DE102010061242A1

DE102010061242A1 - Förderanlage mit einer Einrichtung zur Funkenerkennung

Info

Publication number: DE102010061242A1
Application number: DE102010061242A
Authority: DE
Inventors: Bernd Küsel
Original assignee: Phoenix Conveyor Belt Systems GmbH
Current assignee: Phoenix Conveyor Belt Systems GmbH
Priority date: 2010-12-15
Filing date: 2010-12-15
Publication date: 2012-06-21
Also published as: US20130277177A1; EP2651793A1; WO2012079824A1; US8701873B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Förderanlage mit einem Fördergurt (2), bestehend wenigstens aus einer tragseitigen und laufseitigen Deckplatte aus jeweils einem polymeren Werkstoff mit elastischen Eigenschaften, sowie ferner mit einer Antriebstrommel (6), Umkehrtrommel, Tragrollen und mit Traggerüsten, wobei die Förderanlage ein materialförderndes Obertrum (A) und ein materialfreies Untertrum (B) ausbildet. Die erfindungsgemäße Förderanlage ist mit einer Einrichtung (7) zur Funkenerkennung versehen. Die Einrichtung (7) zur Funkenerkennung umfasst dabei insbesondere einen Infrarotsender und eine Funkenerkennungsdiode.

Description

Die Erfindung betrifft eine Förderanlage mit einem Fördergurt, bestehend wenigstens aus einer tragseitigen und laufseitigen Deckplatte aus jeweils einem polymeren Werkstoff mit elastischen Eigenschaften, sowie ferner mit einer Antriebstrommel, Umkehrtrommel, Tragrollen und mit Traggerüsten, wobei die Förderanlage ein materialförderndes Obertrum und ein materialfreies Untertrum ausbildet.
Eine gattungsgemäße Förderanlage wird insbesondere in folgenden Druckschriften detailliert beschrieben:
DE 36 06 129 A1 EP 1 187 781 B1
DE 36 12 765 A1 EP 1 222 126 B1
DE 43 33 839 B4 WO 2005/023688 A1
EP 0 336 385 B1 WO 2008/034483 A1
EP 1 053 447 B1 US 7 178 663 B2
Die tragseitige und laufseitige Deckplatte eines Fördergurtes als Kernbauteil einer Förderanlage bestehen zumeist aus einer Kautschukmischung, enthaltend eine Kautschukkomponente oder einen Kautschukkomponentenverschnitt, ein Vernetzungsmittel oder ein Vernetzungssystem, umfassend ein Vernetzungsmittel und einen Beschleuniger, sowie zumeist weitere Mischungsingredienzien, insbesondere einen Füllstoff und/oder ein Verarbeitungshilfsmittel und/oder ein Alterungsschutzmittel und/oder einen Weichmacher und/oder sonstige Zusatzstoff (z. B. Fasern, Farbpigmente). Die diesbezügliche Kautschukbasis ist insbesondere:
Naturkautschuk (NR)
Butadien-Kautschuk (BR)
Chloropren-Kautschuk (CR)
Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR)
Nitrilkautschuk (NBR)
Butylkautschuk (IIR)
Ethylen-Propylen-Kautschuk (EPM)
Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM)
SBR/NR-Verschnitt
SBR/BR-Verschnitt
NR/BR-Verschnitt
Von besonderer Bedeutung war bislang CR, das sich durch eine hohe Flamm-, Witterungs- und Alterungsbeständigkeit auszeichnet, insbesondere für Fördergurte mit Einsatz im Untertagebergbau. Heute kommt der Werkstoffbasis SBR/NR zunehmend eine herausragende Bedeutung zu.
Bedingt durch die Vulkanisation einer Kautschukmischung der oben genannten Art erfährt der Fördergurt die erforderlichen elastischen Eigenschaften.
Der Fördergurt ist zumeist noch mit einem eingebetteten Zugträger versehen. Als Zugträger kommen in Fördergurtlängsrichtung parallel verlaufende Seile aus Stahl oder Aramid zum Einsatz, wobei Seile aus Stahl von besonderer Bedeutung sind. Der Zugträger kann aber auch ein ein- oder mehrlagiges textiles Gebilde, insbesondere in Form eines Gewebes, sein. Von besonderer Bedeutung ist hier ein Polyamid-Polyester-Gewebe. Insbesondere in Verbindung mit Stahlseilfördergurten wird zwecks Schlitzschutz zusätzlich eine in der tragseitigen und/oder laufseitigen Deckplatte eingebettete Querarmierung aus Synthesecorden, beispielsweise aus Polyamid (PA), verwendet ( WO 2008/034483 A1 ).
In die tragseitige und/oder laufseitige Deckplatte können zudem noch folgende Bauteile eingebettet sein: Leiterschleifen, Transponder, Barcodes, eine Polymermatrix mit eingemischten detektierbaren Teilchen oder andere detektierbare Elemente. Diesbezüglich wird insbesondere auf folgende Patentliteratur verwiesen:
DE 44 44 264 C1
DE 197 15 703 A1
DE 10 2005 054 481 A1
WO 02/40 384 A1
Der Fördergurt kann noch mit einem Aufbauteil, beispielsweise mit einem Mitnehmerteil, Führungsteil sowie mit Rand- und Seitenwandprofilen versehen sein. Derartige Aufbauteile bestehen aus einem polymeren Werkstoff (Elastomer, Thermoplastisches Elastomer, Thermoplast) und werden fußseitig mit der tragseitigen Oberfläche des elastischen Fördergurtes verklebt. Derartige Aufbauteile werden insbesondere in der folgenden Patentliteratur beschrieben:
DE 32 19 170 A1
DE 34 14 285 A1
DE 10 2009 025 906 A1
DE 10 2009 025 911 A1
Weitere Bauteile einer Förderanlage können sein:

– Umlenkrollen oder Umlenktrommeln
– Niederhalterollen bei Rohrfördergurtanlagen
– Korrekturrollen, insbesondere bei Rohrfördergurtanlagen
– Schurren
– Überwachungseinrichtungen

Hinsichtlich der Überwachungseinrichtungen sind insbesondere folgende Möglichkeiten mit umfangreichen Entwicklungstätigkeiten zu nennen:

– Bei der Überwachung der Beschädigungen der tragseitigen und/oder laufseitigen Deckplatte kommen opto-elektronische Systeme, insbesondere in Form einer Zeilen- oder Flächenkamera, zum Einsatz, wobei diesbezüglich insbesondere auf folgende Patentliteratur verwiesen wird: DE 24 13 543 A1 DE 101 29 091 A1 DE 42 40 094 A1 DE 101 40 920 A1 DE 100 29 545 A1 EP 1 187 781 B1 DE 100 48 552 A1 WO 2005/0236688 A1 DE 101 00 813 A1 WO 2008/031648 A1
– Von zunehmender Bedeutung ist die Inspektion eines Fördergurtes mittels energiereicher Strahlen, insbesondere Röntgenstrahlen. Eine derartige Einrichtung ist insbesondere in folgender Patentliteratur beschrieben: DE 35 17 314 A1 WO 2006/066519 A1 JP 04158208 A (Patent Abstracts of Japan) JP 2000292371 A (Patent Abstracts of Japan)

Im Folgenden wird nun näher auf eine besondere Anlagenproblematik eingegangen.
Insbesondere im untertägigen Steinkohlebergbau hat Sicherheit höchste Priorität. Wegen der leichten Brennbarkeit der Kohle ist Flammschutz eine der größten Herausforderungen. Für den Transport von Kohle werden Fördergurte eingesetzt, die über viele Kilometer verlaufen können. Sollte ein Fördergurt in Brand geraten, würde er die Flammen über große Entfernungen verbreiten.
Um dies zu verhindern, unterliegen Fördergurte in den meisten Ländern strikten brandtechnischen Anforderungen. Zudem werden Sprinkler-Anlagen und andere Vorkehrungen zur Verhinderung und Beendigung von Flammen eingesetzt.
Die größte Gefahr einer Flammeninitialisierung geht von der Funkenbildung durch Reibung zwischen einem Fördergurt und einer Antriebstrommel, Umkehrtrommel, Tragrollen und Umlenkrollen bzw. Umlenktrommeln aus. So kann es vorkommen, dass der Fördergurt durch äußere Einwirkung blockiert ist, die Antriebstrommel jedoch, durch den Motor betrieben, weiterläuft. Oder eine Umkehr- oder Umlenktrommel ist blockiert, während der Fördergurt weiter läuft. Durch den hohen Anpressdruck des Fördergurtes speziell auf den Trommeln, der eine starke Wärmeentwicklung zur Folge hat, entstehen leicht Funken, die ein Feuer auslösen können. Die Gefahr von Funkenbildung insbesondere dann gegeben ist, wenn leicht entzündliche Materialien wie Kohlenstaub sich auf dem Gurt oder der Trommel befinden. Eine völlige Entfernung von Kohlenstaub ist im Kohlebergbau unter Tage nicht möglich.
Im Hintergrund der oben genannten Problematik zeichnet sich die neue Förderanlage dadurch aus, dass die Förderanlage mit einer Einrichtung zur Funkenerkennung versehen ist.
Die vorteilhaften Ausgestaltungen der Förderanlage sind:

