DE102009043904B4

DE102009043904B4 - Fördergurt, insbesondere zur Verwendung eines Muldenfördergurtes, Luftkissenfördergurtes oder Rohrfördergurtes

Info

Publication number: DE102009043904B4
Application number: DE102009043904.8A
Authority: DE
Inventors: Gernot Grosskreuz; Bernd Küsel
Original assignee: Phoenix Conveyor Belt Systems GmbH
Current assignee: Phoenix Conveyor Belt Systems GmbH
Priority date: 2009-08-31
Filing date: 2009-08-31
Publication date: 2021-03-04
Anticipated expiration: 2029-09-01
Also published as: DE102009043904A1

Abstract

Fördergurt (2, 8, 12, 17, 21) mit einer tragseitigen Deckplatte (3, 9, 13, 22) und einer laufseitigen Deckplatte (4, 10, 14, 23) aus jeweils einer vulkanisierbaren Kautschukmischung, enthaltend:- eine Kautschukkomponente oder einen Kautschukkomponentenverschnitt;- ein Vernetzungsmittel oder ein Vernetzungssystem, umfassend ein Vernetzungsmittel und einen Beschleuniger, sowie- zumeist weitere Mischungsingredienzien; dadurch gekennzeichnet, dass die Kautschukmischung der tragseitigen Deckplatte (3, 9, 13, 22) nach der Vulkanisation in Fördergurtquerrichtung einen höheren Schrumpf aufweist als die Kautschukmischung der laufseitigen Deckplatte (4, 10, 14, 23) und dass für die tragseitige Deckplatte (3, 9, 13, 22) als Kautschukkomponente Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) oder Butadien-Kautschuk (BR) oder ein SBR/BR-Verschnitt zum Einsatz gelangt, wobei der Mengenanteil an SBR 80 phr bis 100 phr und an BR 20 phr bis 0 phr beträgt, und dass für die laufseitige Deckplatte (4, 10, 14, 23) als Kautschukkomponente Naturkautschuk (NR), Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) oder Butadien-Kautschuk (BR) oder ein NR/BR-Verschnitt oder ein SBR/BR-Verschnitt zum Einsatz gelangt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fördergurt mit einer tragseitigen Deckplatte und einer laufseitigen Deckplatte aus jeweils einer vulkanisierbaren Kautschukmischung mit den weiteren Merkmalen nach Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bislang werden bei Fördergurten vulkanisierbare Kautschukmischungen auf folgender Basis eingesetzt:

Naturkautschuk (NR)
Butadien-Kautschuk (BR)
Chloropren-Kautschuk (CR)
Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR)
Nitrilkautschuk (NBR)

Von besonderer Bedeutung ist bislang CR, das sich durch eine hohe Flamm-, Witterungs- und Alterungsbeständigkeit auszeichnet, insbesondere für Fördergurte mit Einsatz im Untertagebergbau.
Verschiedene Fördergurttypen sind bereits bekannt:

So beschreibt US 3 340 141 A eine „Fourdrinier type machine“ für die Herstellung von Papier. Hier geht es darum, dass die Ecken des Riemens sich kräuseln und brechen und dadurch der Riemen ausgetauscht werden muss. Hierzu wird der Riemen an bestimmten Stellen mit Antifriktionsmaterial und an anderen Stellen mit hochflexiblen bruchrestistentem Kautschuk ausgestattet. Kräuselungen sprich Rundungen/Muldungen sollen dadurch vermieden werden.

