DE102021205564A1

DE102021205564A1 - Belt system, preferably conveyor belt system

Info

Publication number: DE102021205564A1
Application number: DE102021205564.8A
Authority: DE
Inventors: Siegfried Reck; Sebastian Schirrmacher
Original assignee: ContiTech Transportbandsysteme GmbH
Current assignee: ContiTech Transportbandsysteme GmbH
Priority date: 2021-06-01
Filing date: 2021-06-01
Publication date: 2022-12-01

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Riemenanlage (1), vorzugsweise eine Förderbandanlage (1), mit einem endlos geschlossenen Riemen, vorzugsweise Förderband, und mit einer Mehrzahl von Rollen (10), um welche herum der Riemen angeordnet ist, wobei die Rollen (10) jeweils über eine Rollenanbindung (11) drehbar an wenigstens an einer Rollenhalterung (12) gelagert sind. Die Riemenanlage (1) ist dadurch gekennzeichnet, dass die Rollenhalterung (12) wenigstens eine Sensoreinheit (2) aufweist, welche ausgebildet ist, wenigstens eine physikalische Eigenschaft der Rolle (10) und/oder der Rollenanbindung (11) und/oder der Rollenhalterung (12) sensorisch zu erfassen, wobei die Sensoreinheit (2) wenigstens ein thermoelektrisches Element (20) aufweist, welches ausgebildet und angeordnet ist, aus einer Temperaturdifferenz zwischen der Rollenhalterung (12) und der Umgebungsluft elektrische Energie zu erzeugen.The present invention relates to a belt system (1), preferably a conveyor belt system (1), with an endlessly closed belt, preferably conveyor belt, and with a plurality of rollers (10) around which the belt is arranged, the rollers (10) are each rotatably mounted on at least one roller holder (12) via a roller connection (11). The belt system (1) is characterized in that the roller holder (12) has at least one sensor unit (2) which is designed to detect at least one physical property of the roller (10) and/or the roller connection (11) and/or the roller holder ( 12) to be detected by sensors, the sensor unit (2) having at least one thermoelectric element (20) which is designed and arranged to generate electrical energy from a temperature difference between the roller mount (12) and the ambient air.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Riemenanlage, vorzugsweise eine Förderbandanlage, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Sensoreinheit zur Verwendung bei einer derartigen Riemenanlage gemäß dem Patentanspruch 15.The present invention relates to a belt system, preferably a conveyor belt system, according to the preamble of patent claim 1 and a sensor unit for use in such a belt system according to patent claim 15.

Zum Transport von insbesondere losem Fördergut wie zum Beispiel Schüttgut wie zum Beispiel in Form von Steinen, Erz, Kohle, Getreide, Granulat und dergleichen im Bergbau, in der Industrie und auf den Transportwegen werden häufig Förderbänder eingesetzt, welche auch als Transportbänder bezeichnet werden können. Derartige Förderbänder werden endlos geschlossen in einer Förderbandanlage bzw. in einer Transportbandanlage verwendet. Die Förderbänder bestehen üblicherweise zumindest im Wesentlichen aus einem flexiblen Material wie zum Beispiel aus einem elastomeren Material wie zum Beispiel aus vulkanisiertem Kautschuk, auch Gummi genannt, in welches in der Zugrichtung, Transportrichtung bzw. Bewegungsrichtung verlaufend Zugträger bzw. Festigkeitsträger zur Übertragung der Zugkräfte eingebettet sind. Derartige Zugträger können bei Förderbändern sein, welche vergleichsweise große bzw. schwere Lasten zu fördern haben, insbesondere Stahlseile sein, wobei für kleinere Anwendungen auch textile Flächengebilde als Zugträger üblich sind.Conveyor belts, which can also be referred to as conveyor belts, are often used to transport particularly loose conveyed goods such as bulk goods such as stones, ore, coal, grain, granulate and the like in mining, in industry and on transport routes. Such conveyor belts are used in an endlessly closed manner in a conveyor belt system or in a conveyor belt system. The conveyor belts usually consist at least essentially of a flexible material such as an elastomeric material such as vulcanized caoutchouc, also known as rubber, in which tension members or reinforcements are embedded to transmit the tensile forces, running in the direction of tension, transport direction or direction of movement . In the case of conveyor belts which have to convey comparatively large or heavy loads, such tension members can be steel cables in particular, with textile fabrics also being common as tension members for smaller applications.

Derartige Förderanlagen, welche auch als Förderer bezeichnet werden können, erstrecken sich üblicherweise zumindest im Wesentlichen in der horizontalen Ebene, sodass die einzelnen Komponenten bzw. Anlagenteile der Förderanlage auf einem Untergrund angeordnet sind. Zu den Komponenten einer Förderanlage, welche auch als Anlagenteile bezeichnet werden können, gehört üblicherweise wenigstens eine Antriebsrolle, welche mittels eines Antriebs rotatorisch betrieben werden kann, und am gegenüberliegenden Ende der Förderanlage wenigstens eine Umlenkrolle. Das Förderband wird endlos geschlossen und gespannt um die Antriebsrolle und um die Umlenkrolle gelegt, sodass der obere Bereich des Förderbandes, welcher auch als Obertrum bezeichnet werden kann, mittels des Antriebs der Antriebsrolle in die eine Richtung und der untere Bereich des Förderbandes, welcher auch als Untertrum bezeichnet werden kann, in die entgegengesetzte Richtung bewegt werden kann.Such conveyor systems, which can also be referred to as conveyors, usually extend at least essentially in the horizontal plane, so that the individual components or system parts of the conveyor system are arranged on a subsurface. The components of a conveyor system, which can also be referred to as system parts, usually include at least one drive roller, which can be operated in rotation by means of a drive, and at least one deflection roller at the opposite end of the conveyor system. The conveyor belt is endlessly closed and tensioned around the drive roller and the deflection roller, so that the upper area of the conveyor belt, which can also be referred to as the upper run, can be moved in one direction by means of the drive roller and the lower area of the conveyor belt, which can also be referred to as Lower run can be referred to, can be moved in the opposite direction.

Zwischen der Antriebsrolle und der Umlenkrolle werden üblicherweise zahlreiche Laufrollen angeordnet, welche das Obertrum bzw. das Untertrum des Förderbandes in der vertikalen Richtung von unten abstützen. Derartige Laufrollen können auch als Tragrollen bezeichnet werden. Üblicherweise werden beim Obertrum des Förderbandes in der Querrichtung mehrere und insbesondere drei Laufrollen nebeneinander angeordnet und dabei die äußeren Laufrollen zur horizontalen Ebene schräg gestellt. Hierdurch ergibt sich eine gemuldete Form des Obertrums des Förderbandes, sodass das lose Schüttgut in der Querrichtung seitlich in einem gewissen Maße auf der Oberfläche der Oberseite des Förderbandes gehalten werden kann.Between the drive roller and the deflection roller, numerous rollers are usually arranged, which support the upper run or the lower run of the conveyor belt in the vertical direction from below. Such rollers can also be referred to as support rollers. Usually, on the upper run of the conveyor belt, several and in particular three rollers are arranged next to one another in the transverse direction and the outer rollers are placed at an angle to the horizontal plane. This results in a troughed shape of the upper run of the conveyor belt, so that the loose bulk material can be held laterally to a certain extent on the surface of the upper side of the conveyor belt in the transverse direction.

Derartige Förderanlagen können beispielsweise im Bergbau Untertage oder in offenen Minen eingesetzt werden, um zum Beispiel die abgebauten Rohstoffe in Form von Steinkohle, Eisenerz, Kupfererz und dergleichen wie zuvor beschrieben zu transportieren. Die Förderanlagen können sich dabei über zig Kilometer erstrecken, sodass Längen von geschlossenen Förderbändern bis zu 40 km Länge bei mittelgroßen Förderanlagen zum Beispiel bei offenen Minen und dergleichen üblich sein können. Derartige Förderanlagen können, bei einem Abstand zwischen den einzelnen Laufrollen in der Lauf- bzw. Bewegungsrichtung des endlos geschlossenen Förderbandes von üblicherweise ca. 0,7 m, beispielsweise bis zu ca. 125.000 Laufrollen aufweisen.Such conveyor systems can be used, for example, in underground mining or in open mines, for example to transport the mined raw materials in the form of hard coal, iron ore, copper ore and the like as described above. The conveyor systems can extend over tens of kilometers, so that lengths of closed conveyor belts of up to 40 km in length can be common for medium-sized conveyor systems, for example in open mines and the like. Such conveyor systems can have, for example, up to approximately 125,000 rollers, with a distance between the individual rollers in the direction of travel or movement of the endlessly closed conveyor belt of usually approx. 0.7 m.

