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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Ermittlung
der Fördermenge
von auf einem Gurtförderer
transportiertem Schüttgut
gemäß den Merkmalen
im Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Die
Firmenschrift: Milltronics universelle Bandwaage, Betriebsanleitung,
Januar 2001 offenbart eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Ermittlung der
Fördermenge
von auf einem Gurtförderer
transportierten Schüttgut.
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Die
Vorrichtung weist einen von einem Fördergurt belasteten Rollenbock
auf, der über
zwei im Bereich seiner seitlichen Endabschnitte liegende Längsträger mit
zwei Wägezellen
gekoppelt ist, die im Abstand neben dem Rollenbock auf dem Traggerüst des Gurtförderers
angeordnet sind. Die Wägezellen
befinden sich somit im Abstand zu der vertikalen Mittellängsebene
des Rollenbocks.
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Des
Weiteren sind der bekannten Vorrichtung ein Geschwindigkeitsaufnehmer
und ein Messumformer zugeordnet.
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Die
Bandwaage gemäß der
DE 20 37 465 A1 weist
ein feststehendes und ein bewegliches Tragteil auf. Das feststehende
Tragteil ist in das Traggerüst eines
Gurtförderers
eingebaut, während
das bewegliche Tragteil zumindest eine Messrolle aufweist, welche
die Gewichtskraft des Schüttguts über den
Fördergurt
aufnimmt und einen Gewichtskraftgeber betätigt. Außerdem ist ein registrierendes
Auswertegerät
vorhanden, an das der Gewichtskraftgeber und ein Bandverschiebungs-
sowie ein Bandgeschwindigkeitsgeber angeschlossen sind. Das feststehende Tragteil
weist Tragrollen auf, die den gewogenen Fördergurtabschnitt begrenzen
und so nah wie möglich an
einer Messrolle des beweglichen Tragteils angeordnet sind. Das bewegliche
Tragteil befindet sich zwischen den Tragrollen und dem feststehenden Tragteil.
Das bewegliche Tragteil ist an elastischen Elementen aufgehängt. Der
Gewichtskraftgeber ist darunter so angeordnet, dass er das bewegliche Tragteil
mit einem kugelförmigen
Lastenaufnahmekopf in der Mitte unterstützt. Der Gewichtskraftgeber ist
als hydraulische Kraftmessdose mit einer einstellbaren Drossel am
Ausgang versehen, in der eine hydraulische Arbeitsflüssigkeit
unter Vordruck steht.
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Ausgehend
vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Ermittlung der Fördermenge
von auf einem Gurtförderer
transportierten Schüttgut
zu schaffen, die einfacher ausgebildet ist und ohne besondere Abspannungen
erlaubt, das Gewicht des Schüttguts
von einem Rollenbock direkt vertikal in Wägezellen einzuleiten.
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Diese
Aufgabe wird nach der Erfindung mit den im Anspruch 1 aufgeführten Merkmalen
gelöst.
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Ein
prägendes
Merkmal der Erfindung bildet der Sachverhalt, dass ein Rollenbock
eines vorgegebenen Traggerüsts
für einen
Gurtförderer
von diesem Traggerüst
gelöst
und bevorzugt nur mit seinen Endabschnitten mit je einer Wägezelle
kardanisch gekoppelt wird. Da in der Regel ein Rollenbock mul denartig
ausgebildet ist, können
die Wägezellen
in Relation zu dem Querschnitt des Schüttguts auf dem Fördergurt
vergleichsweise hoch angeordnet werden. Daher entfallen besondere
Abspannungen und Begrenzungen, die Seiten- und Längskräfte auffangen müssen. Besonders
vorteilhaft ist es an der Erfindung, dass durch die raumbewegliche
Aufhängung jeder
einzelnen Wägezelle
im Bereich der Endabschnitte des Rollenbocks eine eindeutige vertikale
Einleitung des Gewichts des sich auf dem Fördergurt befindenden Schüttguts in
die Wägezelle
sichergestellt werden kann. Jede Wägezelle ist in ein Gehäuse eingebettet,
das über
eine sich in Laufrichtung des Fördergurts
erstreckende horizontale 1. Schwenkachse am Traggerüst aufgehängt ist.
Mithin kann das Gehäuse
um die 1. Schwenkachse quer zur Laufrichtung des Fördergurts
pendeln.
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In
dem Gehäuse
ist ein die Wägezelle
mit seiner unteren Stirnseite kontaktierender Druckkolben um eine
vertikale Achse drehbar sowie begrenzt längsverschieblich gelagert.