DE 199 39 865 A1 beschreibt ganz allgemein Kautschukgele, insbesondere Kautschukgele mit Naturkautschuk als Masterbatch, die Einsatz in Kautschukartikeln u.a. in Fördergurten finden können.
DE 11 82 593 A offenbart Förderbänder aus bewehrtem Kautschuk mit einer Verstärkungseinlage mit quer verlaufenden Metalldrähten und mit einer unterhalb im Abstand von der ersteren angeordneten Verstärkungseinlage mit in der Längsrichtung verlaufenden Metalldrähten. Hier geht es darum, die Quersteifigkeit zu optimieren, so dass das Förderband, wenn es in eine druckförmig gebogene Lage gebracht wird, keine Verbiegung an den Rändern aufweist. Im Folgenden wird auf den Stand der Technik des geschlossenen Fördersystems näher eingegangen.
In den letzten 20 Jahren ist das geschlossene Fördersystem unter Einsatz eines Rohrfördergurtes entscheidend weiterentwickelt worden. Innerhalb der Ein- und Auslaufstrecke ist der Fördergurt wie bei den konventionellen Gurtförderern gemuldet. Auf der Transport- und Rücklaufstrecke schließt sich jedoch der Fördergurt und bildet eine Röhre (Rohrfördergurt, Schlauchband, Rollgurt). Für dieses Transportsystem werden ringförmig angeordnete Tragrollen sowie gegebenenfalls zusätzliche Korrekturrollen benötigt. Neben den konventionellen Gurtförderern zeichnet sich das geschlossene Transportbandsystem durch folgende Vorteile aus:

- es ist besonders kurvengängig;
- es hat eine besonders hohe Steigfähigkeit;
- es ist platzsparend;
- es schützt das Fördermaterial sowie die Umwelt, beispielsweise bei Staub oder radioaktivem Fördermaterial.

Ein Rohrfördergurt wird insbesondere in folgender Patentliteratur detailliert beschrieben:

In der Patentschrift EP 0 336 385 B1 wird ein Fördergurt mit in Längsrichtung verlaufenden Zugträgern vorgestellt, bei dem die Zugträger im Randbereich des Fördergurtes einen anderen Aufbau aufweisen als im Mittenbereich des Fördergurtes. Auf diese Weise ist es möglich, die Muldungsfähigkeit und letztlich die Überlappungsfähigkeit des Fördergurtes unter Ausbildung eines Rohrfördergurtes zu beeinflussen. Auch der diesbezügliche Einfluss durch eine differenzierte Anordnung einer zusätzlichen Querarmierung wird in dieser Patentschrift angesprochen.
Im Rahmen einer Weiterentwicklung besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen gattungsgemäßen Fördergurt bereitzustellen, bei dem die tragseitige und laufseitige Deckplatte derart beschaffen sind, dass die Muldung bzw. Rundung eines Fördergurtes herausgebildet und/oder verstärkend unterstützt wird, und zwar unter dem Aspekt einer vielfältigen Anwendung.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, dass die Kautschukmischung der tragseitigen Deckplatte nach der Vulkanisation in Fördergurtquerrichtung einen höheren Schrumpf aufweist als die Kautschukmischung der laufseitigen Deckplatte und dass für die tragseitige Deckplatte (3, 9, 13, 22) als Kautschukkomponente Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) oder Butadien-Kautschuk (BR) oder ein SBR/BR-Verschnitt zum Einsatz gelangt, wobei der Mengenanteil an SBR 80 phr bis 100 phr und an BR 20 phr bis 0 phr beträgt, und dass für die laufseitige Deckplatte (4, 10, 14, 23) als Kautschukkomponente Naturkautschuk (NR), Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) oder Butadien-Kautschuk (BR) oder ein NR/BR-Verschnitt oder ein SBR/BR-Verschnitt zum Einsatz gelangt.
Im Folgenden werden die Mischungsparameter für die tragseitige und laufseitige Deckplatte vorgestellt.
Tragseitige Deckplatte
Als Kautschukkomponente wird SBR oder BR oder ein SBR/BR-Verschnitt verwendet, wobei hinsichtlich des Verschnittes folgender Mengenanteil vorliegt:

SBR 80 phr bis 100 phr, insbesondere 80 phr bis 95 phr
BR 20 phr bis 0 phr, insbesondere 20 phr bis 5 phr