Da derartige Fördergüter häufig spitz und scharfkantig ausgebildet sind, können diese Fördergüter beim Transport und insbesondere durch ihr Aufschlagen auf der Oberfläche der Oberseite des Förderbandes dort zu Beschädigungen des flexiblen Materials des Förderbandes führen. Hierdurch kann das elastomere Material des Förderbandes punktuell abgetragen und hierdurch geschwächt werden. Es kann sogar zu Durchbrüchen bis zur Unterseite des Förderbandes kommen. Zunehmende Beschädigungen können dabei bis zu den Zugträgern reichen und auch diese beschädigen. Durch derartige Beschädigungen können auch die Zugträger in der Längsrichtung durchtrennt werden. Auch können die Zugträger als Stahlseile durch Korrosion beschädigt werden, wenn das flexible Material die Zugträger nicht mehr vor äußeren Einflüssen wie zum Beispiel Witterungseinflüssen wie zum Beispiel vor Feuchtigkeit schützen kann.Since such conveyed goods are often pointed and sharp-edged, these conveyed goods can lead to damage to the flexible material of the conveyor belt during transport and in particular when they hit the surface of the upper side of the conveyor belt. As a result, the elastomeric material of the conveyor belt can be removed at certain points and thereby weakened. There can even be breakthroughs to the underside of the conveyor belt. Increasing damage can extend to the tension members and also damage them. Such damage can also cause the tension members to be severed in the longitudinal direction. The tension members as steel cables can also be damaged by corrosion if the flexible material can no longer protect the tension members from external influences such as the effects of the weather such as moisture.

Derartige Beschädigungen können zum Beispiel durch ein Zerreißen des Förderbands in der Querrichtung und bzw. oder durch sich in der Längsrichtung erstreckende Schlitze durch das flexible Material des Förderbandes hindurch zu einem Ausfall der Förderanlage führen. Dies kann zu einem Verlust des Fördergutes, welches sich zu diesem Zeitpunkt auf dem Obertrum des Förderbandes befindet, sowie zu entsprechenden Umweltschäden führen. Auch kann die Anschaffung und Montage eines neuen Förderbandes Aufwand und Kosten verursachen. Insbesondere können aber durch den Stillstand der Förderanlage und gegebenenfalls ein hierdurch verursachten Stillstand zum Beispiel der gesamten Mine, der gesamten Produktionsanlage, des gesamten Hafenterminals, des gesamten Güterbahnhofs und dergleichen sehr hohe Kosten durch den Ausfall der entsprechenden Produktions- bzw. Transportkapazitäten entstehen. Zu beachten ist ferner, dass derartige Förderbänder üblicherweise über einen längeren Zeitraum segmentweise hergestellt, an den Einsatzort transportiert und dort endlos geschlossen werden müssen, was einen entsprechenden zeitlichen Vorlauf bzw. Zeitbedarf erfordert.Such damage can lead to a failure of the conveyor system, for example due to tearing of the conveyor belt in the transverse direction and/or longitudinally extending slits through the flexible material of the conveyor belt. This can lead to the loss of the conveyed goods, which are currently on the upper run of the conveyor belt, and to corresponding environmental damage. Purchasing and installing a new conveyor belt can also be time-consuming and expensive. In particular, however, the standstill of the conveyor system and, if necessary, a standstill caused by this, for example of the entire mine, the entire production plant, of the entire port terminal, the entire freight station and the like, very high costs arise due to the loss of the corresponding production or transport capacities. It should also be noted that such conveyor belts are usually manufactured in segments over a longer period of time, transported to the place of use and closed there endlessly, which requires a corresponding lead time or time requirement.

Daher ist es üblich, derartige Förderanlagen sowohl hinsichtlich ihrer Anlagenteile als auch hinsichtlich des Förderbandes regelmäßig zu inspizieren mit dem Ziel, Beschädigungen frühzeitig bzw. rechtzeitig zu erkennen, bevor sich diese Beschädigungen derart entwickeln können, dass es zu einem Ausfall des Förderbandes bzw. der Förderanlage wie zuvor beschrieben kommen kann. Vielmehr sollen derartige Beschädigungen noch repariert werden bzw. soll ein Austausch des Förderbandes und bzw. oder von Anlagenteilen geplant erfolgen können (predictive maintenance).It is therefore customary to inspect such conveyor systems regularly, both with regard to their system parts and with regard to the conveyor belt, with the aim of detecting damage at an early stage or in good time before this damage can develop in such a way that the conveyor belt or conveyor system fails can come as previously described. Rather, such damage should still be repaired or the conveyor belt and/or parts of the system should be able to be replaced in a planned manner (predictive maintenance).

Derartige Überwachungen von Förderanlagen und bzw. oder von Förderbändern erfolgen klassischerweise durch Personen, welche in regelmäßigen zeitlichen Abständen die Förderanlagen üblicherweise zu Fuß abschreiten und dabei die Anlagenteile der Förderanlage wie insbesondere dessen Gestell und die daran angeordneten Laufrollen sowie das Förderband während des Betriebs mit den Augen optisch begutachten und aufgrund ihrer Erfahrung bewerten. Auch kann die Person hierbei auf die Laufgeräusche der Laufrollen und bzw. oder des Förderbandes achten. Die hierbei auftretenden Beobachtungen der Person werden üblicherweise handschriftlich protokolliert und können später weiter ausgewertet werden. Beim durchgehenden Betrieb einer Förderanlage erfolgt eine derartige Überwachung bzw. Inspektion üblicherweise täglich. Dies kann durch dieselbe Person oder durch unterschiedliche Personen erfolgen. Bei entsprechend langen Förderanlagen können auch mehrere Personen parallel arbeiten und stets unterschiedliche oder stets den gleichen Abschnitt der Förderanlage inspizieren. Werden bei der Inspektion Beschädigungen erkannt, kann hierauf reagiert werden.Such monitoring of conveyor systems and/or conveyor belts is traditionally carried out by people who walk the conveyor systems at regular intervals, usually on foot and in doing so examine the system parts of the conveyor system, in particular its frame and the rollers arranged on it, as well as the conveyor belt during operation with their eyes examine them visually and evaluate them based on their experience. The person can also pay attention to the running noises of the rollers and/or the conveyor belt. The observations of the person that occur here are usually recorded by hand and can be further evaluated later. In the case of continuous operation of a conveyor system, such a monitoring or inspection usually takes place on a daily basis. This can be done by the same person or by different people. If conveyor systems are long enough, several people can work in parallel and always inspect different or always the same section of the conveyor system. If damage is detected during the inspection, action can be taken.

Nachteilig ist hierbei, dass eine derartige Inspektion von Förderanlagen und bzw. oder von Förderbändern ein hohen personellen und zeitlichen Aufwand erfordert. Dies kann zu entsprechenden Kosten führen.The disadvantage here is that such an inspection of conveyor systems and/or conveyor belts requires a great deal of personnel and time. This can lead to corresponding costs.

Nachteilig ist auch, dass das Ergebnis der Inspektion deutlich von der Person und insbesondere von ihrer Aufmerksamkeit und bzw. oder Erfahrung abhängig sein kann. Insbesondere kann hierbei nicht von einem standardisierten und einheitlichen Vorgehen bei der Inspektion von Förderanlagen und bzw. oder von Förderbändern gesprochen werden, da sich zu viele Einflussfaktoren auf die Qualität der Inspektion auswirken können.It is also disadvantageous that the result of the inspection can clearly depend on the person and in particular on their attentiveness and/or experience. In particular, one cannot speak of a standardized and uniform procedure for the inspection of conveyor systems and/or conveyor belts, since too many influencing factors can affect the quality of the inspection.

Nachteilig ist ferner, dass die Förderanlage zumindest abschnittsweise gar nicht oder nur schwierig für eine Person zur Inspektion zugänglich sein kann. Dies kann dadurch begründet sein, dass die Förderanlage durch unwegsames Gelände verläuft. Auch kann die Förderanlage bzw. können zumindest dessen Laufrollen und dessen Förderband deutlich gegenüber dem Untergrund beabstandet verlaufen und hierdurch für die Person schwierig bzw. gar nicht unmittelbar zu erreichen sein. Auch können Förderanlagen, welche Untertage eingesetzt werden, diese Nachteile aufweisen. Dies kann die Inspektion der Förderanlage bzw. des Förderbandes für eine Person erschweren, gefährlich und bzw. oder anstrengend machen oder sogar verhindern.Another disadvantage is that the conveyor system, at least in sections, cannot be accessed at all or can only be accessed with difficulty by a person for inspection. This may be due to the fact that the conveyor system runs through rough terrain. The conveyor system, or at least its rollers and its conveyor belt, can also run at a clear distance from the ground, making it difficult or even impossible for the person to reach it directly. Conveyor systems that are used underground can also have these disadvantages. This can make inspection of the conveyor system or conveyor belt more difficult, dangerous and/or tiring or even impossible for a person to inspect.

Mit anderen Worten kann die optische und bzw. oder akustische Inspektion von Förderanlagen bzw. dessen Anlagenteilen und bzw. oder dessen Förderband durch Personen einen hohen Aufwand verursachen. Insbesondere die manuelle Inspektion aller Komponenten wie zum Beispiel Laufrollen entlang einer Förderanlage kann äußerst zeitaufwendig sein. Auch kann diese Inspektion durch Personen zu Schwierigkeiten bei der ordnungsgemäßen und zuverlässigen Überwachung des Zustands der Förderanlage führen. Hierdurch kann die rechtzeitige Wartung der Komponenten der Förderanlage vor Erreichen eines kritischen Zustands insbesondere aufgrund der Länge der Förderanlage, der Zugänglichkeit der Förderanlage und bzw. oder der großen Anzahl zu inspizierender Komponenten der Förderanlage durch Personen sehr schwierig, nicht effizient bzw. lediglich mit hohem personellen Aufwand zu erreichen sein. In other words, the visual and/or acoustic inspection of conveyor systems or their system parts and/or their conveyor belt by people can be very time-consuming. In particular, the manual inspection of all components such as rollers along a conveyor system can be extremely time-consuming. Also, this human inspection can create difficulties in properly and reliably monitoring the condition of the conveyor system. As a result, the timely maintenance of the components of the conveyor system before a critical state is reached can be very difficult, inefficient or only requires a large number of personnel, particularly due to the length of the conveyor system, the accessibility of the conveyor system and/or the large number of components of the conveyor system to be inspected effort to achieve.

