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Die Erfindung betrifft eine Förderbandanlage zum Transport von stückigem Fördergut entlang einer Förderrichtung L, mit einem umlaufenden Fördergurt zur verteilten Aufnahme des Förderguts und einer Magneteinrichtung zum Aufteilen des Förderguts in mindestens zwei Förderströme.
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In der industriellen Technik werden häufig Rohstoffe eingesetzt, die heterogene Gemische aus individuellen Bestandteilen sind. In diesen Gemischen liegen die Bestandteile als stückiges Material vor. Stückiges Material wird beispielsweise über eine Förderbandanlage transportiert. Zur weiteren Verarbeitung kann es während des Transports erforderlich sein, aus dem stückigen Material erwünschte von unerwünschten Bestandteilen abzutrennen. Für diese Abtrennung werden typischerweise die unterschiedlichen physikalischen oder chemischen Eigenschaften der Bestandteile des stückigen Materials genutzt. Ein Separationsverfahren, welches auf unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften der Bestandteile des stückigen Materials beruht, stellt die Magnetscheidung bzw. Magnettrennung dar, für welche ein Magnetabscheider zum Einsatz gelangt.
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Die Magnetscheidung ist ein mechanisches Trennverfahren, bei welchem ein Förderstrom aus einem Gemisch, das magnetische Bestandteile aufweist, an dem Magneten eines Magnetabscheiders vorbeigeführt wird. Der Förderstrom wird regelmäßig über einen Fördergurt einer Förderbandanlage erzeugt. Die Trennwirkung beruht dabei auf der unterschiedlichen magnetischen Suszeptibilität bzw. Magnetisierbarkeit der Bestandteile des Gemischs. Magnetisierbare Bestandteile sind entweder Bestandteile, die - nachdem sie einem äußeren Magnetfeld ausgesetzt wurden - auch nach Entfernen des Magnetfelds einen Restmagnetismus aufweisen oder die zwar keinen Restmagnetismus aufweisen, in einem äußeren Magnetfeld aber ein induziertes Magnetfeld entwickeln, das dem äußeren Magnetfeld entweder gleichgerichtet ist oder diesem entgegengerichtet ist. Durch den Magnetabscheider werden derartige magnetisierbare Bestandteile infolge ihrer Wechselwirkung mit dem Magneten von der ungestörten Förderrichtung abgelenkt, sodass es möglich ist im Förderstrom magnetisierbare Bestandteile und nicht magnetisierbare Bestandteile in separate Teilströme aufzutrennen.
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Eine ungleichmäßige Verteilung des stückigem Förderguts auf dem Fördergurt erschwert es, über den Magnetabscheider metallische Einschlüsse aus dem Fördergut als separaten Teilstrom herauszuholen. Eine ungleichmäßige Materialverteilung auf dem Förderband zwingt auch dazu, einen größeren vertikalen Mindestabstand zwischen dem Ende des Fördergurtes, an dem die Abwurftrommel angeordnet ist, und der Unterseite des Magnetabscheiders vorzusehen. Ein zu großer Mindestabstand zwischen Fördergurt und Magnetabscheider führt aber dazu, dass der Magnetabscheider nicht mehr vollständig über die gesamte Höhe des Förderguts wirksam ist. Es besteht ein ständiges Bedürfnis die Materialverteilung auf dem Fördergurt zu egalisieren, um den Mindestabstand zwischen Fördergurt und Magnetabscheider auf eine vollständige Wirksamkeit des Magnetabscheiders über die gesamte Höhe des Förderguts auszulegen.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die möglichst gleichmäßige Materialverteilung auf dem Fördergurt ermöglichen.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch eine Förderbandanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Wenn ein Merkmal in Kombination mit einem anderen Merkmal dargestellt wird, dient dies nur der vereinfachten Darstellung der Erfindung und soll keinesfalls bedeuten, dass dieses Merkmal nicht auch ohne das andere Merkmal eine Weiterbildung der Erfindung sein kann.
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Eine Ausführungsform betrifft eine Förderbandanlage zum Transport von stückigem Fördergut entlang einer Förderrichtung L, umfassend einen umlaufenden Fördergurt zur verteilten Aufnahme des Förderguts, eine Magneteinrichtung zum Aufteilen des Förderguts in mindestens zwei Förderströme, wobei eine Vergleichmäßigungsvorrichtung in Förderrichtung L vor der Magneteinrichtung und in einer einstellbaren vertikalen Höhe oberhalb des Fördergurts angeordnet ist, um die Verteilung des Förderguts auf dem Fördergurt zu egalisieren.