– Die Einrichtung zur Funkenerkennung umfasst einen Infrarotsender als Infrarotquelle und eine Funkenerkennungsdiode, die auch als Funkensensordiode bezeichnet wird. Als Funkenerkennungsdiode wird insbesondere eine Fotodiode eingesetzt.
– Die Einrichtung zur Funkenerkennung ist im Untertrum angeordnet, und zwar vorzugsweise im näheren Bereich bzw. Kontaktbereich der Materialabwurftrommel, die die Antriebstrommel oder die Umkehrtrommel sein kann (Variante I).
– Die Einrichtung zur Funkenerkennung ist im Obertrum angeordnet, insbesondere innerhalb seines materialfreien Bereiches. Vorzugseise ist diese im näheren Bereich bzw. Kontaktbereich einer Trommel, die die Antriebstrommel oder Umkehrtrommel sein kann, jedoch noch vor dem Materialaufgabebereich positioniert (Variante II).
– Auch ein Anordnungsprinzip durch Kombination der beiden oben erwähnten Varianten I und II ist möglich.
– Die Einrichtung zur Funkenerkennung korrespondiert mit einer Auswerteeinheit, die dann bei Erkennung von Funken automatisch ein Signal zur Aktivierung von Löschanlagen aussendet.
– Die Einrichtung zur Funkenerkennung kommt insbesondere bei Förderanlagen für den Untertagebargbau zum Einsatz.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf schematische Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
1 eine Förderanlage mit einer Einrichtung zur Funkenerkennung im näheren Bereich der Antriebstrommel innerhalb des Untertrums;
2 Details der Einrichtung gemäß 1 zur Funkenerkennung, umfassend einen Infrarotsender und eine Funkenerkennungsdiode;
3 eine Förderanlage mit einer Einrichtung zur Funkenerkennung im näheren Bereich der Umkehrtrommel innerhalb des Obertrums.
1 zeigt eine Förderanlage 1 mit einem Fördergurt 2, umfassend eine tragseitige Deckplatte 3 für das Fördermaterial und eine laufseitige Deckplatte 4 aus jeweils einem polymeren Werkstoff mit elastischen Eigenschaften, beispielsweise aus einer vulkanisierten Kautschukmischung auf der Basis von CR, sowie mit einem eingebetteten Zugträger, beispielsweise in Form von Stahlseilen. Die laufseitige Deckplatte 4 stützt sich innerhalb des Obertrums A und Untertrums B an Tragrollen 5 ab.
In Laufrichtung (Pfeilrichtung) erreicht der Fördergurt 2 schließlich die Materialabwurftrommel, die hier die in Pfeilrichtung rotierende Antriebstrommel 6 ist. Dort geht der Fördergurt 2 vom Obertrum A in den Untertrum B über.
Innerhalb des Untertrums B ist nun im näheren Bereich der Antriebstrommel 6, insbesondere in deren Kontaktbereich, eine Einrichtung 7 zur Funkenerkennung angeordnet, die einen Infrarotsender 8 umfasst.
2 zeigt nun die Details dieser Einrichtung 7 zur Funkenerkennung im Kontaktbereich der Antriebstrommel 6, nämlich umfassend einen Infrarotsender 8 und eine Funkensensordiode 9. Diese Einrichtung korrespondiert mit einer Auswerteeinheit (PC, Software), die bei Erkennung von Funken automatisch ein Signal zur Aktivierung von Löschanlagen aussendet.
3 zeigt ein anderes Anordnungsprinzip einer Förderanlage 10 mit Tragrollen 12 und 13. In Laufrichtung (Pfeilrichtung) des Fördergurtes 11 befindet sich innerhalb des Obertrums A zwischen der Umkehrtrommel 15 und dem Materialaufgabebereich X, also noch innerhalb des materialfreien Bereichs des Obertrums A, eine Einrichtung 16 zur Funkenerkennung, und zwar im näheren Bereich, insbesondere im Kontaktbereich, der Umkehrtrommel 15. Sie umfasst einen Infrarotsender 17 sowie eine Funkenerkennungsdiode 9 (2). Ansonsten wird auf das oben Ausgesagte verwiesen.
Innerhalb des Untertrums B ist hier noch eine Umlenktrommel 14 angeordnet.
Bezugszeichenliste