Weitere vorteilhafte Mischungsparameter für die tragseitige Deckplatte sind: Das Vernetzungsmittel ist Schwefel, und zwar bei einem Mengenanteil von 0,5 phr bis 5 phr, insbesondere von 1 phr bis 3,5 phr.
Das Vernetzungsmittel bildet insbesondere mit einem Beschleuniger, beispielsweise ZnO, ein Vernetzungssystem, wobei der Mengenanteil an Beschleuniger 0,5 phr bis 7 phr, insbesondere 2 phr bis 5 phr, beträgt.
Die weiteren Mischungsingredienzien umfassen wenigstens einen Füllstoff, zumeist zusätzlich noch ein Verarbeitungshilfsmittel und/oder ein Alterungsschutzmittel und/oder einen Weichmacher und/oder sonstige Zusatzstoffe (z.B. Fasern, Farbpigmente), wobei der Gesamtmengenanteil an Mischungsingredienzien bis 120 phr, insbesondere bis 100 phr, beträgt.
Als Füllstoff wird insbesondere Ruß, beispielsweise ein HAF-Ruß, eingesetzt, und zwar bei einem Mengenanteil von 20 phr bis 80 phr, insbesondere von 40 phr bis 70 phr.
Laufseitige Deckplatte
Als Kautschukkomponente wird NR, SBR oder BR oder ein NR/BR-Verschnitt oder ein SBR/BR-Verschnitt eingesetzt, wobei hinsichtlich des Verschnittes bevorzugt folgender Mengenanteil vorliegt:

NR oder SBR 60 phr bis 90 phr, insbesondere 65 phr bis 80 phr
BR 40 phr bis 10 phr, insbesondere 35 phr bis 20 phr

In Bezug auf das Vernetzungsmittel, den Beschleuniger sowie die weiteren Mischungsingredienzien wird auf das verwiesen, was bei der tragseitigen Deckplatte bereits ausgeführt wurde.
Als Füllstoff wird auch hier insbesondere Ruß, beispielsweise wiederum ein HAF-Ruß, eingesetzt, und zwar bei einem Mengenanteil von 20 phr bis 80 phr, insbesondere von 25 phr bis 60 phr.
In Fördergurtquerrichtung weist die tragseitige Deckplatte einen größeren Spannungswert auf als die laufseitige Deckplatte, wobei der Unterschied des Spannungswertes 0,3 N/mm² bis 0,6 N/mm² bei 30 % bis 100 % beträgt.
Die tragseitige Deckplatte weist zudem eine größere Härte in Shore A als die laufseitige Deckplatte auf, wobei der Unterschied der Härte 4 Shore A bis 20 Shore A beträgt.

In der folgenden Tabelle wird jeweils ein Mischungsbeispiel für die tragseitige und laufseitige Deckplatte angegeben.

Mischungsbestandteile	Mengenangabe für tragseitige Deckplatte	Mengenangabe für laufseitige Deckplatte
SBR	95 phr	-
NR	-	70 phr
BR	5 phr	30 phr
Füllstoff HAF-Ruß	55 phr	38 phr
Vernetzungsmittel Schwefel	1,2 phr	1,0 phr
Beschleuniger ZnO	4,6 phr	4,2 phr
phr = per hundred rubber

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf schematische Zeichnungen in Form von Querschnittsdarstellungen erläutert. Es zeigen:

1 eine Förderanlage mit einem Muldenfördergurt;
2 einen Fördergurt mit einer eingebetteten Textilkarkasse als Zugträger;
3 einen Fördergurt mit eingebetteten Stahlseilen als Zugträger;
4 eine Förderanlage mit einem Luftkissenfördergurt;
5 eine Förderanlage mit einem Rohrfördergurt.

