DE102021112177A1

DE102021112177A1 - Förderrolle

Info

Publication number: DE102021112177A1
Application number: DE102021112177.9A
Authority: DE
Inventors: Dominik Langensiepen
Original assignee: Interroll Holding AG
Current assignee: Interroll Holding AG
Priority date: 2021-05-10
Filing date: 2021-05-10
Publication date: 2022-11-10
Also published as: JP2024518785A; EP4149868A1; WO2022238289A1; CN117295673A; DE112022001433A5

Abstract

Förderrolle (2), umfassendein Metallrohr (21), das drehbar um eine Drehachse (A) gelagert ist und an einer Außenumfangsfläche eine Anlagefläche (21a) für ein Fördergut und/oder ein Förderband bereitstellt;die Förderrolle (2) umfasst eine Kommunikationsanordnung (4), eingerichtet zur drahtlosen Kommunikation, insbesondere eine NFC-Anordnung oder eine RFID-Anordnung,wobei die Kommunikationsanordnung (4) insbesondere eingerichtet ist, Informationen drahtlos an ein in der Umgebung befindliches Lesegerät (5) bereitzustellen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Förderrolle, insbesondere eine motorbetriebene Förderrolle.
Die WO 2018/109165 A1 offenbart eine motorbetriebene Förderrolle. Die Förderrolle umfasst ein Rohr, welches in der Regel aus Metall gebildet ist. Das Rohr ist um eine Drehachse drehbar an einem Gestell gelagert. Die metallischen Bauteile der Förderrolle oder die metallischen Bauteile im Umfeld der Förderrolle stellen eine elektromagnetische Abschirmung dar.
Zu Wartungszwecken kann es sinnvoll sein, die Förderrolle zu identifizieren. So kann z.B. die Bauart oder das Alter, Versionen der installierten Software bzw. Hardware, eine Betriebsanleitung der Förderrolle ermittelt werden, woraus spezifische Wartungsmaßnahmen abgeleitet werden können.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfach handhabbare Möglichkeit zur Identifizierung einer Förderrolle bereitzustellen. Die Identifizierung der Förderrolle soll zuverlässig sein und keinen störenden Einfluss auf die Funktion der Rolle ausüben.
Vorzugsweise soll die Identifizierung möglich sein, wenn die Förderrolle in einer Förderanordnung eingebaut ist. Die Identifizierung soll durch ein Lesegerät ermöglicht werden, das nicht Bestandteil der Steuerung der Förderrolle ist.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird gelöst durch eine Förderrolle, eine Förderanordnung sowie eine Verwendung nach den Hauptansprüchen; Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüchen sowie der Beschreibung.
Die Erfindung schlägt vor, die Förderrolle mit einer Kommunikationsanordnung auszustatten. Die Kommunikationsanordnung kann Informationen an ein Lesegerät in der Umgebung bereitstellen. Die bereitzustellende Information kann insbesondere

- eine eindeutige Identifizierungsangabe, insbesondere Seriennummer;
- Angaben zur installierten Software (einschl. Firmware);
- Angaben zur verbauten Hardware

