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Die Erfindung betrifft ein auf Schienen verfahrbares Service-Fahrzeug zum Auswechseln von einzelnen verschlissenen oder beschädigten Tragrollen durch neue Tragrollen im Ober- und im Untertrum eines Gurtförderers mit steigendem oder abfallendem Förderweg bei dem wenig Platz für den Einsatz des Service-Fahrzeuges zum Auswechseln der Tragrollen zur Verfügung steht. Ein solches Service-Fahrzeug nimmt Hilfsvorrichtungen zum Anheben des Gurtbandes und zur Demontage alter und Montage neuer Tragrollen auf. Das Auswechseln verschlissener oder defekter Tragrollen erfolgt in bestimmten Zyklen, wobei bei jedem Zyklus die gesamte Strecke des Gurtförderers abgefahren wird und alle verschlissenen und defekten Tragrollen ausgewechselt werden. Dieses Service-Fahrzeug besitzt einen Eigenantrieb und ist besonders zum Einsatz in langen Tunnelabschnitten geeignet. Dabei werden unter langen Tunnelabschnitten Förderwege verstanden, die sich über mehrere Kilometer erstrecken.
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Bei Bandanlagen mit großen Gurtbreiten und hohen Fördergeschwindigkeiten können einzelne Tragrollen aufgrund ihrer Eigenmasse bei notwendigen Reparaturen nicht mehr von Hand gewechselt werden.
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Es werden zum Auswechseln von verschlissenen oder beschädigten Tragrollen Hilfsgeräte eingesetzt, die entlang des Förderweges entweder neben dem Gurtförderer, auf dem Gurtförderer oder den Gurtförderer portalförmig umschließend verfahrbar sind. Neben der Förderanlage verfahrbare und jeweils mit einem Hebezeug versehene Tragrollenwechselgeräte sind beispielsweise aus den Druckschriften
DD 38 147 A1 und
DE 3 42 000 A1 bekannt. Diese Hilfseinrichtungen werden zu der betreffenden Tragrollenstation gefahren, dort angehalten und in Position gebracht. Danach werden die betreffenden Tragrollen bzw. Tragrollengirlanden ausgewechselt. Dafür wird neben und über dem Gurtförderer ein ausreichender Freiraum benötigt.
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Aus der Druckschrift
DE 7 238 731 U ist ein mit einer Hebeeinrichtung ausgerüstetes Fahrzeug bekannt, das neben einem Gurtförderer über dessen gesamte Länge verfahrbar ist. Es ist mit einem Teleskopausleger bestückt, der einen Gurtbandträger in waagerechter Position aufnimmt. Dieser Gurtbandträger ist mit zwei Hilfstragrollen bestückt, die in ihrer Schräge der Muldung des Gurtbandes angepasst werden können. Der Gurtbandträger wird zum Ausheben des Gurtbandes von der dem Fahrzeug gegenüberliegenden Seite unter das Gurtband geführt und so weit angehoben, dass ein ausreichend großer Freiraum zum Auswechseln der darunter liegenden Tragrollen entsteht. Durch die auf dem Gurtbandträger angeordneten Hilfstragrollen braucht der Gurtförderer dabei nicht angehalten zu werden. Die verschlissenen Tragrollen können nun ausgewechselt werden. Sofern es die für den jeweiligen Gurtförderer geltenden Arbeitsschutzvorschriften zulassen, kann dies auch bei laufendem Betrieb geschehen. Nach dem Auswechseln wird das Gurtband wieder abgesenkt und der Förderbetrieb kann in der vorgesehenen Weise erfolgen. Für den Einsatz dieses Hilfsgerätes zum Anheben des Gurtbandes und zum Auswechseln der Tragrollen wird auf beiden Seiten des Bandförderers ausreichender Platz benötigt. Eine auf der Förderanlage verfahrbare Vorrichtung zur Auswechslung von Tragrollen im Obertrum ist aus der Druckschrift
DD 287 919 A5 bekannt. Sie besteht aus einem mit Laufrädern bestückten Rahmen als Wechselvorrichtung, der unterhalb der auszuwechselnden Tragrollen entlang der beiderseitigen Tragkonstruktion verfahrbar ist. Der Antrieb erfolgt durch einen Seilzug. Eine solche Lösung eignet sich auf Grund des Seilzugantriebs für kürzere Förderabschnitte, wie sie beispielsweise von Bandbrücken oder Antriebs- und Spannstationen bekannt sind. Sie kann nicht bei Förderanlagen angewendet werden, die aus einzelnen, mechanisch nicht miteinander verbundenen Sektionen bestehen. Aus der Druckschrift
