufgetragen, auf die dann der neue Reibbelag aufgebracht wird.
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Das zuvor beschriebene Verfahren weist den wesentlichen Vorteil auf, dass es vor Ort durchgeführt werden kann. Auf diese Weise können Zeit und Kosten eingespart werden. Ferner wird beim Reinigen der Oberfläche des Walzengrundkörpers mittels Sandstrahlen im Gegensatz zum Drehen oder Schleifen nur geringfügig Grundkörpermaterial abgetragen, so dass der Grundkörper durch das Instandsetzungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung nicht oder nur kaum beeinträchtigt wird. Zudem kann auf die Anschaffung teurer Dreh- und Schleifmaschinen zur Durchführung des Verfahrens verzichtet werden.
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Im Rahmen des Erfindungsgedankens sind zahlreiche Abwandlungen möglich. So wurde bei der Erläuterung der Erfindung hauptsächlich von einer Antriebswalze als Antriebseinrichtung gesprochen. Die Erfindung erstreckt sich auch auf andere Antriebs- oder Fördereinrichtungen, einschließlich solcher, die nicht rotieren, sondern sich beispielsweise translatorisch bewegen. Als Reibbelag kommt eine Industriekeramik zum Einsatz.