In einer Ausgestaltung ist die Kommunikationsanordnung eine passive Anordnung. Dabei kommt die Kommunikationsanordnung ohne eigene Stromversorgung aus. Die zur Kommunikation erforderlich Energie kann während der Verwendung induktiv durch das Lesegerät bereitgestellt werden.
Die Kommunikationsanordnung ist insbesondere eine NFC-Anordnung oder eine RFID-Anordnung. In einer Ausgestaltung umfasst die Kommunikationsanordnung entsprechend insbesondere eine RFID-Plakette bzw. eine NFC-Plakette.
Die Kommunikationsanordnung ist insbesondere eingerichtet, entsprechend dem RFID- oder dem NFC-Standard zu kommunizieren. Insbesondere wird der Standard HF ISO 14443 1-10 cm mit der Frequenz 14443 verwendet.
Unter einer Plakette wird insbesondere das verstanden, was im allgemeinen Sprachgebrauch auch als „Tag“ bezeichnet wird.
Eine Plakette umfasst insbesondere einen Kommunikationschip mit datenverarbeitender Funktion sowie eine Antenne zur drahtlosen Versendung von Daten, die von dem Kommunikationschip bereitgestellt werden.
Insbesondere ist die Erfindung anwendbar bei Förderrollen mit einem Durchmesser von max 60mm, da hierbei die seitliche Verdeckung durch den Längsträger groß ist.
Trommelmotoren können auch als Förderrollen angesehen werden, haben aber üblicherweise einen Durchmesser von zumindest 80mm. Bei Trommelmotoren mit großen Durchmesser ist die seitliche Verdeckung durch den Längsträger vergleichsweise gering. Hier kann ein Auslesen mittels des Lesegeräts auch von der Seite erfolgen.
Die Erfindung ermöglicht das Auslesen von Informationen der Förderrolle trotz der abschirmenden Bauteile in der Förderrolle oder im Umfeld der Förderrolle bei bestimmungsgemäßer Nutzung. Das Auslesen kann bei eingebautem Zustand der Förderroll erfolgen, insbesondere wenn die Förderrolle im Betrieb ist.
Die Erfindung wird anhand der Figuren nachfolgend näher erläutert; hierin zeigt:

1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Förderanordnung.
2 einen Ausschnitt der Förderanordnung nach 1 im Querschnitt;
3 einen Ausschnitt der Förderanordnung nach 1 in Draufsicht mit mehreren Förderrollen;
4 die Förderrolle der Förderanordnung nach 1 in Seitenansicht;
5 schematisch die Ansicht nach 4 zur Verdeutlichung des Grades der Verdeckung.