DD 229 662 A1 ist eine Tragrollenwechselvorrichtung für rückbare Bandanlagen bekannt. Sie umschließt die Förderanlage portalförmig und ist auf den vorhandenen Rückschienen verfahrbar. Die Tragrollenwechselvorrichtung ist mit einem Eigenantrieb versehen, durch den die Vorrichtung zu der Tragrollenstation mit der verschlissenen oder beschädigten Tragrolle gefahren wird. Im ausgehobenen Zustand des Förderbandes können die darunter befindlichen Tragrollen ausgewechselt werden. Die entfernten schadhaften Tragrollen werden in ein seitlich der Vorrichtung angeordnetes Magazin abgelegt, in dem auch die neuen auszuwechselnden Tragrollen aufbewahrt und bereitgestellt werden. Für dieses Magazin muss neben der Förderanlage über die gesamte Einsatzlänge ausreichender Platz vorhanden sein.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Service-Fahrzeug zum Auswechseln von Tragrollen im Ober- und im Untertrum einer ansteigende oder abfallende Wege durchlaufenden Gurtförderanlage zu entwickeln, mit dem verschlissene oder beschädigte Tragrollen demontiert und neue Tragrollen montiert werden können. Dabei soll der Platzbedarf des Service-Fahrzeuges neben und über der Gurtförderanlage minimiert werden. Dabei ist das Anwendungsgebiet der Erfindung auf die Auswechslung von solchen Tragrollen gerichtet, die auf Grund ihres Gewichtes und ihrer Größe vom Wartungspersonal ohne zusätzliche Hilfsmittel nicht mehr bewegt werden können bzw. dürfen.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Hauptanspruches gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Für ein Service-Fahrzeug zum Auswechseln von Tragrollen eines Gurtförderers ist es vorteilhaft, es erfindungsgemäß, die Fördereinrichtung eng von außen umschließend, in Portalform zu gestalten. Diese Bauform gestattet den Einsatz des Service-Fahrzeuges auch in Umgebungen mit räumlich eingeschränkten Servicebereichen, wie z.B. in Tunneln. Die Verwendung eines Schienenfahrwerks, welches auf beiderseits des Gurtbandförderers angeordneten Schienen in einem engen Toleranzbereich geführt wird, unterstützt in vorteilhafter Weise diese mögliche Einsatzform. Durch ihre Schwenkbarkeit kann die Arbeitsplattform in waagerechter Lage gehalten werden, auch wenn sich die Neigung des Service-Fahrzeuges, der Topographie des Geländes folgend, ändert. Das Service-Fahrzeug verfügt über ein Hebezeug und eine Rollengirlande zur Unterstützung der Montagearbeiten.
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Bevorzugt wird zum Ausheben des Gurtbandes im Ober- und Untertrum während der Auswechslung von Tragrollen eine Rollengirlande verwendet. Die Rollengirlande besteht aus einem Drahtseil, das in definierten Abständen zueinander angeordnete Rollen drehbar aufnimmt. Durch Anheben der Rollengirlande mittels einer am Rahmen angebrachten Verstelleinrichtung (Winde oder Hydraulikzylinder) wird das über der Rollengirlande befindliche Gurtband ausgehoben. Dieses Ausheben erfolgt so weit, bis genügend Freiraum zu Auswechseln der verschlissenen Tragrollen durch neue Tragrollen vorhanden ist.
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Bevorzugt wird diese Rollengirlande nach dem Austausch der Tragrollen vor dem Verfahren des Service-Fahrzeugs zunächst abgesenkt und anschließend vom Gurtband und aus dem Gerüstfeld entfernt.
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In einer bevorzugten Ausführungsform wird die rechteckige Plattform auf einer Seite des Rahmens horizontal schwenkbar gelagert und kann auf der anderen Seite durch eine Verstelleinrichtung (Hydraulikzylinder) angehoben oder abgesenkt werden. Das Verstellen der Plattform in die waagerechte Lage, bei geneigter Stellung des Service-Fahrzeugs, kann entweder manuell durch das Bedienpersonal oder automatisch durch eine Steuereinrichtung erfolgen.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht das Hebezeug aus einer fest an der Plattform angeordneten Lagerung und einem Ausleger. Dieser Ausleger ist in waagerechter und senkrechter Richtung schwenkbar; er kann außerdem in Längsrichtung aus- und eingefahren werden. An seinem Ende ist ein Kranhaken angebracht, der speziell entwickelte Vorrichtungen zum Auswechseln der Tragrollen aufnehmen kann.