Auch zeigt sich in der Praxis, dass das Verhältnis der erfolgreich erkannten kritischen Komponenten einer Förderanlage durch Personen üblicherweise nicht zufriedenstellend ist und somit dennoch ein hohes Risiko ernsthafter Schäden und Ausfälle der Förderanlage bzw. des Förderbandes besteht, welche durch zuvor nicht erkannte Beschädigungen verursacht werden.In practice, it has also been shown that the ratio of critical components of a conveyor system that people have successfully identified is usually unsatisfactory and that there is still a high risk of serious damage and failures of the conveyor system or conveyor belt, which are caused by previously undetected damage.

Die AU 2019 204 926 A1 beschreibt einen Systemknoten zur Erkennung eines fehlerhaften Lagers eines Förderers. Der Systemknoten umfasst Mikrofone an entsprechenden Stellen zur Erfassung von Geräuschen proximal des Förderers. Es ist ein Controller zur Durchführung einer schnellen Fourier-Transformation vorgesehen, um eine Frequenzkennlinie der erfassten Geräusche zu erhalten. Aus der Frequenzcharakteristik wird eine Harmonische des fehlerhaften Lagers bestimmt. Als Reaktion auf die Bestimmung der Oberschwingung erkennt die Steuerung das fehlerhafte Lager, indem sie die Phase der Oberschwingung an jeder Stelle vergleicht. Der Systemknoten wird von einer Batterie elektrisch versorgt.the AU 2019 204 926 A1 describes a system node for detecting a faulty bearing of a conveyor. The system node includes microphones at appropriate locations to capture noise proximal to the conveyor. A controller is provided for performing a Fast Fourier Transform to obtain a frequency characteristic of the detected sounds. A harmonic of the defective bearing is determined from the frequency characteristic. In response to the determination of the harmonic, the Control the faulty bearing by comparing the phase of the harmonic at each point. The system node is powered by a battery.

Die WO 2012/122597 A1 beschreibt ein System zum Überwachen eines Endlosbandförderers, das einen Sensor zum Erfassen einer Vibration einer Umlenkrolle und zum Erzeugen eines der erfassten Vibration entsprechenden Signals umfasst, wobei mindestens die Frequenz und bzw. oder die Amplitude des erzeugten Signals einen Zustand der Umlenkrolle anzeigt, wobei der Sensor mit dem Endlosbandförderer integriert ist. Der Sensor kann in den Fördergurt oder in eine Tragrolle des Endlosbandförderers integriert sein. In jedem Fall kann der Sensor von einem elektrischen Energiespeicher in Form einer wiederaufladbaren elektrischen Batterie gespeist werden.the WO 2012/122597 A1 describes a system for monitoring an endless belt conveyor, which comprises a sensor for detecting a vibration of a deflection roller and for generating a signal corresponding to the detected vibration, wherein at least the frequency and/or the amplitude of the signal generated indicates a state of the deflection roller, the sensor integrated with the endless belt conveyor. The sensor can be integrated into the conveyor belt or into a support roller of the endless belt conveyor. In any case, the sensor can be powered by an electrical energy store in the form of a rechargeable electrical battery.

Die WO 2016/019 431 A1 beschreibt eine Förderrolle für ein Fördersystem mit einem zylindrischen Rollenkörper, der um eine zentrale Achse mit einer Drehachse drehbar gelagert ist. Eine Ausnehmung erstreckt sich in das Ende der Achse. In dieser Aussparung ist eine Fördererzustandsüberwachungsvorrichtung montiert. Das Gerät hat eine Batterie, einen Sender und mindestens einen Sensor, wie z. B. einen Vibrationssensor, einen Beschleunigungsmesser und bzw. oder einen Temperatursensor. Der Sender kann optional einen eindeutigen Code übertragen, der die jeweilige Rolle von anderen Rollen unterscheidet. Das Gerät kann einen RFID-Chip haben, um Daten über den erfassten Zustand der Walze zu übertragen. Die Vorrichtung kann ein Modul sein, das zur Verwendung in die Aussparung eingesetzt wird und entfernt werden kann, wenn das Modul ausfällt oder die Batterie ausgetauscht werden muss. Das Gerät kann Teil eines Systems sein, das eine Fernüberwachungseinrichtung umfasst, die Signale über den Zustand der Walze von dem Gerät empfängt. Die Wartung der Walze kann auf der Grundlage der von der Walzenzustandsüberwachungsvorrichtung empfangenen Daten durchgeführt werden.the WO 2016/019 431 A1 describes a conveyor roller for a conveyor system with a cylindrical roller body which is rotatably mounted about a central axis with an axis of rotation. A recess extends into the end of the axle. A conveyor condition monitor is mounted in this recess. The device has a battery, a transmitter and at least one sensor, e.g. B. a vibration sensor, an accelerometer and / or a temperature sensor. The sender can optionally transmit a unique code that distinguishes the respective role from other roles. The device may have an RFID chip to transmit data about the sensed condition of the roller. The device can be a module that is inserted into the recess for use and can be removed if the module fails or the battery needs to be replaced. The device may form part of a system comprising a remote monitoring device which receives signals from the device about the condition of the roller. Maintenance of the roll can be performed based on the data received from the roll condition monitor.

Nachteilig hieran ist jeweils, dass die jeweilige Elektronik, welche Sensordaten erfassen kann, von einer Batterie elektrisch versorgt wird, dessen elektrische Ladung endlich ist. Somit ist die Batterie im Laufe der Zeit aufzuladen oder gegen eine aufgeladene Batterie auszutauschen. Beides stellt einen zusätzlichen Aufwand dar, welcher von Personen übernommen werden muss. Auch schränkt dies die Verfügbarkeit der Erfassung der Sensordaten bzw. die Verfügbarkeit der Riemenanlage ein.The disadvantage here is that the respective electronics, which can acquire sensor data, are supplied with electricity by a battery whose electrical charge is finite. Thus, the battery has to be recharged over time or replaced with a charged battery. Both represent an additional effort, which must be borne by people. This also limits the availability of the acquisition of the sensor data or the availability of the belt system.

Die WO 2017/020080 A1 beschreibt einen Transponder, eine Transponderbaugruppe, ein Transceiver, ein Überwachungssystem, ein Installationsverfahren und ein Bausatz zur Gewinnung von Sensordaten in Bezug auf eine Umlenkrolle eines Bandfördersystems. Der Transponder ist an der Umlenkrolle montierbar und umfasst eine drahtlose Kommunikationseinrichtung und einen Temperatursensor. Der Mikrocontroller ist so konfiguriert, dass er eine Temperaturmessung erhält, die eine Temperatur eines Lagers der Tragrolle anzeigt, und Sensordaten, die die Temperatur anzeigen, an einen Transceiver überträgt. Der Transponder kann drahtlos elektrisch gespeist werden. Der Transceiver umfasst eine zweite drahtlose Kommunikationsvorrichtung und einen Datenbustransceiver. Der zweite Mikrocontroller ist so konfiguriert, dass er die vom Transponder gesendeten Sensordaten empfängt, die Sensordaten verarbeitet, um festzustellen, ob eine Alarmbedingung erfüllt ist, sowie als Reaktion auf die erfüllte Alarmbedingung über den Datenbustransceiver des Mikrocontrollers einen Alarm und bzw. oder zumindest einige der Sensordaten an ein Diagnoseverarbeitungssystem überträgt.the WO 2017/020080 A1 describes a transponder, transponder assembly, transceiver, monitoring system, installation method and kit for acquiring sensor data relating to an idler pulley of a belt conveyor system. The transponder can be mounted on the deflection roller and includes a wireless communication device and a temperature sensor. The microcontroller is configured to receive a temperature reading indicative of a temperature of a bearing of the idler and transmits sensor data indicative of the temperature to a transceiver. The transponder can be electrically powered wirelessly. The transceiver includes a second wireless communication device and a data bus transceiver. The second microcontroller is configured to receive the sensor data transmitted by the transponder, process the sensor data to determine whether an alarm condition is met, and, in response to the alarm condition being met, send an alarm via the microcontroller's data bus transceiver and/or at least some of the Transmits sensor data to a diagnostic processing system.

Nachteilig hier ist, dass die drahtlose elektrische Versorgung des Transponders vergleichsweise technisch aufwendig ist, was zu entsprechenden Kosten für die Umsetzung führen kann. Auch kann die drahtlose elektrische Versorgung durch äußere Einflüsse wie beispielsweise Verschmutzungen gestört bzw. eingeschränkt werden, was zu einer ungenügenden elektrischen Versorgung des Transponders und damit zu einer Einschränkung der sensorisch Erfassung führen kann.The disadvantage here is that the wireless electrical supply of the transponder is comparatively technically complex, which can lead to corresponding costs for implementation. The wireless electrical supply can also be disrupted or limited by external influences such as dirt, which can lead to an insufficient electrical supply of the transponder and thus to a limitation of the sensory detection.