1 zeigt eine Förderanordnung 1 mit einer erfindungsgemäßen Förderrolle 2. Die Förderrolle ist auf einem Gestell 3 befestigt. Das Gestell weist mehrere Standbeine 31 sowie zwei parallel zueinander verlaufende Längsträger 32 auf. Die Längsträger 31 sind parallel zu einer Förderrichtung F ausgerichtet.
Quer zur Förderrichtung F und zwischen den Längsträgern 32 sind Förderrollen 2 angeordnet, von denen in der 1 nur eine Förderrolle 2 dargestellt ist. In einer Ausgestaltung sind mehrere Förderrollen 2 Bestandteil einer Rollenförderstrecke. In einer Ausgestaltung dient die erfindungsgemäße Förderrolle als Stütz- und/oder Umlenkrolle für eine Förderband.
Die Förderrollen 2 sind drehbar gelagert um eine Drehachse A. Die Drehachse A ist quer zur Förderrichtung F ausgerichtet.
2 zeigt einen Ausschnitt der der Förderanordnung im Bereich der Anbindung der Förderrolle an den Längsträger.
Die Förderrolle weist ein Metallrohr 21 auf, welches eine Anlagefläche 21a für ein Fördergut oder für ein Förderband ausbildet. An axialen Enden ist das Metallrohr 21 mit einer Endkappe 22 verschlossen. Die Endkappe 22 ist über ein Drehlager 23 mit einer feststehenden Welle 24 verbunden. Die Welle kann eine Stummelwelle sein, die sich nicht über die gesamte axiale Länge der Förderrolle 2 erstreckt. Die Welle 24 ist an dem Längsträger 31 befestigt. Die Welle 24 kann dabei einen unrunden Querschnitt aufweisen, wodurch eine formbedingte Verdrehsicherung gegenüber dem Längsträger 31 hergestellt werden kann.
Der Längsträger 32 ist aus Metall gebildet.
Sowohl der Längsträger 32 als auch das Metallrohr 21 bilden eine Abschirmung für elektromagnetische Signale.
Die Förderrolle 2 weist eine Kommunikationsanordnung 4 auf. Die Kommunikationsanordnung 4 ist anhand eines Lesegerätes 5 auslesbar. Die Kommunikationsanordnung 4 kann Informationen über die Förderrolle 2 enthalten, insbesondere wie Typbezeichnung, Seriennummer, Herstellungsdatum usw.
Die Kommunikationsanordnung 4 kann während des eingebauten Zustandes ausgelesen werden, auch während des Betriebs, d.h. während sich die Förderrolle dreht.
Die Kommunikationsanordnung 4 ist in Draufsicht betrachtet (3) in einem Spaltraum 33 zwischen dem Metallrohr und dem Längsträger 31 angeordnet. Eine Vorzugssenderichtung V des Kommunikationsanordnung 4, insbesondere einer oder mehrerer Antennen der Kommunikationsanordnung, ist bezogen auf die Drehachse A radial. Die Kommunikationsanordnung 4 nutzt folglich den ungestörten Spaltraum 33 aus, um die Daten von der Förderrolle 2 zu dem Lesegerät 5 zu senden.
Unter einer Vorzugssenderichtung V der Kommunikationsanordnung bzw. Antenne versteht man insbesondere eine Richtung, in der Kommunikationsanordnung, insbesondere deren Antenne, eine erhöhte Sendeleistung bereitstellt als in einer anderen Richtung.
In Seitenansicht ist die Kommunikationsanordnung 4 vollständig innerhalb eines Durchmessers D der Anlagefläche 21a angeordnet. Die Anordnung ist damit vor dem Fördergut oder dem Förderband durch das Metallrohr geschützt angeordnet.
Die Erfindung ist insbesondere anwendbar bei Förderrollen mit vergleichsweise kleinem Durchmesser. Wie die 4 zeigt ist bei kleinen Förderrollen die Wahrscheinlichkeit hoch, dass diese in Seitenansicht vollständig oder weitgehend von dem abschirmenden Längsträger 31 verdeckt ist.
5 zeigt, was dabei unter dem Grad der seitlichen Verdeckung zu verstehen ist. Gestrichelt dargestellt ist dabei der Längsträger 31, der die Rolle in Seitensicht verdeckt. Der Flächenbereich, der hierbei durch den Längsträger verdeckt ist, beträgt beispielsweise 90%, da nur 10% der Rolle seitlich sichtbar ist. Folglich ist der Grad der seitlichen Verdeckung 90%. Je größer der Grad der seitlichen Verdeckung ist, desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit, dass das Lesegerät seitlich abgestrahlte Daten zuverlässig empfangen kann. Bei derart seitlich verdeckten Förderrollen kann das Lesegerät nicht einfach seitlich neben die Förderrolle gehalten werden, um mit der Kommunikationsanordnung in Kommunikation einzutreten.
Um die Abstrahlung in mehrere radiale Richtungen zu ermöglichen sind verschiedene Möglichkeiten denkbar.
Die Antenne eines einzelnen Kommunikationschips kann ausgebildet sein, dass die Abstrahlung quasi rundherum erfolgt.
In einer anderen Variante kann die Kommunikationsanordnung eine Mehrzahl an Einzelkommunikationsplaketten aufweisen, die jeweils eine Vorzugssenderichtung V in eine Richtung aufweisen, beispielsweise jeweils in eine der in 4 gezeigten Pfeile V. Wenn die Anordnung dann z.B. acht solcher separater Einzelkommunikationsplaketten aufweist, die umfangsverteilt angeordnet sind, können diese gemeinsam die radiale Abstrahlung rundherum bereitstellen.
Auf diese Weise kann die Kommunikationsanordnung ausgelesen werden unabhängig von der aktuellen Drehposition der Förderrolle.
Die Kommunikationsanordnung 4 kann ringförmig ausgebildet sein um koaxial um die Welle herum angeordnet sein. Die Kommunikationsanordnung 4 kann als Aufkleber ausgebildet sein und auf der Endkappe 22 aufgeklebt sein.
Bezugszeichenliste

