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Überwachungseinrichtung für Gummiförderbänder Die aus Gummi od. dgl.
und Gewebe- oder Seileinlagen bestehenden Förderbänder werden im Betrieb häufig
dadurch beschädigt, daß metallische Gegenstände oder auch spitze Steine an der Aufgabestelle
eingeklemmt werden und die Förderbänder in Längsrichtung aufschlitzen. Meist wird
der Fehler erst bemerkt, wenn das Band bereits eine größere Strecke, z. B. bis zur
nächsten Übergabe- oder Abwurfstelle, durchlaufen hat, also bereits ein großer Schaden
entstanden ist. Besonders bei den in neuerer Zeit in Braunkohlengruben verwendeten
langen Stahlseilbändern ohne sonstige zugfeste Einlagen kann eine derartige Beschädigung
zu erheblichen Betriebsstörungen und umfangreichen Reparaturen führen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, beim Auftreten des beschriebenen
Fehlers möglichst schnell die Anlage stillzusetzen und damit ein Aufreißen des Bandes
auf längerer Strecke zu vermeiden.
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Es sind bereits Förderbänder aus Gummi od. dgl. bekanntgeworden,
die als Steuerstromträger dienen und hierzu leitfähige Einlagen aufweisen, durch
die ein auf den Antrieb wirkender elektrischer tlberwachungskreis geschaltet wird.
In diesen Fällen wird die leitfähige Einlage von außen mit einem Sender magnetisch
gekoppelt. Die Einlage erregt dann einen am entfernten Ende mit ihr gekoppelten
hub er wachungskreis. Damit läßt sich aber die vorerwähnte Aufgabe nicht lösen.
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Nach der Erfindung ist zwar auch das Förderband mit elektrisch leitfähigen
Einlagen versehen, die mit Wächterelementen gekoppelt sind, jedoch in besonderer,
das Auftrennen erfassender Art, indem das Band mit zwei leitfähigen Deckschichten
versehen ist, die über ortsfeste Kontakte an einen im Normalfall offenen Steuerstromkreis
angeschlossen sind.
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Diese Ausführung bietet einen Schutz beim Eindringen eines metallenen
Gegenstandes, der beide leitfähigen Deckschichten miteinander verbindet und damit
den Steuerstromkreis schließt.
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Das Band kann aber auch mit Abstand aufeinanderfolgende Quereinlagen
enthalten, die über ortsfeste, den Einlagen ab stand überbrückende Kontakte an einen
im Normalfall geschlossenen Steuerstromkreis angeschlossen sind. Diese Ausführung
bietet einen Schutz beim Eindringen eines nicht leitfähigen Gegenstandes, z. B.
eines spitzen Steines, der Quereinlagen durchtrennt und damit den Steuerstromkreis
öffnet. Das bisher im Ruhestromkreis gehaltene Relais fällt ab, wodurch wieder in
bekannter Weise die Bandanlage stillgesetzt wird.
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Schließlich kann man auch erreichen, daß sowohl die Kontaktgabe zwischen
zwei leitfähigen Schichten als auch die Auftrennung einer leitfähigen Einlage auf
je eine Überwachungseinrichtung wirken. Zu diesem Zweck wird außer den leitfähigen
Einlagen mit Abstand hiervon in Eindringrichtung noch eine leitfähige Schicht vorgesehen.
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In der Zeichnung sind fünf Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 ein Band mit zwei leitfähigen Deckschichten, Fig. 2 und 3 ein Band
mit U-förmigen Einlagen, Fig.4 ein Band mit abgewandelten U-förmigen Einlagen, Fig.S
und 6 ein Band mit Kondensatorüberbrückung, Fig. 7 ein Band mit U-förmigen Einlagen
und zusätzlicher Leitschicht.
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Nach Fig. 1 ist das Förderband 1 sowohl auf der Tragseite2 wie auf
der Laufseite 3 mit leitfähigem Gummi belegt. Sämtliche Antriebs-, Umlenk- und Tragrollen
4 bis 6 sind mit Gummi 7 belegt, so daß das Band gegen Erde vollkommen isoliert
ist. Zwei blanke, jedoch gegen Erde isolierte Rollen 8, 9 schließen die durch das
Relais 10 und die Stromquelle 11 angedeutete Überwachungseinrichtung an das Band
an. Bei einer Verbindung der Leitgummischichten 2 und 3 durch einen eingedrungenen,
leitfähigen Gegenstand wird der Arbeitsstromkreis geschlossen und damit die Überwachungseinrichtung
zum Ansprechen gebracht. Die Kontaktrollen 8 und 9 werden zweckmäßig in der Nähe
der gefährdeten
Stelle, also meistens der Aufgabestelle, vorgesehen,
damit der Widerstand zwischen Schadens stelle und Kontaktrollen möglichst gering
bleibt.
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Nach Fig. 2 und 3 ist das Förderband mit in Draufsicht U-förmigen,
leitfähigen Einlagen 12 versehen, die isoliert im Band liegen, aber an den Bandkanten
vorstehen, so daß hier die Kontaktrollen 13 angreifen können. Dringt ein Gegenstand
in das Band ein, der einen durch den Bandlauf bedingten Riß verursacht, so wird
der nächstfolgende Querstreifen der Einlage 12 aufgerissen, damit der z. B. galvanische
Überwachungskreis unterbrochen und das Band zum Stillstand gebracht, wenn die Schenkel
14 der unterbrochenen Einlage 12 durch die Kontaktrollen 13 laufen.