Die WO 2017/136869 A1 beschreibt ein Zustandsüberwachungssensorsystem für einen Förderbandlauf mit einer Vielzahl von Sensoren, die aus einem durchgehenden Abschnitt eines Lichtwellenleiterkabels gebildet sind, das entlang mindestens eines Teils der Länge des Förderbandlaufs verläuft. Ein geschlungener Abschnitt des faseroptischen Kabels wird zunächst mit einem vergleichsweise engen Biegeradius geformt, so dass der geschlungene Abschnitt angepasst ist, um durch den Innendurchmesser der Hohlwelle von mindestens einigen der Rollen in dem Förderbandsystem über eine ausreichende Strecke gefädelt zu werden, so dass ein Endabschnitt des geschlungenen Abschnitts über das Ende der Hohlwelle hinausragt, und dann der Endabschnitt des geschlungenen Abschnitts aufgeweitet wird, so dass der Biegeradius erheblich vergrößert wird, was den Endabschnitt des geschlungenen Abschnitts aufweitet und dem Endabschnitt einen vergrößerten Biegeradius verleiht, der dadurch ermöglicht, dass ein Zustandsüberwachungssignal durch den Schleifenabschnitt ohne wesentliche Signalverschlechterung hindurchgeht.the WO 2017/136869 A1 describes a conveyor belt run condition monitoring sensor system having a plurality of sensors formed from a continuous length of fiber optic cable running along at least a portion of the length of the conveyor belt run. A looped section of fiber optic cable is first formed with a relatively tight bend radius so that the looped section is adapted to be threaded through the inside diameter of the quills of at least some of the rollers in the conveyor system a sufficient distance so that an end portion of the looped portion protrudes beyond the end of the hollow shaft, and then the end portion of the looped portion is expanded so that the bending radius is increased significantly, which expands the end portion of the looped portion and gives the end portion an increased bending radius, thereby enabling a condition monitoring signal through passes through the loop portion without significant signal degradation.

Nachteilig hierbei ist, dass der Aufwand der Umsetzung hoch sein kann, die anfallenden Datenmengen hoch sein können und bzw. oder der Aufwand der Auswertung der Daten hoch sein kann. Nachteilig ist ferner, dass das Ergebnis der Auswertung nicht oder zumindest nur unsicher der entsprechenden konkreten Rolle zugeordnet werden kann, was bei einer fehlerhaften Zuordnung das Ergebnis der Auswertung unbrauchbar machen kann.The disadvantage here is that the implementation effort can be high, the amounts of data generated can be high and/or the wall of evaluating the data can be high. Another disadvantage is that the result of the evaluation cannot be assigned to the corresponding concrete role, or at least only with certainty, which can make the result of the evaluation unusable if the assignment is incorrect.

Mit anderen Worten laufen die Förderbänder derartiger Förderbandanlage auf Tragrollen, welche beispielsweise mit Kugellagern ausgestattet sind. Weisen die Kugellager Verschleißzustände auf oder blockieren vollständig, so erhöht sich der Widerstand der Förderanlage. Die entstehende Wärme kann bis zu einem Brand der Anlage führen.In other words, the conveyor belts of such a conveyor belt system run on support rollers, which are equipped with ball bearings, for example. If the ball bearings show signs of wear or are completely blocked, the resistance of the conveyor system increases. The resulting heat can lead to a fire in the system.

Aktuelle Systeme zur Überwachung von zum Beispiel Tragrollen beruhen auf Sensorkonzepten, welche u.a. kabelgebunden u.a. die Temperatur überwachen und an eine zentrale Überwachungseinheit senden. Aktuelle Condition-Monitoring-Systeme sind daher auf externe Energiequellen wie beispielsweise ein elektrisches Versorgungsnetz angewiesen.Current systems for monitoring idlers, for example, are based on sensor concepts which, among other things, monitor the temperature via a cable and send it to a central monitoring unit. Current condition monitoring systems are therefore dependent on external energy sources such as an electrical supply network.

Hieran ist nachteilig, dass in der Regel Transportbandanlagen bzw. Förderbandanlagen durch eine zentrale Antriebstrommel in Bewegung versetzt werden. Bei kilometerlangen Förderstrecken liegt jedoch oftmals kein Zugang zum elektrischen Stromnetz vor. Werden Sensoren für ein Condition Monitoring in Betracht gezogen, ist der Installationsaufwand durch notwendige Kabelverlegung sehr hoch.The disadvantage here is that, as a rule, conveyor belt systems or conveyor belt systems are set in motion by a central drive drum. However, there is often no access to the electrical power grid on conveyor lines that are kilometers long. If sensors are considered for condition monitoring, the installation effort is very high due to the necessary cable laying.

Ebenso sind batteriegespeiste derartige Sensorkonzepte bekannt, wie zuvor beschrieben, welche endlich hinsichtlich der elektrischen Ladung sind, welche zur Verfügung gestellt werden kann.Battery-powered sensor concepts of this type are also known, as described above, which are finite in terms of the electrical charge which can be made available.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Riemenanlage der eingangs beschriebenen Art bereit zu stellen, so dass die eingangs beschriebenen Nachteile zumindest teilweise überwunden oder zumindest reduziert werden können. Insbesondere soll eine Riemenanlage mit wenigstens einer Sensoreinheit zur Verfügung gestellt werden, wobei die Sensoreinheit elektrisch autark versorgt bzw. gespeist werden kann. Dies soll möglichst einfach, kostengünstig, bauraumsparend und bzw. oder flexibel einsetzbar erfolgen können. Zumindest soll eine Alternative zu bekannten derartigen Riemenanlage bereitgestellt werden.An object of the present invention is to provide a belt system of the type described at the outset, so that the disadvantages described at the outset can be at least partially overcome or at least reduced. In particular, a belt system with at least one sensor unit is to be made available, in which case the sensor unit can be supplied or fed electrically independently. This should be able to be implemented as simply, cost-effectively, space-savingly and/or flexibly as possible. At least one alternative to known belt systems of this type should be provided.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Riemenanlage mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 sowie durch eine Sensoreinheit mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.The object is achieved according to the invention by a belt system with the features according to patent claim 1 and by a sensor unit with the features according to patent claim 15 . Advantageous developments are described in the dependent claims.

Somit betrifft die vorliegende Erfindung eine Riemenanlage, vorzugsweise eine Förderbandanlage, mit einem endlos geschlossenen Riemen, vorzugsweise mit einem endlosgeschlossenen Förderband, und mit einer Mehrzahl von Rollen, um welche herum der Riemen angeordnet ist, wobei die Rollen jeweils über eine Rollenanbindung drehbar an wenigstens an einer Rollenhalterung gelagert sind. Eine derartige Riemenanlage kann insbesondere eine Förder- bzw. Transportbandanlage aber auch eine andere Anlage mit einem endlos geschlossenen Riemen bzw. Band wie zum Beispiel mit einem Antriebsriemen oder dergleichen sein. Eine derartige Rolle kann eine Antriebsrolle oder eine Umlenkrolle sein. Eine derartige Rolle kann auch eine Lauf- bzw. Tragrolle sein. In jedem Fall können mehrere bzw. alle Rollen erfindungsgemäß mit einer Sensoreinheit ausgestattet sein, wie im Folgenden näher beschrieben werden wird.The present invention thus relates to a belt system, preferably a conveyor belt system, with an endlessly closed belt, preferably with an endlessly closed conveyor belt, and with a plurality of rollers around which the belt is arranged, the rollers each being rotatable via a roller connection on at least one are stored in a roll holder. Such a belt system can in particular be a conveyor or conveyor belt system, but also another system with an endlessly closed belt or belt, such as a drive belt or the like. Such a roller can be a drive roller or a deflection roller. A roller of this type can also be a running or carrying roller. In any case, according to the invention, several or all rollers can be equipped with a sensor unit, as will be described in more detail below.

Die Riemenanlage ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Rollenhalterung wenigstens eine Sensoreinheit aufweist, welche ausgebildet ist, wenigstens eine physikalische Eigenschaft der Rolle und bzw. oder der Rollenanbindung und bzw. oder der Rollenhalterung sensorisch zu erfassen, wobei die Sensoreinheit wenigstens ein thermoelektrisches Element aufweist, welches ausgebildet und angeordnet ist, aus einer Temperaturdifferenz zwischen der Rollenhalterung und der Umgebungsluft elektrische Energie zu erzeugen. Eine derartige physikalische Eigenschaft kann insbesondere eine Temperatur, eine Vibration bzw. Schwingung, eine mechanische Dehnung und dergleichen sein.According to the invention, the belt system is characterized in that the roller holder has at least one sensor unit, which is designed to detect at least one physical property of the roller and/or the roller connection and/or the roller holder, the sensor unit having at least one thermoelectric element, which is designed and arranged to generate electrical energy from a temperature difference between the roller mount and the ambient air. Such a physical property can be, in particular, a temperature, a vibration or oscillation, a mechanical expansion and the like.