Dieser Druckkolben liegt dann auf einem oberseitig insbesondere
konvex gestalteten Stößel auf,
welcher das Gewicht des Schüttguts
auf die Wägezelle
im Gehäuse überträgt. Ein Auszug
des Druckkolbens nach oben ist durch einen unteren Radialkragen
am Druckkolben gesichert. Ein über
das Gehäuse
nach oben vorstehender Längenabschnitt
des Druckkolbens weist eine Bohrung auf. In diese Bohrung ist ein
Tragbolzen quer eingesetzt, welcher eine horizontale 2. Schwenkachse
bildet, die sich quer zur Laufrichtung des Fördergurts erstreckt. Dieser
Tragbolzen wird an den Enden des Rollenbocks bevorzugt in Winkelprofilen
lösbar
fixiert.
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Mit
Rücksicht
auf die Tatsache, dass ein Rollenbock in der Regel mindestens eine
horizontale Tragrolle und zwei dazu geneigte Tragrollen aufweist, ist
es des Weiteren von Vorteil, wenn wenigstens die beiden äußeren geneigten
Tragrollen mit Geschwindigkeitsaufnehmern versehen sind, die dann,
wie auch die Wägezellen,
mit einer Auswerteelektronik gekoppelt sind. Die Auswerteelektronik
besteht aus der Elektronik und einer Schnittstelle (z.B. einem Profibus)
zu übergeordneten
Automatisierungssystemen. Die Verkabelung der Wä gezellen und der Geschwindigkeitsaufnehmer
läuft zweckmäßig auf
einen Stecker, der geschützt
in dem Winkelprofil des Rollenbocks lösbar befestigt ist. Durch die
dachförmige
Gestaltung des Winkelprofils wird verhindert, dass sich Schmutz
in unzulässiger
Menge auf dem Winkelprofil ansammeln und zu einer Verfälschung
des Wägeprozesses
führen
kann. Alle wesentlichen Teile der Vorrichtung mit Ausnahme der Auswerteelektronik befinden
sich innerhalb des Traggerüsts
und sind somit gegen Verschmutzung und Beschädigung geschützt.
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Gemäß den Merkmalen
des Anspruchs 2 ist jeder Geschwindigkeitsaufnehmer bevorzugt durch einen
Namur-Geber gebildet. Die Namur-Geber sind an den Halterungen für die Tragrollen
angeordnet. Zur einwandfreien Messung der Umläufe der Tragrollen brauchen
lediglich die den Namur-Gebern zugewandten Stirnseiten der Tragrollen
geringfügig
geändert
zu werden.
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Es
ist von Vorteil, wenn gemäß Anspruch
3 die 1. Schwenkachse von zwei mit dem Gehäuse verbundenen Achsstummeln
und zwei an dem Traggerüst
befestigten, sich quer zur Laufrichtung des Fördergurts erstreckenden Stegblechen
mit nach oben offenen Aufnahmemulden für die Achsstummel gebildet
ist. Bei der Montage ist es also lediglich erforderlich, das Gehäuse mit
der vorab komplett integrierten Wägezelle über die Achsstummel in die
Aufnahmemulden der Stegbleche von oben einzuhängen.
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Entsprechend
den Merkmalen des Anspruchs 4 sind die L-förmig ausgebildeten Stegbleche
an ein Halteblech geschweißt,
das seinerseits mit dem Traggerüst
lösbar,
insbesondere durch Schrauben verbunden ist. Diese Anbindung der Stegbleche
an das Traggerüst
ermöglicht
eine einfache Höhenverstellung
und damit Anpassung der Aufnahmemulden in optimaler Weise an die
jeweiligen örtlichen
Gegebenheiten.
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Die
Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es
zeigen:
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1 einen schematischen Querschnitt durch
einen Gurtförderer;
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2 die Anordnung der 1 in Explosivdarstellung;
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3 in vergrößerter perspektivischer
Darstellung ein Gehäuse
mit einer Wägezelle
mit raumbeweglicher Aufhängung
und
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4 einen vertikalen Längsschnitt
durch die Darstellung der 3 entlang
der Linie IV-IV in Richtung der Pfeile IVa gesehen.
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Mit 1 ist
in den 1 und 2 das Traggerüst eines
Gurtförderers 2 bezeichnet.
Von diesem Traggerüst 1 sind
nur die Längsträger 3 veranschaulicht. Der
Fördergurt 4 des
Gurtförderers 2 ist
in der 1 lediglich angedeutet.
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Der
Gurtförderer 2 weist
eine Vielzahl von Rollenböcken 5 auf,
die sich jeweils aus muldenförmig
aneinander geschweißten
Winkelprofilen 6, mit den Winkelprofilen 6 verschweißten V-förmigen Halterungen 7,
endseitig der schräggestellten
Winkelprofile 6 angeschweißten Traglaschen 8 sowie
von den V-förmigen Halterungen 7 und
den Traglaschen 8 getragenen Tragrollen 9 zusammensetzen.