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Bevorzugt wird neben den Schienen ein Kettenstrang angeordnet. Der Kettenstrang wird über ein zwei Umlenkradkettenräder und ein dazwischen angeordnetes Antriebskettenrad, die am Rahmen des Service-Fahrzeuges gelagert sind, geführt. Über diese formschlüssigen Omega-Kettenradantriebe zieht sich das Service-Fahrzeug an den Kettensträngen entlang. Ein Rutschen des Service-Fahrzeuges wird in vorteilhafter Weise durch die formschlüssige Verbindung auch in steileren Bereichen des Fahr- und zugleich Förderweges ausgeschlossen.
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Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:
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1 die Gesamtansicht eines erfindungsgemäßen Service-Fahrzeugs in einer perspektivischen Darstellung,
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2 das Service-Fahrzeug in einer Seitenansicht und
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3 das Service-Fahrzeug in einer Frontansicht.
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In den 1 und 2 ist ein Bandförderer 1 dargestellt, der einen schrägen Förderweg aufweist. Dieser Förderweg kann über seine gesamte Länge konstant oder unregelmäßig in horizontaler, aufsteigender und/oder abfallender Richtung verlaufen. Die Zeichnungen zeigen exemplarisch einen ansteigenden Förderweg. Das Gerüst 2 des Bandförderers 1 ist aus mehreren, in Reihe hintereinander angeordneten Gerüstsegmenten 3 zusammengesetzt. Jedes dieser Gerüstsegmente 3 nimmt Tragrollenstationen 4, 5 für das Obertrum und das Untertrum des Bandförderers 1 auf. Im Ausführungsbeispiel ist jedes Gerüstsegment 3 mit vier Tragrollenstationen 4 im Obertrum und zwei Tragrollenstationen 5 im Untertrum ausgerüstet. Nach 3 besteht jede der Tragrollenstationen 4 im Obertrum aus drei muldenförmig zueinander angeordneten Tragrollen 6 und die Tragrollenstation 5 im Untertrum aus zwei V-förmig zueinander angeordneten Tragrollen 7.
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Das in den 1 bis 3 dargestellte Service-Fahrzeug besteht aus einem Rahmen 8, der den Bandförderer 1 als Portal umschließt und in der Draufsicht aus drei u-förmig zueinander angeordneten Trägern 9, 10, 11 besteht, wobei ein Träger als Querträger 9 parallel zur Achse der unteren Tragrolle 6 der Tragrollenstationen 4 im Obertrum ausgerichtet ist und außen beiderseits an diesem Querträger 9 rechtwinklig dazu zwei Längsträger 10, 11 befestigt sind. An den beiden Enden dieser Längsträger 10, 11 befinden sich jeweils zwei Stützen 12 bis 15. Immer zwei dieser auf einer Seite des Bandförderers 1 angeordneten Stützen 12, 13 und 14, 15 sind zur Erzielung einer ausreichenden Steifigkeit an ihren unteren Enden durch einen Längsträger 16, 17 miteinander verbunden. Das Service-Fahrzeug ist mit einem Schienenfahrwerk 18 ausgestattet. Dieses Schienenfahrwerk 18 besteht aus vier baugleichen Laufrädern 19, von denen jeweils ein Laufrad 19 unter einer Stütze 12 bis 15 gelagert ist. Jeder der beiden unteren Längsträger 16, 17 des Fahrzeugrahmens 8 nimmt einen Antrieb 20 auf, der jeweils aus einem Motor 21 mit nachfolgendem Getriebe 22 sowie dem Antriebskettenrad 23 und zwei Umlenkkettenrädern 24 (Omega-Antrieb) besteht. Beiderseits des Bandförderers 1 sind in Förderrichtung verlaufende Schienen 25 und Kettenstränge 26 angeordnet. Auf diesen Schienen 25 ist das Service-Fahrzeug mit seinen Laufrädern 19 verfahrbar. Das Antriebsmoment wird vom Motor 21 über das Getriebe 22 auf das Antriebskettenrad 23 übertragen, sodass sich das Service-Fahrzeug durch die formschlüssige Verbindung am Kettenstrang 26 entlangzieht.