1: Förderanordnung
2: Förderrolle
21: Metallrohr
21a: Anlagefläche
22: Endkappe
23: Drehlager
24: Welle
3: Gestell
31: Standbein
32: Längsträger
33: Spaltraum
4: Kommunikationsanordnung
5: Lesegerät (z.B. Mobiltelefon)
A: Drehachse
F: Förderrichtung
S: Spaltbreite
V: Vorzugssenderichtung
D: Außendurchmesser

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

WO 2018/109165 A1 [0002]

Claims

Förderrolle (2), umfassend ein Metallrohr (21), das drehbar um eine Drehachse (A) gelagert ist und an einer Außenumfangsfläche eine Anlagefläche (21a) für ein Fördergut und/oder ein Förderband bereitstellt; die Förderrolle (2) umfasst eine Kommunikationsanordnung (4), eingerichtet zur drahtlosen Kommunikation, insbesondere eine NFC-Anordnung oder eine RFID-Anordnung, wobei die Kommunikationsanordnung (4) insbesondere eingerichtet ist, Informationen drahtlos an ein in der Umgebung befindliches Lesegerät (5) bereitzustellen.
Förderrolle (2) nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationsanordnung (4) an einem axialen Ende der Förderrolle angebracht ist, insbesondere ist die Kommunikationsanordnung (4) an einer Endkappe (22) befestigt, die das Metallrohr (21) zumindest teilweise verschließt.
Förderrolle (2) nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationsanordnung (4) axial neben dem Metallrohr (21) angeordnet ist, insbesondere derart angeordnet ist, dass das Metallrohr (21) die Kommunikationsanordnung (4) radial nicht überdeckt.
Förderrolle (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Seitenansicht die Kommunikationsanordnung (4) innerhalb eines Außendurchmessers (D) der Anlagefläche (21a) angeordnet ist.
Förderrolle (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorzugssenderichtung (V) der Kommunikationsanordnung (4), insbesondere die Vorzugssenderichtung einer Antenne der Kommunikationsanordnung (4), radial zur Drehachse (A) ausgerichtet ist.
Förderanordnung (1) zum Fördern eines Förderguts entlang einer Förderrichtung (F), die Förderanordnung (1) umfasst - ein Gestell (3) - zumindest eine Förderrolle (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Gestell (2) zumindest einen Längsträger (31) aufweist, der parallel zur der Förderrichtung (F) ausgerichtet, und wobei die Förderrolle (2) quer zur Förderrichtung (F) an dem Längsträger (31) befestigt ist.
Förderanordnung (1) nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass axial zwischen dem Metallrohr (21) und dem Längsträger (31) ein Spaltraum gebildet ist, und dass die Kommunikationsanordnung (4) derart an der Förderanordnung (1) angeordnet ist, dass eine Vorzugssenderichtung (V) der Kommunikationsanordnung (4) zwischen dem Spaltraum (33) angeordnet ist, und insbesondere radial zur Drehachse (A) ausgerichtet ist.
Förderanordnung (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass in Seitenansicht die Förderrolle (2) von dem Längsträger (31) zu einem Grad von zumindest 60% verdeckt ist, insbesondere zumindest 80%, insbesondere zumindest 90%, insbesondere 100%.
Verwendung einer Förderanordnung (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei zum Aufbau einer Kommunikationsverbindung zwischen einem Lesegerät (5) und der Kommunikationsanordnung (4), insbesondere zum Auslesen der Kommunikationsanordnung (4), das Lesegerät (5) vertikal über der Kommunikationsanordnung (4) angeordnet ist.
Verwendung einer Förderanordnung (1) nach dem vorherigen Anspruch, wobei zum Auslesen das Lesegerät (5) in einem Abstand von 1 bis 10 cm zu der Kommunikationsanordnung (4) gehalten ist.
Verwendung einer Förderanordnung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Förderrolle (2) während des Auslesens eine Rotationsbewegung um die Drehachse (A) durchführt.