Der vorliegenden Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, dass unter Nutzung einer Wechselwirkung von Temperatur und Elektrizität wie z.B. aufgrund des Seebeck-Effekts eine Temperaturdifferenz in eine Spannungsdifferenz gewandelt werden kann. Entsprechend kann eine Erzeugung von elektrischer Energie direkt seitens der Sensoreinheit erfolgen, so dass sowohl auf eine kabelgebundene elektrische Versorgung seitens einer elektrischen Energiequelle wie beispielsweise seitens eines elektrischen Versorgungsnetzes als auch auf eine elektrische Energieversorgung eines elektrischen Energiespeichers wie beispielsweise eine Batterie verzichtet werden kann. Ferner kann eine drahtlose Energiezufuhr vermieden werden. Stattdessen kann die Sensoreinheit die eigene elektrische Energie verwenden, welche „vor Ort“ direkt bereitgestellt, erzeugt bzw. gewonnen werden kann. Mit anderen Worten kann eine autarke Energieversorgung der Sensoreinheit geschaffen werden.The present invention is based on the finding that a temperature difference can be converted into a voltage difference using an interaction between temperature and electricity, such as due to the Seebeck effect. Accordingly, electrical energy can be generated directly by the sensor unit, so that both a wired electrical supply from an electrical energy source such as an electrical supply network and an electrical energy supply from an electrical energy store such as a battery can be dispensed with. Furthermore, a wireless power supply can be avoided. Instead, the sensor unit can use its own electrical energy, which can be provided, generated or obtained directly "on site". In other words, a self-sufficient power supply for the sensor unit can be created.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung weist die Sensoreinheit wenigstens ein Sensorelement auf, wobei die Sensoreinheit ausgebildet ist, wenigstens das Sensorelement direkt elektrisch mit der elektrischen Energie des thermoelektrischen Elements zu versorgen. In diesem Fall kann auf eine Speicherung der elektrischen Energie verzichtet werden, was Aufwand, Kosten, Bauraum und dergleichen sparen kann. Es kann jedoch auch eine teilweise direkte Nutzung sowie Speicherung der übrigen überschüssigen elektrischen Energie in einem elektrischen Energiespeicher erfolgen, welche dann später genutzt werden kann.According to one aspect of the invention, the sensor unit has at least one sensor element, the sensor unit being formed at least to supply the sensor element directly electrically with the electrical energy of the thermoelectric element. In this case, there is no need to store the electrical energy, which can save effort, costs, installation space and the like. However, the remaining excess electrical energy can also be partially used directly and stored in an electrical energy store, which can then be used later.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist die Sensoreinheit wenigstens einen elektrischen Energiespeicher, vorzugsweise einen Kondensator, auf, wobei die Sensoreinheit ausgebildet ist, wenigstens ein Sensorelement elektrisch mit der gespeicherten elektrischen Energie des elektrischen Energiespeichers zu versorgen. Hierdurch kann eine teilweise bis vollständige Pufferung der elektrischen Energie erfolgen, so eine überschüssige Energieerzeugung, beispielsweise aufgrund einer zeitweise vorliegenden besonders hohen Temperaturdifferenz, gespeichert werden kann.According to a further aspect of the invention, the sensor unit has at least one electrical energy store, preferably a capacitor, the sensor unit being designed to supply at least one sensor element electrically with the stored electrical energy of the electrical energy store. In this way, partial to complete buffering of the electrical energy can take place, so that excess energy generation, for example due to a particularly high temperature difference at times, can be stored.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Sensorelement ausgebildet, wenigstens eine Temperatur der Rollen und bzw. oder der Rollenanbindung und bzw. oder der Rollenhalterung sensorisch zu erfassen. Somit kann eine sensorisch erfasste Temperatur gewonnen und ggfs. seitens der Sensoreinheit weiterverarbeitet werden. In jedem Fall können die Sensorwerte bzw. die hieraus gewonnenen Informationen nach außerhalb der Sensoreinheit zur Verfügung gestellt und dort genutzt werden. Dies kann beispielsweise zur Überwachung hinsichtlich Ausfalls, Beschädigung, Verschleiß und dergleichen erfolgen, um eine Reparatur oder eine, ggfs. vorausschauende, Wartung durchführen zu können.According to a further aspect of the invention, the sensor element is designed to detect at least one temperature of the rollers and/or the roller connection and/or the roller holder by sensors. A temperature detected by sensors can thus be obtained and, if necessary, processed further by the sensor unit. In any case, the sensor values or the information obtained from them can be made available outside of the sensor unit and used there. This can be done, for example, for monitoring with regard to failure, damage, wear and tear and the like, in order to be able to carry out a repair or, if necessary, preventive maintenance.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Sensorelement ausgebildet, wenigstens eine Vibration der Rollen und bzw. oder der Rollenanbindung und bzw. oder der Rollenhalterung sensorisch zu erfassen. Hierdurch können die zuvor beschriebenen Aspekte stattdessen oder zusätzlich für die Vibrationen bzw. Schwingungen umgesetzt werden, welche dort auftreten und sensorisch erfasst werden können.According to a further aspect of the invention, the sensor element is designed to detect at least one vibration of the rollers and/or the roller connection and/or the roller holder by sensors. As a result, the aspects described above can be implemented instead or additionally for the vibrations or oscillations that occur there and can be detected by sensors.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Sensorelement ausgebildet, wenigstens eine Dehnung der Rollen und bzw. oder der Rollenanbindung und bzw. oder der Rollenhalterung sensorisch zu erfassen. Hierdurch können die zuvor beschriebenen Aspekte stattdessen oder zusätzlich für die Dehnungen umgesetzt werden, welche dort auftreten und sensorisch erfasst werden können. According to a further aspect of the invention, the sensor element is designed to detect at least one stretching of the rollers and/or the roller connection and/or the roller holder by sensors. As a result, the aspects described above can be implemented instead or additionally for the expansions that occur there and can be detected by sensors.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist die Sensoreinheit wenigstens eine Steuerungseinheit auf, welche ausgebildet ist, aus wenigstens einem erfassten Sensorwert des Sensorelements, vorzugsweise aus der Kombination von wenigstens zwei erfassten Sensorwerten des Sensorelements, wenigstens eine Information, vorzugsweise wenigstens einen Zustand, der Rollen und bzw. oder der Rollenanbindung und bzw. oder der Rollenhalterung abzuleiten. Hierdurch können entsprechende Berechnungen seitens der Sensoreinheit selbst durchgeführt werden.According to a further aspect of the invention, the sensor unit has at least one control unit, which is designed to generate at least one piece of information, preferably at least one state, from at least one detected sensor value of the sensor element, preferably from the combination of at least two detected sensor values of the sensor element or or the roll connection and/or the roll holder. In this way, corresponding calculations can be carried out by the sensor unit itself.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist die Sensoreinheit wenigstens eine Sendeeinheit auf, welche ausgebildet ist, wenigstens einen erfassten Sensorwert des Sensorelements und bzw. oder wenigstens eine aus wenigstens einem erfassten Sensorwert des Sensorelements abgeleitete Information, vorzugsweise wenigstens einen Zustand, nach außerhalb der Sensoreinheit auszusenden. Hierdurch können Sensorwerte, Informationen bzw. Zustände nach außerhalb der Sensoreinheit zur Verfügung gestellt werden, um dort genutzt zu werden.According to a further aspect of the invention, the sensor unit has at least one transmission unit, which is designed to transmit at least one detected sensor value of the sensor element and/or at least one piece of information derived from at least one detected sensor value of the sensor element, preferably at least one status, to the outside of the sensor unit . In this way, sensor values, information or states can be made available outside of the sensor unit in order to be used there.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist die Sensoreinheit wenigstens eine Empfangseinheit auf, welche ausgebildet ist, wenigstens eine Information, vorzugsweise wenigstens eine Anweisung, von außerhalb der Sensoreinheit zu empfangen und vorzugsweise einer Steuerungseinheit zur Verfügung zu stellen. Hierdurch können Informationen und insbesondere Anweisungen von außerhalb an die Sensoreinheit übermittelt werden, um dessen Funktion zu unterstützen, zu beeinflussen bzw. zu steuern.According to a further aspect of the invention, the sensor unit has at least one receiving unit which is designed to receive at least one piece of information, preferably at least one instruction, from outside the sensor unit and preferably to make it available to a control unit. In this way, information and in particular instructions can be transmitted to the sensor unit from outside in order to support, influence or control its function.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind die Sendeeinheit und die Empfangseinheit als kombinierte Sende-/Empfangseinheit ausgebildet. Dies kann die Umsetzung vereinfachen und auch Kosten, Bauraum und bzw. oder elektrische Energie zum Betreiben sparen.According to a further aspect of the invention, the transmission unit and the reception unit are designed as a combined transmission/reception unit. This can simplify implementation and also save costs, installation space and/or electrical energy for operation.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist die Sensoreinheit wenigstens eine Steuerungseinheit auf, welche ausgebildet ist, wenigstens ein Sensorelement, eine Sendeeinheit, eine Empfangseinheit und bzw. oder eine Sende-/Empfangseinheit der Sensoreinheit zu betreiben. Hierdurch kann eine gemeinsame bzw. zentrale Steuerung dieser Einzelkomponenten der Sensoreinheit erfolgen.According to a further aspect of the invention, the sensor unit has at least one control unit which is designed to operate at least one sensor element, a transmission unit, a reception unit and/or a transmission/reception unit of the sensor unit. As a result, these individual components of the sensor unit can be controlled jointly or centrally.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist die Sensoreinheit wenigstens einen elektronischen Gleichspannungswandler auf, welcher ausgebildet ist, die elektrische Energie des thermoelektrischen Elements von einer ersten Gleichspannung in eine zweite Gleichspannung zu wandeln, vorzugsweise zu erhöhen, wobei der elektronische Gleichspannungswandler ferner ausgebildet ist, die zweite Gleichspannung wenigstens einem Kondensator, einer Steuerungseinheit, einem Sensorelement, einer Sendeeinheit, einer Empfangseinheit und bzw. oder einer Sende-/Empfangseinheit zur Verfügung zu stellen. Hierdurch kann eine entsprechende Wandlung der thermoelektrisch gewonnenen elektrischen Energie erfolgen, um mittels der Komponenten der Sensoreinheit genutzt zu werden.According to a further aspect of the invention, the sensor unit has at least one electronic DC converter which is designed to convert the electrical energy of the thermoelectric element from a first DC voltage into a second DC voltage, preferably way, wherein the electronic DC voltage converter is also designed to make the second DC voltage available to at least one capacitor, a control unit, a sensor element, a transmitter unit, a receiver unit and/or a transmitter/receiver unit. In this way, a corresponding conversion of the thermoelectrically obtained electrical energy can take place in order to be used by means of the components of the sensor unit.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das thermoelektrische Element wenigstens einen Kühlkörper, vorzugsweise als Kühlrippenelement, auf, welcher ausgebildet ist, Wärme durch Wärmeleitung vom thermoelektrischen Element aufzunehmen und durch Wärmestrahlung und bzw. oder durch Wärmekonvektion an die Umgebungsluft abzugeben. Dies kann die Temperaturdifferenz erhöhen, welche zur thermoelektrischen Stromerzeugung genutzt werden kann. Entsprechung mehr elektrische Energie kann somit erzeugt werden.According to a further aspect of the invention, the thermoelectric element has at least one heat sink, preferably as a cooling rib element, which is designed to absorb heat from the thermoelectric element by thermal conduction and to emit heat to the ambient air by thermal radiation and/or thermal convection. This can increase the temperature difference, which can be used for thermoelectric power generation. Correspondingly more electrical energy can thus be generated.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Sensoreinheit an einer Rollenhalterung einer Tragrolle angeordnet, wobei vorzugsweise jeweils eine Sensoreinheit an einer Rollenhalterung einer Tragrolle von einer Mehrzahl von Tragrollen, vorzugsweise aller Tragrollen, angeordnet ist. Entsprechend können die erfindungsgemäßen Aspekte wie zuvor beschrieben bei einer Tragrolle einer derartigen Riemenanlage und insbesondere Förderanlage bzw. Förderbandanlage genutzt werden, da gerade bei den Tragrollen mit einem Verschleiß, mit Beschädigungen bzw. mit einem Ausfall zu rechnen ist, welcher erfindungsgemäß erkannt werden kann.According to a further aspect of the invention, the sensor unit is arranged on a roller holder of a support roller, with one sensor unit preferably being arranged on a roller holder of a support roller from a plurality of support rollers, preferably all support rollers. Accordingly, the aspects according to the invention can be used as described above in a carrier roller of such a belt system and in particular a conveyor system or conveyor belt system, since wear, damage or failure is to be expected with the carrier rollers in particular, which can be detected according to the invention.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Sensoreinheit zur Verwendung bei einer Riemenanlage wie zuvor beschrieben. Hierdurch kann eine Sensoreinheit zur Verfügung gestellt werden, um eine erfindungsgemäße Riemenanlage wie zuvor beschrieben umsetzen und dort dessen Eigenschaften und Vorteile nutzen zu können.The present invention also relates to a sensor unit for use in a belt system as described above. As a result, a sensor unit can be made available in order to implement a belt system according to the invention as described above and to be able to use its properties and advantages there.