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Die Förderrichtung L kann vorliegend entlang einer Gerade oder entlang eines gekrümmten Abschnitts der Förderbandanlage verlaufen. Zweckmäßigerweise sind die Magneteinrichtung und die Vergleichmäßigungsvorrichtung an einem gerade verlaufenden Abschnitt der Förderbandanlage angeordnet.
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Die Vergleichmäßigungsvorrichtung ist bezüglich ihrer Einwirkung auf das auf dem Fördergurt transportierten Förderguts oberhalb des Fördergurts angeordnet. Die Vergleichmäßigungsvorrichtung kann auch als Planiervorrichtung bezeichnet werden. Die Vergleichmäßigungsvorrichtung an sich kann insbesondere bezüglich ihrer physikalischen Ausgestaltung auch neben oder unterhalb des Fördergurts verlaufen, insbesondere kann dies Rahmen-, Halte- oder Fundamentteile der Vergleichmäßigungsvorrichtung betreffen. Die Vergleichmäßigungsvorrichtung an sich kann bis auf ihre vertikale Verstellbarkeit gegenüber dem Fördergurt ortsfest angeordnet sein. Die Vergleichmäßigungsvorrichtung tritt mit dem Fördergurt in eine Wechselwirkung, in dem das Fördergut über den Fördergurt an der Vergleichmäßigungsvorrichtung entlangbewegt wird. Über die Vergleichmäßigungsvorrichtung wird dem Fördergut im Bereich der Wechselwirkung eine gleichmäßigere Verteilung auf dem Fördergurt aufgeprägt. Nach dem Einwirken der Vergleichmäßigungsvorrichtung auf das Fördergut hat diese insbesondere eine einheitlichere Höhenverteilung und bevorzugt auch eine einheitlicher Breitenverteilung gegenüber dem Fördergurt.
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Bei dem Magnetabscheider handelt es sich bevorzugt um einen Überkopfmagnetabscheider. Hierbei kann ein kontinuierliches Entfernen von magnetisierbaren Bestandteilen in dem Fördergut vorgesehen sein. Eine übliche Anordnung des Magnetabscheiders beinhaltet einen weiteren Fördergurt, dessen Untertrum zwischen dem hängenden Magneten und der des Fördergurts der Bandanlage geführt ist, nämlich unmittelbar unterhalb der Unterseite des hängenden Magneten. Solange das Untertrum des weiteren Fördergurts unter dem hängenden Magneten läuft, haften die angezogenen magnetisierbaren Bestandteile des Förderguts an der Unterseite des Untertrums des Fördergurts, verlässt es den Bereich unterhalb des hängenden Magneten, dann lösen sich die die angezogenen magnetisierbaren Bestandteile von der Unterseite des Untertrums und fallen herab, so dass ein derartiger Magnetabscheider selbstreinigend ist.
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Mit der vorgeschlagenen Ausgestaltung der Förderbandanlage kann in dem Bereich des Magnetabscheiders zunächst die Höhe, mit der das Fördergut auf dem Fördergurt aufliegt, reduziert werden. Es erfolgt eine Aufweitung und Schichthöhenverringerung des Förderguts. Infolgedessen kann die vertikale Höhe, in der der Magnetabscheider über dem Fördergurt angeordnet ist, auf ein optimiertes Maß eingestellt werden, durch das sichergestellt ist, dass es zu keinem ungewollten Kontakt zwischen dem Magnetabscheider und dem Fördergut kommt. Desweiten wird auch die Wirkbreite des Magnetabscheiders durch die egalisierte Materialverteilung auf dem Fördergurt vergrößert.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Förderbandanlage umfasst die Vergleichmäßigungsvorrichtung ein einteiliges Walzenelement mit einem einzigen Walzenkörper mit einem Mantelbereich. Der Mantelbereich wird durch eine im Wesentlichen zylindrische Umfangsfläche des Walzenköpers gebildet. Über den Mantelbereich kontaktiert das Walzenelement das auf dem Fördergurt transportierte Fördergut und wirkt auf dieses derart ein, dass sich eine egalisierte Verteilung des Fördergut ergibt.
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In einer alternativ bevorzugten Ausgestaltung umfasst die Vergleichmäßigungsvorrichtung ein mehrteiliges Walzenelement mit mindestens zwei Walzenkörpern mit jeweiligen Mantelbereichen umfasst, die im Betrieb jeweils auf dem Fördergut rollend aufliegen, um die Verteilung des Förderguts auf dem Fördergurt zu egalisieren.