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Auf dem Rahmen
8 des Service-Fahrzeuges befindet sich eine Plattform
27. Diese Plattform
27 nimmt einen Werkzeugschrank
28 sowie ein zeichnerisch nicht dargestelltes Bedienterminal auf und ist für den Aufenthalt des Wartungspersonals während der Fahrt des Service-Fahrzeuges und teilweise bei der Auswechslung der Tragrollen
6,
7 vorgesehen. Mittig über dem Gurtband
29 ist an der Plattform
27 ein Hebezeug
30 angeordnet. Dieses Hebezeug
30 ist mit einem Kranhaken ausgerüstet und besteht aus einer Säule
31, die oberhalb einen in der Ausgangsstellung waagerechten Ausleger
32 aufnimmt. Dieser Ausleger
32 ist in seiner Länge veränderbar (teleskopierbar), in seiner Schräge abweichend von der Waagerechten verstellbar und gegenüber der fest angeordneten Säule
31 schwenkbar. Mit diesem Hebezeug
30 ist das Service-Personal in der Lage, zusammen mit einem speziellen Lastaufnahmemittel defekte oder verschlissene Tragrollen
6,
7 auszuwechseln. Solche Lastaufnahmemittel sind beispielsweise aus der Patentanmeldung
DE 10 2013 205 041 mit der Bezeichnung: „Verfahren und Vorrichtung zum Auswechseln von Tragrollen eines Gurtförderers“ bekannt. Im Wirkbereich des Hebezeugs
30 befindet sich ein Magazin
33 mit neuen Tragrollen
6,
7. Die Größe dieses Magazins
33 wird nach der Anzahl der maximal auszuwechselnden Tragrollen
6,
7 bemessen. Das Magazin
33 wird nach der Entnahme der neuen Tragrollen
6,
7 zur Aufnahme der alten Tragrollen
6,
7 verwendet. In der Zeichnung wird nicht zwischen alten verschlissenen und neuen Tragrollen
6,
7 unterschieden, da dies in der dargestellten Situation unwesentlich ist.
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Weiterhin sind noch Aufbewahrungsmöglichkeiten für die Lastaufnahmemittel zur Auswechslung der Tragrollen 6, 7 vorgesehen.
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Um dem auf der Plattform 27 befindlichen Service-Personal bei der Auswechslung der Tragrollen 6, 7 optimale Bedingungen zu schaffen, wird die Plattform 27 schwenkbar angeordnet. Dazu wird sie auf der einen Seite in einer Schwenkachse 34 horizontal gelagert. Auf der gegenüberliegenden Seite ist die Plattform 27 mittels zweier Hydraulikzylinder 35 in der Höhe verstellbar. Dadurch kann die Plattform 27 zur Gewährleistung der Arbeitssicherheit für das Service-Personal in die waagerechte Lage gebracht werden.
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Zum Ausheben des Gurtbandes 29 im Ober- und Untertrum während der Auswechslung von Tragrollen 6 wird eine Rollengirlande 36 verwendet. Sie besteht aus einem Drahtseil 37, das in Abständen zueinander angeordnete Rollen 38 drehbar aufnimmt. Wenn das Drahtseil 37 beiderseits durch einen als Winde oder Hydraulikzylinder ausgebildeten Verstellmechanismus angehoben wird, erfolgt ein Ausheben des Gurtbandes 29. Dieses Ausheben erfolgt so hoch, dass die verschlissene Tragrolle 6 durch eine neue Tragrolle 6 ausgetauscht werden kann. Diese Rollengirlande 36 muss bei einem Verfahren des Service-Fahrzeugs entlang des Gurtförderers 1 aus dem Bandgerüst 2 entfernt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gurtförderer
- 2
- Gerüst (des Gurtförderers)
- 3
- Gerüstsegment
- 4
- Tragrollenstation (Obertrum)
- 5
- Tragrollenstation (Untertrum)
- 6
- Tragrolle (Obertrum)
- 7
- Tragrolle (Untertrum)
- 8
- Rahmen, bestehend aus
- 9
- Querträger
- 10
- Längsträger
- 11
- Längsträger
- 12
- Stütze
- 13
- Stütze
- 14
- Stütze
- 15
- Stütze
- 16
- Längsträger
- 17
- Längsträger
- 18
- Schienenfahrwerk, bestehend aus
- 19
- Laufrad
- 20
- Antrieb, bestehend aus
- 21
- Motor
- 22
- Getriebe
- 23
- Antriebskettenrad
- 24
- Umlenkkettenrad
- 25
- Schiene
- 26
- Kettenstrang
- 27
- Plattform
- 28
- Werkzeugschrank
- 29
- Gurtband
- 30
- Hebezeug, bestehend aus
- 31
- Säule
- 32
- Ausleger
- 33
- (Tragrollen-)Magazin
- 34
- Schwenkachse
- 35
- Hydraulikzylinder / Betätigungselement
- 36
- Rollengirlande zum Ausheben des Gurtbands 29, bestehend aus
- 37
- Drahtseil
- 38
- Rolle
- 39
- Winde / Betätigungselement
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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.
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Zitierte Patentliteratur
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- DD 38147 A1 [0003]
- DE 342000 A1 [0003]
- DE 7238731 U [0004]
- DD 287919 A5 [0004]
- DD 229662 A1 [0004]
- DE 102013205041 [0019]