1: Förderanlage
2: Fördergurt
3: tragseitige Deckplatte
4: laufseitige Deckplatte
5: Tragrollen
6: Antriebstrommel
7: Einrichtung zur Funkenerkennung
8: Infrarotsender
9: Funkenerkennungsdiode
10: Förderanlage
11: Fördergurt
12: Tragrollen
13: Tragrollen
14: Umlenktrommel
15: Umkehrtrommel
16: Einrichtung zur Funkenerkennung
17: Infrarotsender
A: Obertrum
B: Untertrum
X: Materialaufgabebereich

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 3606129 A1 [0002]
EP 1187781 B1 [0002, 0010]
DE 3612765 A1 [0002]
EP 1122126 B1 [0002]
DE 4333839 B4 [0002]
WO 2005/023688 A1 [0002]
EP 0336385 B1 [0002]
WO 2008/034483 A1 [0002, 0006]
EP 1053447 B1 [0002]
US 7178663 B2 [0002]
DE 4444264 C1 [0007]
DE 19715703 A1 [0007]
DE 102005054481 A1 [0007]
WO 02/40384 A1 [0007]
DE 3219170 A1 [0008]
DE 3414285 A1 [0008]
DE 102009025906 A1 [0008]
DE 102009025911 A1 [0008]
DE 2413543 A1 [0010]
DE 10129091 A1 [0010]
DE 4240094 A1 [0010]
DE 10140920 A1 [0010]
DE 10029545 A1 [0010]
DE 10048552 A1 [0010]
WO 2005/0236688 A1 [0010]
DE 10100813 A1 [0010]
WO 2008/031648 A1 [0010]
DE 3517314 A1 [0010]
WO 2006/066519 A1 [0010]
JP 04158208 A [0010]
JP 2000292371 A [0010]

Claims

Förderanlage (1, 10) mit einem Fördergurt (2, 11), bestehend wenigstens aus einer tragseitigen Deckplatte (3) und einer laufseitigen Deckplatte (4) aus jeweils einem polymeren Werkstoff mit elastischen Eigenschaften, sowie ferner mit einer Antriebstrommel (6), Umkehrtrommel (15), Tragrollen (5, 12, 13) sowie mit Traggerüsten, wobei die Förderanlage (1, 10) ein materialförderndes Obertrum (A) und ein materialfreies Untertrum (B) ausbildet, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderanlage (1, 10) mit einer Einrichtung (7, 16) zur Funkenerkennung versehen ist.
Förderanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (1, 10) zur Funkenerkennung einen Infrarotsender (8, 17) und eine Funkenerkennungsdiode (9) umfasst.
Förderanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (7) zur Funkenerkennung im Untertrum (B) angeordnet ist.
Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (7) zur Funkenerkennung im näheren Bereich der Materialabwurftrommel, die die Antriebstrommel (6) oder Umkehrtrommel (15) sein kann, angeordnet ist.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (16) zur Funkenerkennung im Obertrum (A) angeordnet ist.
Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (16) zur Funkenerkennung im materialfreien Bereich des Obertrums (A) angeordnet ist.
Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (16) zur Funkenerkennung im näheren Bereich einer Trommel, die die Antriebstrommel (6) oder Umkehrtrommel (15) sein kann, jedoch noch vor dem Materialaufgabebereich (X) angeordnet ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (7, 16) zur Funkenerkennung mit einer Auswerteeinheit korrespondiert.
Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit bei Erkennung von Funken automatisch ein Signal zur Aktivierung von Löschanlagen aussendet.
Verwendung einer Förderanlage (1, 10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 für den Untertagebergbau.