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Für die Ausgestaltung des Walzenelements oder der mehrteiligen Walzenelemente ist insbesondere bevorzugt, wenn diese eine gerippte oder profilierte Außenflächenkontur aufweisen. Denkbar ist hierbei, dass das eine Walzenelement eine einheitliche gerippte oder profilierte Kontur ausbilden oder dass sich diese Kontur über den Verlauf ändert. Bevorzugt sind das oder die mehrteiligen Walzenelemente auf einer Achse der Vergleichmäßigungsvorrichtung drehbar gelagert. Das Walzenelement oder die Walzenelement rollen somit während eines Betriebs auf dem Fördergut, das über den Fördergurt einer Relativbewegung gegenüber der Vergleichmäßigungsvorrichtung ausgesetzt ist, ab.
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In einer zudem bevorzugten Ausgestaltung weist die Vergleichmäßigungsvorrichtung einen Vorspanner auf, um das oder die mehrteiligen Walzenelemente im Betrieb in Richtung des Fördergurts zu beaufschlagen. Insbesondere kann vorgesehen werden, dass die Andruckkraft, mit der die Walzenelemente im Betrieb von dem Vorspanner gegen das Fördergut beaufschlagt werden, einstellbar ist. Diese Einstellbarkeit gewährleistet, dass die Vergleichmäßigungsvorrichtung an unterschiedliches Fördergut, dass sich beispielsweise in seiner Dichte unterscheidet, angepasst werden kann. Bevorzugt weist die Vergleichmäßigungsvorrichtung einen Absenkanschlag auf, um eine von Null verschiedene vertikale Höhe zu dem Fördergurt einzuhalten. Hierdurch wird erreicht, dass bei leerlaufendem Fördergurt ein schädlicher Kontakt zwischen dem oder den Walzenelementen und dem Fördergurt vermieden wird.
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In einer weiterhin alternativen Ausgestaltung kann die Förderbandanlage als Vergleichmäßigungsvorrichtung eine, insbesondere als Kettenflächenwerk ausgebildete, Streichelementanordnung umfassen.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt zu dem durch ein Verfahren zum Aufteilen eines Förderstroms aus stückigem Fördergut auf einem Fördergurt entsprechend den magnetischen Eigenschaften des stückigen Förderguts, mit den Schritten:
- - Bereitstellen einer Förderbandanlage wie zuvor beschrieben,
- - Zuführen von stückigem Fördergut auf dem Fördergurt in Richtung des Magnetabscheiders,
- - Egalisieren der Verteilung des stückigen Förderguts auf dem Fördergurt mit der beweglich gelagerten Vergleichmäßigungsvorrichtung, deren Unterseite auf der Oberseite des Förderguts aufliegt,
- - Weiterleiten des egalisierten Förderguts zu der Magneteinrichtung und
- - Aufteilen des egalisierten Förderguts durch die Magneteinrichtung in einen ersten Förderstrom und mindestens einen zweiten Förderstrom.
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Bevorzugt erfolgt bei dem Verfahren die Verteilung des Förderguts zumindest durch ein Verschieben des Förderguts in der Förderrichtung L gegenüber dem Fördergurt und bevorzugt auch durch ein Verschieben des Förderguts quer zu der Förderrichtung L gegenüber dem Fördergurt egalisiert wird.
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Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:
- 1: eine schematische Darstellung einer Förderbandanlage in einer Seitenansicht,
- 2: eine schematische Darstellung der Förderbandanlage gemäß 1 in einer Draufsicht und
- 3: der Ablauf eines Verfahrens zum Aufteilen eines Förderstroms.
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Die 1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Förderbandanlage 10. Die Förderbandanlage 10 umfasst einen umlaufend angetriebenen Fördergurt 12, auf dem stückiges Fördergut 2 in einer Förderrichtung L transportiert werden kann. Gezeigt ist von der Förderbandanlage 10 ein Endbereich, an dem das Fördergut 2 von einer Schurre 32 aufgenommen werden kann. Der Fördergurt 12 ist von einer bodenseitigen Tragstruktur 34 aufgenommen und über nicht dargestellte Tragrollen geführt. Ferner ist eine Antriebseinheit zum umlaufenden Antrieb des Fördergurts 12 vorgesehen, die allerdings auch nicht dargestellt ist. Es ist eine Abwurftrommel 36 vorgesehen, an der das Förderband 12 entgegen der Förderrichtung L umgelenkt wird, um unterseitig zu einem Anfangsbereich der Förderbandanlage 10 zurückzulaufen, in dem es erneut umgelenkt wird.
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Die Förderbandanlage 10 umfasst zudem eine Magneteinrichtung 14, die im Wesentlichen oberhalb des Fördergurtes 12 im Bereich der Schurre 32 und der Abwurftrommel 36 angeordnet ist. Die Magneteinrichtung 14 kann an der Tragstruktur 34 gehalten sein, was vorliegend nicht dargestellt ist. In Förderrichtung L hinter der Magneteinrichtung 14 ist bodenseitig ein Sammelbehälter 38 platziert. Die Magneteinrichtung 14 umfasst einen eigenen, umlaufend angetriebenen Fördergurt 40. Ein unteres Trum des Fördergurtes 40 verläuft an der Unterseite der Magneteinrichtung 40 und über Magnetelemente 42, die innerhalb der Magneteinrichtung 40 angeordnet sind, können metallische Einschlüsse aus dem Fördergut 2 als separater Förderstrom 6 aus dem hauptsächlichen Förderstrom 4 abgetrennt werden.