Mit anderen Worten kann erfindungsgemäß mittels thermoelektrischer Energieversorgung der Betrieb von Sensorik an einer Förderanlage ohne externe Energiezufuhr ermöglicht werden. Beispielsweise Tragrollen, welche das Transportband in geführten Bahnen leiten, verfügen über Lagerungen, die sich beim Betrieb erwärmen. Die entstehende Wärme kann erfindungsgemäß ein thermoelektrisches Material wie zum Beispiel ein p- und n-dotiertes Bismuttellurid durchfließen und dadurch eine elektrische Spannung induzieren. Insbesondere durch die Realisierung einer passiven Kühlvorrichtung kann eine Temperaturdifferenz im thermoelektrischen Material zwischen der warmen Tragrolle und der Umgebungstemperatur entstehen. Die dabei entstehende Spannung kann mit einem DC/DC-Wandler erhöht und in einem Kondensator zwischengespeichert werden, sodass ein diskontinuierlicher Betrieb einer nachgeschalteten Sensorik inklusive Funkmodul ermöglicht werden kann.In other words, according to the invention, the operation of sensors on a conveyor system without an external energy supply can be made possible by means of a thermoelectric energy supply. For example, carrier rollers, which guide the conveyor belt in guided paths, have bearings that heat up during operation. According to the invention, the resulting heat can flow through a thermoelectric material such as, for example, a p- and n-doped bismuth telluride and thereby induce an electrical voltage. In particular, by implementing a passive cooling device, a temperature difference can arise in the thermoelectric material between the warm support roller and the ambient temperature. The resulting voltage can be increased with a DC/DC converter and temporarily stored in a capacitor, so that discontinuous operation of a downstream sensor including a radio module can be made possible.

Somit kann erfindungsgemäß der Betrieb von Sensorik zum Beispiel zum Erfassen einer Temperatur, von Vibrationen, von Dehnungen und dergleichen ohne externe Energieversorgung ermöglicht werden. Des Weiteren kann ein Funkmodul in die Lastschaltung integriert werden, welches bei jeder Messung oder nur bei Bedarf ein Signal an eine zentrale Empfangseinheit wie zum Beispiel im Bereich der Antriebstrommel oder einer zentralen Leitstelle senden kann. Somit kann ein vollständig energieautarker Sensorknoten geschaffen werden, welcher ohne Verkabelung auskommen kann.Thus, according to the invention, the operation of sensors, for example for detecting a temperature, vibrations, strains and the like, can be made possible without an external power supply. Furthermore, a radio module can be integrated into the load circuit, which can send a signal to a central receiving unit such as in the area of the drive drum or a central control center with every measurement or only when required. In this way, a completely energy self-sufficient sensor node can be created, which can do without cabling.

Entsteht durch äußere Einflüsse oder Verschleiß ein Schaden am Lager, so erhöht sich die Reibung und es entsteht mehr Wärme. Die Messung der Tragrollentemperatur mittels des erfindungsgemäßen energieautarken Sensorknotens kann als Indikator für den aktuellen Zustand der einzelnen Tragrolle fungieren.If the bearing is damaged by external influences or wear, friction increases and more heat is generated. The measurement of the support roller temperature using the energy self-sufficient sensor node according to the invention can act as an indicator for the current state of the individual support roller.

Vorteilhaft kann hieran sein, dass eine energieautarke Funktion geschaffen werden kann, um Sensorik und bzw. oder Funktechnologie ohne zusätzliche Energieversorgung betreiben zu können. Hierdurch können sowohl elektrische Verkabelungen als auch elektrische wiederaufladbare bzw. austauschbare Energiespeicher vermieden werden.It can be advantageous here that an energy self-sufficient function can be created in order to be able to operate sensors and/or radio technology without an additional energy supply. As a result, both electrical wiring and electrical rechargeable or exchangeable energy stores can be avoided.

Vorteilhaft kann auch die Flexibilität sein, da durch die erfindungsgemäße Energieversorgung unterschiedliche Sensoren (zum Beispiel zur Erfassung von Temperatur, Vibrationen etc.), welche für eine Zustandsdiagnose derartiger Rollen hilfreich sein können, integriert werden können. Somit ist keine Festlegung auf ein spezifisches Sensorsystem notwendig.Flexibility can also be advantageous, since the power supply according to the invention allows the integration of different sensors (for example for detecting temperature, vibrations, etc.), which can be helpful for diagnosing the status of such rollers. It is therefore not necessary to specify a specific sensor system.

Vorteilhaft kann ferner die drahtlose Datenübertragung sein, da durch die Verbindung mit einem Funkmodul die Messdaten drahtlos an eine beispielsweise zentrale Empfangseinheit übertragen werden können. Durch integrierte Intelligenz auf dem Mikrocontroller des Sensorknotens als Steuerungseinheit kann eine Vorverarbeitung der Daten erfolgen, sodass eine Datenübertragung lediglich im Störfall erfolgen muss. Ein entsprechendes intelligentes Sensorsystem kann geschaffen werden.Wireless data transmission can also be advantageous, since the measurement data can be transmitted wirelessly to a central receiving unit, for example, through the connection to a radio module. Thanks to integrated intelligence on the microcontroller of the sensor node as a control unit, the data can be pre-processed so that data transmission only has to take place in the event of a fault. A corresponding intelligent sensor system can be created.