1 zeigt eine Förderanlage 1 mit einem Muldenfördergurt 2 mit zwei Randbereichen A und einem Mittenbereich B. Die Kautschukmischung der tragseitigen Deckplatte 3 weist nach der Vulkanisation in Fördergurtquerrichtung einen höheren Schrumpf auf als die Kautschukmischung der laufseitigen Deckplatte 4, womit die Muldungsfähigkeit verbessert wird. Die tragseitige Deckplatte 3 steht mit dem Fördermaterial, beispielsweise in Form von Erzen, in Kontakt. Die laufseitige Deckplatte 4 stützt sich auf Tragrollen 7 ab, wobei der Fördergurt 2 innerhalb des Mittenbereiches mit Kontakt zur laufseitigen Deckplatte 4 zusätzlich mit einem mitlaufenden Traggurt 6 ( DE 102 10 387 A1 ) aus polymerem Werkstoff versehen sein kann.
Nach 2 ist der Fördergurt 8 mit einem eingebetteten Zugträger 11 in Form einer Textilkarkasse versehen. Die tragseitige Deckplatte 9 und die laufseitige Deckplatte 10 haben hier ein Dickenverhältnis von 1 zu 3.
Nach 3 ist der Fördergurt 12 mit einem eingebetteten Zugträger 15 in Form von Stahlseilen versehen. Die tragseitige Deckplatte 13 und die laufseitige Deckplatte 14 haben hier ein Dickenverhältnis von 1 zu 1.
Hinsichtlich des Dickenverhältnisses von tragseitiger Deckplatte und laufseitiger Deckplatte gilt insbesondere ≤ 1 zu 3.
4 zeigt eine Förderanlage 16 mit einem Luftkissenfördergurt 17. Mittels eines Kompressors 18 wird Luft in eine Kammer gepumpt, und zwar unter Ausbildung eines Luftkissens, das den Fördergurt 17 unter Muldung trägt.
Nach 5 ist der Fördergurt 21 der Förderanlage 20 durch Überlappung seiner Längsränder 24 zu einem Rohrfördergurt geschlossen, der sich innerhalb seiner laufseitigen Deckplatte 23 ringsherum an Tragrollen 27 abstützt. Der eingebettete Zugträger 25 kann aus einer Textilkarkasse (2) oder aus Stahlseilen (3) gebildet sein. Die tragseitige Deckplatte 22 fördert das Fördermaterial. Ist das Fördermaterial radioaktiv, so wird der Fördergurt nach einer neueren Entwicklung gemäß DE 10 2009 003 552.4 mit einer zusätzlichen Strahlungsschutzschicht 26 versehen, die insbesondere innerhalb der laufseitigen Deckplatte 23 im näheren Bereich des Zugträgers 25 eingebettet ist.
Dadurch dass die Kautschukmischung der tragseitigen Deckplatte 22 nach der Vulkanisation in Fördergurtquerrichtung einen höheren Schrumpf aufweist als die Kautschukmischung der laufseitigen Deckplatte 23, wird die Ausbildung des Fördergurtes 21 zu einem Rohrfördergurt unterstützt.
Bezugszeichenliste

1: Förderanlage
2: Fördergurt (Muldenfördergurt) mit Randbereich A und Mittenbereich B
3: tragseitige Deckplatte
4: laufseitige Deckplatte
5: Fördermaterial
6: Traggurt
7: Tragrolle
8: Fördergurt
9: tragseitige Deckplatte
10: laufseitige Deckplatte
11: Zugträger
12: Fördergurt
13: tragseitige Deckplatte
14: laufseitige Deckplatte
15: Zugträger
16: Förderanlage
17: Fördergurt (Luftkissenfördergurt)
18: Kompressor
19: Luftkissen
20: Förderanlage
21: Fördergurt (Rohrfördergurt)
22: tragseitige Deckplatte
23: laufseitige Deckplatte
24: Längsränder des Fördergurtes
25: Zugträger
26: Strahlungsschutzschicht
27: Tragrolle