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Die Förderbandanlage 10 umfasst ferner eine Vergleichmäßigungsvorrichtung 16, die in Förderrichtung L vor der Magneteinrichtung 14 und in einer einstellbaren vertikalen Höhe oberhalb des Fördergurts 12 angeordnet ist.
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In der 2 ist eine Draufsicht auf das Förderband 12 gezeigt. Die Magneteinrichtung 14 ist nicht gezeigt. Es ist zu erkennen, dass der Fördergurt 12 in einem rechten Bereich noch vollständig mit einer Bandmuldung L2 ausgeformt ist. Die Vergleichmäßigungsvorrichtung 16 ist bereits in einem Bereich des Fördergurts 12 mit sich reduzierender Bandmuldung L1 angeordnet, wobei an der Abwurftrommel 36 keine Bandmuldung mehr vorhanden ist.
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Die Vergleichmäßigungsvorrichtung 16 kann ein einteiliges Walzenelement 18 mit einem einzigen Walzenkörper mit einem Mantelbereich 20 umfasst, der im Betrieb auf dem Fördergut 2 rollend aufliegt, um die Verteilung des Förderguts 2 auf dem Fördergurt 12 zu egalisieren. Alternativ kann ein mehrteiliges Walzenelement 22 mit mindestens zwei Walzenkörpern mit jeweiligen Mantelbereichen 24 vorgesehen sein. Die Walzenelemente 18, 22 sind an einer Achse 26 eines Hebels der Vergleichmäßigungsvorrichtung 16 drehbar gelagert. Es ist ein Vorspanner 28 vorgesehen, der im Betrieb das oder die mehrteiligen Walzenelemente 18, 22 im Betrieb in Richtung des Fördergurts 2 beaufschlagt.
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In der 1 ist eine Höhe H1 eingezeichnet, die eine Höhe des Fördergutes 2 auf dem Fördergurt 12 repräsentiert. Zudem ist eine Höhe H2 eingezeichnet, die einen im Wesentlichen vertikalen Abstand der Magneteinrichtung 14 von dem Fördergurt 12 repräsentiert. Über die Vergleichmäßigungsvorrichtung 16 wird das Fördergut 2 egalisiert, so dass sich die Höhe H1 reduziert. Infolgedessen kann die vertikale Höhe H2, in der die Magneteinrichtung 14 über dem Fördergut 2 angeordnet ist, auf ein optimiertes Maß eingestellt, durch das sichergestellt ist, dass es zu keinem ungewollten Kontakt zwischen der Magneteinrichtung 14 und dem Fördergut 2 kommt.
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In der 3 ist ein Verfahren zum Aufteilen eines Förderstroms 5 aus stückigem Fördergut 2 auf einem Fördergurt 12 wiedergegeben. In einem Verfahrensschritt 100 wird eine Förderbandanlage 10 bereitgestellt. In Verfahrensschritt 102 wird stückiges Fördergut 2 auf dem Fördergurt 12 zugeführt. In Verfahrensschritt 104 erfolgt ein Egalisieren der Verteilung des stückigen Förderguts 2 auf dem Fördergurt 12 mit der beweglich gelagerten Vergleichmäßigungsvorrichtung 16, indem deren Unterseite auf der Oberseite des Förderguts 2 aufliegt. In Verfahrensschritt 106 wird das egalisierte Fördergut 2 zu der Magneteinrichtung 14 weitergeleitet und in Verfahrensschritt 108 wird das egalisierten Förderguts 2 durch die Magneteinrichtung 14 in einen ersten Förderstrom 4 und mindestens einen zweiten Förderstrom 6 aufgeteilt.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Fördergut
- 4
- Förderstrom
- 6
- Förderstrom
- 10
- Förderbandanlage
- 12
- Fördergurt
- 14
- Magneteinrichtung
- 16
- Vergleichmäßigungsvorrichtung
- 18
- Walzenelement
- 20
- Mantelbereich
- 22
- Walzenelement
- 24
- Mantelbereich
- 26
- Achse
- 28
- Vorspanner
- 30
- Absenkanschlag
- 32
- Schurre
- 34
- Tragstruktur
- 36
- Abwurftrommel
- 38
- Sammelbehälter
- 40
- Fördergurt
- 42
- Magnetelement
- 44
- Hebel