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Der Abstand der Kontaktrollen 13 muß größer sein als der Abstand
zwischen den aufeinanderfolgenden U-förmigen Einlagen 12, damit der Stromkreis im
Normalfall dauernd geschlossen bleibt.
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Andererseits soll der Abstand der Kontaktrollen möglichst klein sein,
weil die Überwachungseinrichtung ausgelöst haben muß, bevor die erste Kontaktrolle
nach dem Vorbeigang der aufgerissenen, U-förmigen Einlage auf den Schenkel der nächsten
noch nicht beschädigten, U-förmigen Einlage trifft. Die Auslösezeit des Relais muß
also kürzer sein als die Zeit vom Einlaufen des unterbrochenen Querstreifens in
die Kontaktrollen bis zum Auflaufen der ersten Kontaktrolle auf die nächste noch
unbeschädigte Einlage.
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Es können auch mehrere aufeinanderfolgende, von den Querbalken gebildete
Felder durch je eine besondere Oberwachungseinrichtung erfaßt werden, um ein schnelleres
Abschalten und damit eine Begrenzung der Rißlänge zu bewirken.
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Nach Fig. 4 ist eine Längskante 15 über die ganze Bandlänge hinweg
leitfähig durchgeführt. Sie wird dann zweckmäßig an Erde gelegt.
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Nach Fig. 2 bis 4 ist darauf zu achten, daß die aus dem Band heraustretenden,
nicht geerdeten Teile der leitfähigen Einlagen der in der Überwachungszone liegenden
Felder nicht mit geerdeten Teilen des Traggerüstes, der Tragrollen od. dgl. in Berührung
kommen. Es würde sonst ein Nebenfluß zwischen den beiderseitigen Kanten eines U-förmigen
Teiles entstehen, der die Unterbrechung des Querstreifens im Schadensfall elektrisch
überbrücken würde, so daß die Überwachungseinrichtung nicht anspräche.
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Nach Fig. 5 und 6 ist eine Uberwachungseinrichtung mit kapazitiver
Kopplung vorhanden. Das Band enthält wieder leitfähige Einlagen 12, ähnlich wie
nach Fig. 2, jedoch stehen hier die U-Schenkel 14 an den Bandkanten nicht vor. Der
koppelnde Kondensator wird aus der leitfähigen Einlage 12 in den Randzonen, einem
in Berührung mit der Lauf- oder Tragfläche des Förderbandes stehenden, leitfähigen
Band 16 und aus der dazwischenliegenden isolierenden Deckschicht des Förderbandes
gebildet. Das Band 16 muß isoliert geführt sein und eine so große Berührungslänge
haben, daß es auch in der gezeichneten Überbrückungslage noch so viel Kapazität
aufweist, daß ein ausreichender Ruhestrom aufrechterhalten wird. Andererseits soll
die Berührungslänge möglichst klein sein, weil die Uberwachungseinrichtung ausgelöst
haben muß, bevor ein Teil des Bandes 16 nach dem Vorbeigang der aufgerissenen U-förmigen
Einlage 12 mit dem Schenkel der nächstfolgenden, noch nicht beschädigten, U-förmigen
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lage eine genügend große Kapazität bildet. Eventuell muß die Anlage, um auch
bei kleinen Kapazitäten geringe Widerstände zu erzielen, mit entsprechend hohen
Frequenzen betrieben werden.
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Es sind auch Kombinationen von kapazitiver und galvanischer Kopplung
möglich. So kann bei einer Anordnung nach Fig. 4 die eine Seite unverändert bleiben,
während die andere entsprechend Fig. 5 und 6 kapazitiv mit der geerdeten Überwachungseinrichtung
gekoppelt wird.
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Zur Erhöhung der Leitfähigkeit empfiehlt es sich, die Schenkel mit
Längsleitern in Gestalt von Kupferlitzen, -geflecht oder -gewirk zu versehen, während
die Querstreifen besser hiervon frei bleiben, um die Querelastizität nicht zu vermindern.
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Nach Fig. 7 enthält das Band U-förmige Einlagen 12 und eine weitere
leitfähige Schicht 17, die sich über die gesamte Bandbreite erstreckt und zur Erhöhung
der Längsleitfähigkeit zweckmäßig mit den Stahlseilen 18 verbunden ist. Eine erste
Überwachungseinrichtung 19 ist in Reihe mit den U-förmigen Einlagen 12 geschaltet.
Eine zweite Überwachungseinrichtung 20 ist zwischen die U-förmige Einlage 12 und
die zusätzliche Schicht 17 gelegt.
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Trifft ein durch das Band gedrungener Gegenstand nun auf den ersten
leitfähigen Querstreifen 12, so stellt er eine Verbindung zwischen diesem und der
Schicht 17 her, schließt also, wenn er selbst leitfähig ist, den Kreis der Überwachungseinrichtung
20.
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Im Anschluß daran reißt er den leitfähigen Querstreifen der Einlage
12 auf und unterbricht damit den Kreis der Überwachungseinrichtung 19. Jedes von
beiden führt zum Abschalten.