Claims

Fördergurt (2, 8, 12, 17, 21) mit einer tragseitigen Deckplatte (3, 9, 13, 22) und einer laufseitigen Deckplatte (4, 10, 14, 23) aus jeweils einer vulkanisierbaren Kautschukmischung, enthaltend: - eine Kautschukkomponente oder einen Kautschukkomponentenverschnitt; - ein Vernetzungsmittel oder ein Vernetzungssystem, umfassend ein Vernetzungsmittel und einen Beschleuniger, sowie - zumeist weitere Mischungsingredienzien; dadurch gekennzeichnet, dass die Kautschukmischung der tragseitigen Deckplatte (3, 9, 13, 22) nach der Vulkanisation in Fördergurtquerrichtung einen höheren Schrumpf aufweist als die Kautschukmischung der laufseitigen Deckplatte (4, 10, 14, 23) und dass für die tragseitige Deckplatte (3, 9, 13, 22) als Kautschukkomponente Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) oder Butadien-Kautschuk (BR) oder ein SBR/BR-Verschnitt zum Einsatz gelangt, wobei der Mengenanteil an SBR 80 phr bis 100 phr und an BR 20 phr bis 0 phr beträgt, und dass für die laufseitige Deckplatte (4, 10, 14, 23) als Kautschukkomponente Naturkautschuk (NR), Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) oder Butadien-Kautschuk (BR) oder ein NR/BR-Verschnitt oder ein SBR/BR-Verschnitt zum Einsatz gelangt.
Fördergurt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass folgender Mengenanteil an SBR und BR vorliegt: SBR 80 phr bis 95 phr BR 20 phr bis 5 phr
Fördergurt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass hinsichtlich des NR/BR-Verschnittes folgender Mengenanteil vorliegt: NR 60 phr bis 90 phr BR 40 phr bis 10 phr
Fördergurt nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass hinsichtlich des NR/BR-Verschnittes folgender Mengenanteil vorliegt: NR 65 phr bis 80 phr BR 35 phr bis 20 phr
Fördergurt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass hinsichtlich des SBR/BR-Verschnittes folgender Mengenanteil vorliegt: SBR 60 phr bis 90 phr BR 40 phr bis 10 phr
Fördergurt nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass hinsichtlich des SBR/BR-Verschnittes folgender Mengenanteil vorliegt: SBR 65 phr bis 80 phr BR 35 phr bis 20 phr
Fördergurt nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Vernetzungsmittel Schwefel ist.
Fördergurt nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Mengenanteil an Vernetzungsmittel 0,5 phr bis 5 phr beträgt.
Fördergurt nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Mengenanteil an Vernetzungsmittel 1 phr bis 3,5 phr beträgt.
Fördergurt nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Mengenanteil an Beschleuniger 0,5 phr bis 7 phr beträgt.
Fördergurt nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Mengenanteil an Beschleuniger 2 phr bis 5 phr beträgt.
Fördergurt nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Mischungsingredienzien wenigstens einen Füllstoff umfassen.
Fördergurt nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff Ruß ist.
Fördergurt nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Mengenanteil an Füllstoff 20 phr bis 80 phr beträgt.
Fördergurt nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass hinsichtlich der tragseitigen Deckplatte (3, 9, 13, 22) der Mengenanteil an Füllstoff 40 phr bis 70 phr beträgt.
Fördergurt nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass hinsichtlich der laufseitigen Deckplatte (4, 10, 14, 23) der Mengenanteil an Füllstoff 25 phr bis 60 phr beträgt.
Fördergurt nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass bei Einsatz weiterer Mischungsingredienzien, die neben dem Füllstoff ein Verarbeitungshilfsmittel und/oder ein Alterungsschutzmittel und/oder einen Weichmacher und/oder sonstige Zusatzstoffe umfassen, der Gesamtmengenanteil an Mischungsingredienzien bis 120 phr beträgt.
Fördergurt nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Gesamtmengenanteil an Mischungsingredienzien bis 100 phr beträgt.
Fördergurt nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass in Fördergurtquerrichtung die tragseitige Deckplatte (3, 9, 13, 22) einen größeren Spannungswert als die laufseitige Deckplatte (4, 10, 14, 23) aufweist.
Fördergurt nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterschied des Spannungswertes 0,3 N/mm² bis 0,6 N/mm² bei 30 % bis 100 % beträgt.
Fördergurt nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die tragseitige Deckplatte (3, 9, 13, 22) eine größere Härte in Shore A als die laufseitige Decklpatte (4, 10, 14, 23) aufweist.
Fördergurt nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterschied der Härte 4 Shore A bis 20 Shore A beträgt.
Fördergurt nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass für die tragseitige Deckplatte (3, 9, 13, 22) und die laufseitige Deckplatte (4, 10, 14, 23) folgendes Dickenverhältnis gilt: tragseitige Deckplatte zu laufseitiger Deckplatte ≤ 1 zu 3
Fördergurt nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Fördergurt (8, 12, 21) mit einem eingebetteten Zugsträger (11, 15, 25) versehen ist.
Fördergurt nach einem der Ansprüche 1 bis 24 zur Verwendung für eine Förderanlage (1) mit einem Muldenfördergurt (2).
Fördergurt nach einem der Ansprüche 1 bis 24 zur Verwendung für eine Förderanlage (16) mit einem Luftkissenfördergurt (17).
Fördergurt nach einem der Ansprüche 1 bis 24 zur Verwendung für eine Förderanlage (20) mit einem Rohrfördergurt (21).