Vorteilhaft des Weiteren kann sein, dass die Reichweite von aktiver Funktechnologie die Reichweite passiver RFID-Transponder überschreiten kann, welche lediglich im Nahfeld von beispielsweise geringer als ca. 1 m ausgelesen werden können. Somit ist für die Verwendung von RFID-Transpondern für kilometerlange Strecken einer Förderbandanlage eine Weiterleitung der RFID-Daten erforderlich. Dies kann erfindungsgemäß vermieden werden.Furthermore, it can be advantageous that the range of active radio technology can exceed the range of passive RFID transponders, which can only be read in the near field of, for example, less than approx. 1 m. Forwarding of the RFID data is therefore necessary for the use of RFID transponders for kilometers of a conveyor belt system. This can be avoided according to the invention.

In jedem Fall kann erfindungsgemäß eine thermoelektrische Energieversorgung in Verbindung mit insbesondere DC/DC-Wandlern, Kondensator und einer Lastschaltung das Grundgerüst eines energieautarken Sensorknotens als System bilden. Einerseits können unterschiedlichste Sensoren mit diesem System erfasst und ausgelesen werden. Andererseits kann dieses System dort eingesetzt werden, wo Temperaturdifferenzen in Produktnähe auftreten.In any case, according to the invention, a thermoelectric energy supply in connection with in particular DC/DC converters, a capacitor and a load circuit can form the basic structure of an energy-autonomous sensor node as a system. On the one hand, a wide variety of sensors can be recorded and read out with this system. On the other hand, this system can be used where there are temperature differences in the vicinity of the product.

Die thermoelektrische Energieversorgung kann im sich erwärmenden Bereich in der Nähe der Rolle wie beispielsweise der Tragrolle montiert werden, ohne dass die Funktion des Transportbands bzw. Förderband eingeschränkt wird. Der Wärmefluss durch die thermoelektrischen Materialien kann durch die Realisierung eines passiven Kühlrippensystems erfolgen bzw. hierdurch verbessert werden. Diese Kühlrippen können eine stetige Konvektion zur Umgebungstemperatur ermöglichen bzw. begünstigen. Der zugehörige DC/DC-Wandler sowie der Kondensator können mit dem thermoelektrischen Material verbunden und in einem Gehäuse untergebracht werden. Eine Anbindung zur Sensorik kann im Gehäuse erfolgen oder auch an die spezifische Messstelle herausgeführt werden. Sowohl Temperatur- als auch andere Messungen sind möglich.The thermoelectric energy supply can be installed in the area that is being heated near the roller, such as the idler roller, without restricting the function of the conveyor belt. The heat flow through the thermoelectric materials can take place or be improved by implementing a passive cooling fin system. These cooling fins can enable or promote constant convection to the ambient temperature. The associated DC/DC converter and the capacitor can be connected to the thermoelectric material and housed in a housing. A connection to the sensor system can take place in the housing or can also be brought out to the specific measuring point. Both temperature and other measurements are possible.

Die Verarbeitung der von der Sensorik erfassten Sensorwerte bzw. Sensordaten kann auf dem im Gehäuse verbauten Mikrocontroller als Steuerungseinheit erfolgen. In Kombination mit einem elektrischen Power- bzw. Energiemanagement kann ein energieautarker Sensorknoten in unmittelbarer Nähe der Tragrolle installiert werden. Zur Datenübertragung kann eine Funktechnologie wie beispielsweise zigBee, Bluetooth, LORAWAN o. ä. verwendet werden, welche ebenfalls durch den verbauten Kondensator mit Energie versorgt werden kann.The processing of the sensor values or sensor data recorded by the sensors can take place on the microcontroller installed in the housing as a control unit. In combination with an electrical power or energy management, an energy self-sufficient sensor node can be installed in the immediate vicinity of the idler. A radio technology such as zigBee, Bluetooth, LORAWAN or similar can be used for data transmission, which can also be supplied with energy by the built-in capacitor.

Ein Ausführungsbeispiel und weitere Vorteile der Erfindung werden nachstehend im Zusammenhang mit den folgenden Figuren erläutert. Darin zeigt:

1 eine perspektivische schematische Darstellung einer Rolle einer erfindungsgemäßen Riemenanlage mit erfindungsgemäßer Sensoreinheit; und
2 eine vergrößerte Darstellung der 1.

An exemplary embodiment and further advantages of the invention are explained below in connection with the following figures. It shows:

1 a perspective schematic representation of a role of a belt system according to the invention with inventive sensor unit; and
2 an enlarged view of the 1 .

Eine erfindungsgemäße Riemenanlage 1 wird am Beispiel einer Förderbandanlage 1 betrachtet, welche auch als Transportbandanlage 1 bezeichnet werden kann. Die Förderbandanlage 1 weist eine Umlenkrolle (nicht dargestellt) und eine Antriebsrolle (nicht dargestellt) auf, um welche herum ein endlos geschlossener Riemen (nicht dargestellt) als Förderband bzw. als Transportband verläuft. Der obere Teil der Förderbandanlage kann als Obertrum bezeichnet werden; dort wird das Förderband in der vertikalen Richtung von unten durch zahlreiche Laufrollen 10 gestützt, welche in der Längsrichtung zueinander beabstandet angeordnet sind. Die Laufrollen 10 können auch als Tragrollen 10 bezeichnet werden. Der untere Teil der Förderbandanlage 1 kann als Untertrum bezeichnet werden; auch dort wird das Förderband in der vertikalen Richtung von unten durch zahlreiche Tragrollen 10 gestützt.A belt system 1 according to the invention is considered using the example of a conveyor belt system 1 , which can also be referred to as a conveyor belt system 1 . The conveyor belt system 1 has a deflection roller (not shown) and a drive roller (not shown), around which an endlessly closed belt (not shown) runs as a conveyor belt or as a transport belt. The upper part of the conveyor belt system can be referred to as the upper run; there the conveyor belt is supported in the vertical direction from below by numerous rollers 10 which are arranged at a distance from one another in the longitudinal direction. The rollers 10 can also be referred to as support rollers 10 . The lower part of the conveyor belt system 1 can be referred to as the lower run; there too the conveyor belt is supported in the vertical direction from below by numerous support rollers 10 .

Die Erfindung kann gleichermaßen auf die Antriebsrolle, auf die Umlenkrolle und auf die Trag- bzw. Laufrollen 10 der Förderbandanlage 1 angewendet werden, weshalb die Antriebsrolle, die Umlenkrolle und die Trag- bzw. Laufrollen 10 als Rollen 10 bezeichnet werden können. Die Erfindung wird jedoch beispielshaft an den Tragrollen 10 betrachtet, deren Überwachung von besonderem Interesse ist.The invention can equally be applied to the drive roller, the deflection roller and the idler rollers 10 of the conveyor belt system 1, which is why the drive roller, the deflection roller and the idler rollers 10 can be referred to as rollers 10. However, the invention is considered as an example of the support rollers 10, the monitoring of which is of particular interest.

Jede Tragrolle 10 weist eine Rollenanbindung 11 in Form einer Welle 11 auf, um welche die Tragrolle 10 sich drehen kann. Die Welle 11 jeder Tragrolle 10 wird an beiden Enden von einer Rollenhalterung 12 derartig gelagert gehalten, dass sich die Tragrolle 10 durch den Kontakt mit dem Förderband um die eigene Drehachse drehen kann. Die Rollenhalterung 12 kann auch als Gestell 12 der Förderbandanlage 1 bezeichnet werden.Each support roller 10 has a roller connection 11 in the form of a shaft 11 about which the support roller 10 can rotate. The shaft 11 of each support roller 10 is supported at both ends by a roller holder 12 in such a way that the support roller 10 can rotate about its own axis of rotation through contact with the conveyor belt. The roller mount 12 can also be referred to as the frame 12 of the conveyor belt system 1 .

Um nun die Rollen 10 und insbesondere die Tragrollen 10 im Betrieb zu überwachen, ist an jeder Tragrolle 10 am Gestell 12 eine erfindungsgemäße Sensoreinheit 2 feststehend und in sensorisch-berührendem Kontakt mit dem Gestell 12 angeordnet. Die Sensoreinheit 2 kann daher auch als Überwachungseinheit 2 oder als Sensorknoten 2 bezeichnet werden.In order to now monitor the rollers 10 and in particular the support rollers 10 during operation, a sensor unit 2 according to the invention is arranged on each support roller 10 on the frame 12 in a stationary manner and in sensory contact with the frame 12 . The sensor unit 2 can therefore also be referred to as a monitoring unit 2 or as a sensor node 2 .

Jede Sensoreinheit 2 weist ein thermoelektrisches Element 20 auf, welches aus einem thermoelektrischen Material besteht und zum einen auf einer Platine (nicht bezeichnet) der Sensoreinheit 2 angeordnet ist und sich zum anderen von der Platine weg erstreckt. An diesem Ende ist das thermoelektrische Element 20 mit einem Kühlkörper 26 in Form eines Kühlrippenelements 26 thermisch leitfähig verbunden. Auf diese Art und Weise kann aus der Temperaturdifferenz, welche zwischen der Platine des Sensoreinheit 2 und dem Kühlkörper 26 herrscht, mittels des Seebeck-Effekts elektrische Energie gewonnen werden, so dass die Sensoreinheit 2 ohne einen kabelgebundenen elektrischen Versorgungsanschluss sowie ohne Batterien betrieben werden kann. Die Sensoreinheit 2 als Sensorknoten 2 kann somit auch als autarker Sensorknoten 2 bezeichnet werden.Each sensor unit 2 has a thermoelectric element 20, which consists of a thermoelectric material and is arranged on the one hand on a circuit board (not labeled) of the sensor unit 2 and on the other hand extends away from the circuit board. At this end, the thermoelectric element 20 is thermally conductively connected to a heat sink 26 in the form of a cooling fin element 26 . In this way, electrical energy can be obtained from the temperature difference between the circuit board of the sensor unit 2 and the heat sink 26 by means of the Seebeck effect, so that the sensor unit 2 can be operated without a wired electrical supply connection and without batteries the can. The sensor unit 2 as a sensor node 2 can thus also be referred to as an autonomous sensor node 2 .