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Um
die Fördermenge
des von dem Gurtförderer 2 transportierten
Schüttguts
exakt bestimmen zu können,
ist ein Rollenbock 5 vom Traggerüst 1 des Gurtförderers
gelöst
und zum Bestandteil einer Bandwaage gemacht.
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Diese
Bandwaage umfasst am Traggerüst 1 des
Gurtförderers 2 mittelbar
schwenkbeweglich abgestützte
Wägezellen 10 (1 und 4), die mit den Endabschnitten 11 des
Rollenbocks 5 schwenkbeweglich verbunden sind. Ferner sind
den geneigten Tragrollen 9 Geschwindigkeitsaufnehmer 12 zugeordnet,
die, wie auch die Wägezellen 10, über Kabel 13 mit
einer Auswerteelektronik 14 gekoppelt sind.
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Wie
insbesondere die 3 und 4 im Einzelnen zu erkennen
geben, ist jede Wägezelle 10 in
einem Gehäuse 15 mittels
einer Scheibe 16, eines Seegerings 17 und eines
O-Rings 18 lagefixiert. In der Wägezelle 10 befindet
sich ein stirnseitig konvex gestalteter Stößel 19.
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Dieser
Stößel 19 wird
von der unteren Stirnseite 20 eines Druckkolbens 21 kontaktiert,
der in dem Gehäuse 15 begrenzt
längsverschieblich
und um eine vertikale Achse 36 drehbar gelagert ist. Zu diesem
Zweck befindet sich zwischen dem Druckkolben 21 und dem
Gehäuse 15 eine
Lagerbuchse 22. Am oberen Ende des Gehäuses 15 ist ein Abstreifring 23 vorgesehen.
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Das
untere Ende des Druckkolbens 21 ist mit einem Radialkragen 24 versehen,
der eine Auszugssicherung nach oben bewirkt.
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Der über das
Gehäuse 15 nach
oben vorstehende Längenabschnitt 25 des
Druckkolbens 21 ist mit einer Querbohrung 26 versehen.
In diese Querbohrung 26 ist ein Tragbolzen 27 eingesetzt.
Dieser Tragbolzen 27 erstreckt sich um 90° versetzt
zu zwei bolzenartigen Achsstummeln 28, welche mit dem Gehäuse 15 fest
verbunden sind.
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Die
Achsstummel 28 liegen in zwei Aufnahmemulden 29 (siehe
auch 1 und 2), die an L-förmigen Stegblechen 30 ausgebildet
sind, welche mit einem Halteblech 31 verschweißt sind,
das mit einen Längsträger 3 des
Traggerüsts 1 so
verschraubt ist, dass Höhen-
und Querverstellungen möglich
sind.
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Die
Tragbolzen 27 werden in Bohrungen eines vertikal abgeknickten
Schenkels 32 der Traglaschen 8 und in Haltestege 33 eingesetzt,
die in die Winkelprofile 6 des Rollenbocks 5 eingeschweißt sind.
Die axiale Fixierung erfolgt mit Hilfe von Splinten 34.
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Die
Geschwindigkeitsaufnehmer 12 in Form von Namur-Gebern sind
an den Innenseiten der V-förmigen
Halterungen 7 befestigt und wirken mit den entsprechend
gestalteten Stirnseiten 35 der Tragrollen 9 zusammen.
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- 1
- Traggerüst v. 2
- 2
- Gurtförderer
- 3
- Längsträger v. 1
- 4
- Fördergurt
- 5
- Rollenbock
- 6
- Winkelprofile
- 7
- Halterungen
- 8
- Traglaschen
- 9
- Tragrollen
- 10
- Wägezellen
- 11
- Endabschnitte
v. 5
- 12
- Geschwindigkeitsaufnehmer
- 13
- Kabel
- 14
- Auswerteelektronik
- 15
- Gehäuse
- 16
- Scheibe
- 17
- Seegerring
- 18
- O-Ring
- 19
- Stößel
- 20
- Stirnseite
v. 21
- 21
- Druckkolben
- 22
- Lagerbuchse
- 23
- Abstreifring
- 24
- Radialkragen
an 21
- 25
- Längenabschnitt
v. 21
- 26
- Querbohrung
in 25
- 27
- Tragbolzen
- 28
- Achsstummel
- 29
- Aufnahmemulden
- 30
- Stegbleche
- 31
- Haltebleche
- 32
- Schenkel
v. 8
- 33
- Haltestege
- 34
- Splinte
- 35
- Stirnseiten
v. 9
- 36
- vertikale
Achse v. 21