Die gewonnene bzw. selbsterzeugte elektrische Energie wird zunächst mittels eines elektronischen Gleichspannungswandlers 21 als DC/DC-Wandler 21 in eine Gleichspannung mit einem höheren Spannungswert gewandelt. Die elektrische Spannung kann dann ggfs. teilweise mittels eines elektrischen Energiespeichers 22 in Form eines Kondensators 22 gespeichert bzw. gepuffert werden.The electrical energy obtained or self-generated is first converted into a direct voltage with a higher voltage value by means of an electronic direct voltage converter 21 as a DC/DC converter 21 . If necessary, the electrical voltage can then be partially stored or buffered by means of an electrical energy store 22 in the form of a capacitor 22 .

In jedem Fall kann die elektrische Spannung zumindest teilweise dazu verwendet werden, die einzelnen Komponenten der Sensoreinheit 2 zu speisen und hierdurch dessen Betrieb zu ermöglichen. Hierzu gehört eine Steuerungseinheit 23 in Form eines Mikrocontrollers 23, welche alle Komponenten der Sensoreinheit 2 betreiben bzw. steuern kann, d.h. Anweisungen ausgeben und Informationen erhalten kann. Hierzu gehört auch ein Sensorelement 24, welches beispielsweise zur Erfassung der Temperatur der Oberfläche des Gestells 12 im Bereich der Sensoreinheit 2 ausgebildet sein kann. Auch können alternativ oder zusätzlich das Schwingungsverhalten des Gestells 12 und bzw. oder Dehnungen des Gestells 12 auf diese Art und Weise sensorisch erfasst werden. In jedem Fall können die Sensorwerte dann direkt oder nach einer Datenverarbeitung seitens der Steuerungseinheit 23 über eine Sende-/Empfangseinheit 25 nach außerhalb der Sensoreinheit 2 drahtlos zur Verfügung gestellt werden.In any case, the electrical voltage can be used at least partially to feed the individual components of the sensor unit 2 and thereby enable its operation. This includes a control unit 23 in the form of a microcontroller 23, which can operate or control all the components of the sensor unit 2, i.e. can issue instructions and receive information. This also includes a sensor element 24 which, for example, can be designed to detect the temperature of the surface of the frame 12 in the area of the sensor unit 2 . Alternatively or additionally, the vibration behavior of the frame 12 and/or the expansion of the frame 12 can also be detected by sensors in this way. In any case, the sensor values can then be made available wirelessly to the outside of the sensor unit 2 directly or after data processing by the control unit 23 via a transceiver unit 25 .

Mittels einer Vielzahl derartiger autarker Sensoreinheiten 2, welche einzeln identifiziert und voneinander unterschieden werden können, kann eine räumlich und zeitlich durchgängige Überwachung beispielsweise der Tragrollen 10 der Förderbandanlage 1 erfolgen, um beispielsweise durch einen vergleichsweise hohen sensorisch erfassten Temperaturwert einer Sensoreinheit 2 eine Beschädigung einer Lagerung der Welle 11 der Tragrolle 10 dort zu erkennen. Entsprechend schnell kann der Austausch erfolgen.A large number of such self-sufficient sensor units 2, which can be individually identified and distinguished from one another, can be used to continuously monitor, for example, the support rollers 10 of the conveyor belt system 1 in terms of space and time, in order to detect damage to a bearing of the Shaft 11 of the supporting roller 10 can be seen there. The exchange can take place correspondingly quickly.

BezugszeichenlisteReference List

11: Riemenanlage; Förderbandanlage; Transportbandanlagebelt system; conveyor belt system; conveyor belt system
1010: Rollen; Umlenkrolle, Antriebsrolle; Laufrollen; TragrollenRoll; idler pulley, drive pulley; casters; idlers
1111: Rollenanbindung; Wellerole connection; Wave
1212: Rollenhalterung; Gestell roll holder; frame
22: Sensoreinheit; Überwachungseinheit; Sensorknotensensor unit; monitoring unit; sensor node
2020: thermoelektrisches Elementthermoelectric element
2121: elektronischer Gleichspannungswandler; DC/DC-Wandlerelectronic DC converter; DC/DC converter
2222: elektrischer Energiespeicher; Kondensatorelectrical energy storage; capacitor
2323: Steuerungseinheit; Mikrocontrollercontrol unit; microcontroller
2424: Sensorelementsensor element
2525: Sende-/Empfangseinheittransmitter/receiver unit
2626: Kühlkörper; Kühlrippenelementheatsink; cooling fin element

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

AU2019204926A1 [0015]
WO 2012/122597 A1 [0016]
WO 2016/019431 A1 [0017]
WO 2017/020080 A1 [0019]
WO 2017/136869 A1 [0021]

Claims

Belt system (1), preferably conveyor belt system (1), with an endlessly closed belt, preferably conveyor belt, and with a plurality of rollers (10), around which the belt is arranged, the rollers (10) each having a roller connection (11 ) are rotatably mounted on at least one roller holder (12), characterized in that the roller holder (12) has at least one sensor unit (2) which is designed to detect at least one physical property of the roller (10) and/or the roller connection (11 ) and/or the roller holder (12) to be detected by sensors, the sensor unit (2) having at least one thermoelectric element (20) which is designed and arranged to generate electrical energy from a temperature difference between the roller holder (12) and the ambient air .

Belt system (1) after claim 1 , characterized in that the sensor unit (2) has at least one sensor element (24), the sensor unit (2) being designed to supply at least the sensor element (24) directly electrically with the electrical energy of the thermoelectric element (20).

Belt system (1) after claim 1 or 2 , characterized in that the sensor unit (2) has at least one electrical energy store (22), preferably a capacitor (22), wherein the sensor unit (2) is formed, at least one sensor element (24) electrically with the stored electrical energy of the electrical To supply energy storage device (22).

Belt system (1) after claim 2 or 3 , characterized in that the sensor element (24) is designed to detect at least one temperature of the rollers (10) and/or the roller connection (11) and/or the roller holder (12) by sensors.

Belt system (1) according to one of claims 2 until 4 , characterized in that the sensor element (24) is designed to detect at least one vibration of the rollers (10) and/or the roller connection (11) and/or the roller holder (12) by sensors.

Belt system (1) according to one of claims 2 until 5 , characterized in that the sensor element (24) is designed to detect at least one elongation of the rollers (10) and/or the roller connection (11) and/or the roller holder (12) by sensors.

Belt system (1) according to one of claims 2 until 6 , characterized in that the sensor unit (2) has at least one control unit (23), which is designed, from at least one detected sensor value of the sensor element (24), preferably from the combination of at least two detected sensor values of the sensor element (24), at least one Derive information, preferably at least one state, of the rollers (10) and/or the roller connection (11) and/or the roller holder (12).

Belt system (1) according to one of claims 2 until 7 , characterized in that the sensor unit (2) has at least one transmission unit (25) which is designed to transmit at least one detected sensor value of the sensor element (24) and/or at least one piece of information derived from at least one detected sensor value of the sensor element (24), preferably at least one state to be sent outside the sensor unit (2).

Belt system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor unit (2) has at least one receiving unit (25) which is designed to receive at least one piece of information, preferably at least one instruction, from outside the sensor unit (2) and preferably to make a control unit (23) available.

Belt system (1) after claim 8 and 9 , characterized in that the transmitter unit (25) and the receiver unit (25) are designed as a combined transmitter/receiver unit (25).

Belt system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor unit (2) has at least one control unit (23) which is designed to have at least one sensor element (24), a transmitter unit (25), a receiver unit (25) and / or to operate a transmitter/receiver unit (25) of the sensor unit (2).

Belt system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor unit (2) has at least one electronic DC voltage converter (21) which is designed to convert the electrical energy of the thermoelectric element (20) from a first DC voltage to a second DC voltage convert, preferably to increase, wherein the electronic DC voltage converter (21) is further formed, the second DC voltage at least one capacitor (22), a To provide a control unit (23), a sensor element (24), a transmitting unit (25), a receiving unit (25) and / or a transmitting / receiving unit (25).

Belt system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the thermoelectric element (20) has at least one heat sink (26), preferably as a cooling rib element (26), which is designed to absorb heat by thermal conduction from the thermoelectric element (20). and to give off to the ambient air by thermal radiation and/or by thermal convection.

Belt system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor unit (2) is arranged on a roller holder (12) of a support roller (10), with preferably one sensor unit (2) each on a roller holder (12) of a support roller ( 10) is arranged by a plurality of support rollers (10), preferably all support rollers (10).

Sensor unit (2) for use in a belt system (1) according to one of the preceding claims.