DE19911642B4

DE19911642B4 - Verfahren zur fortlaufenden Messung des Verschleißes aller Tragrollen in Gurtförderern

Info

Publication number: DE19911642B4
Application number: DE1999111642
Authority: DE
Inventors: Lutz-Bodo Dipl.-Ing. Lehmann; Werner Dr.-Ing. Daus; Günter Prof. Dr.-Ing. Eckardt; Lutz Dr.-Ing. Petermann
Original assignee: LAUSITZER BRAUNKOHLE AG; LAUSITZER BRAUNKOHLE AG (LAUBAG)
Current assignee: LAUSITZER BRAUNKOHLE AG; LAUSITZER BRAUNKOHLE AG (LAUBAG)
Priority date: 1999-03-16
Filing date: 1999-03-16
Publication date: 2006-08-31
Anticipated expiration: 2019-03-17
Also published as: DE19911642A1

Abstract

Verfahren zur Messung des Verschleißes von Tragrollen in Gurtförderern, dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberfläche oder im Inneren eines Fördergurtes (1) Schubspannungsmeßgeber für Mittelrollen (2) und Wegmeßgeber (4) angeordnet sind und aus den Meßwerten der Schubspannungsmeßgeber für Mittelrollen (2) und der Wegmeßgeber (4) beim Lauf des leeren oder belasteten Fördergurtes über die Tragrollen (5) die Umfangskraft F_U dieser Tragrollen berechnet, registriert, vorverarbeitet, zwischengespeichert und bei Vorbeilauf an der Abfrageeinheit ausgelesen wird.

Description

Durch Tragrollenschaden ausgefallene, z. B. festgefahrene Tragrollen können an langen Gurtförderern kostenintensive Folgeschäden verursachen. Nach dem Stand der Technik werden solche Tragrollen beim Begehen der Bandstraße aufgrund ihrer Geräusch- oder Temperaturentwicklung diagnostiziert. Diese Methode ist sehr aufwendig und unzuverlässig.

In der OS 28 03 143 wird eine Schaltungsanordnung beschrieben, die an den Wälzlagern aller Tragrollen, die mit dieser Schaltungsanordnung ausgerüstet sind, die Temperatur überwacht. Steigt durch Verschleiß die Lagertemperatur bis auf einen gefährlichen Wert an, wird die Anlage stillgesetzt. Die Anwendung der Schaltungsanordnung setzt den Einbau von Meßfühlern in den Lagern der Tragollen voraus, so daß sich eine Vielzahl von Meßstellen auf der Länge des Förderweges ergibt. Die gesamte Schaltungsanordnung ist entsprechend aufwändig und das Ansprechen einer Meßstelle durch ein heißes Lager oder eine Fehlmeldung bedingt normalerweise einen Stillstand der ganzen Förderanlage.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zu schaffen, welches durch fortlaufende Messungen die Änderungen des Verschleißes von Tragrollen überwacht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß an der Oberfläche oder im Inneren des Fördergurtes Schubspannungsmeßgeber und Wegmeßgeber angeordnet werden und aus den Meßwerten der beiden Meßgeber beim Lauf des Fördergurtes über eine Tragrolle die Umfangskraft oder der Laufwiderstand dieser Tragrolle berechnet und registriert wird.

An einem Beispiel soll das Verfahren erläutert werden.
Es zeigen:
1: die Draufsicht auf einen Gurtfördererabschnitt mit Anordnung der Meßgeber und
2: die Anordnung der Schubspannungs- und Wegmeßgeber.
1 zeigt die Anordnung der Schubspannungsmeßgeber 2 und 3 im Fördergurt 1 relativ zu den Tragrollen 5 einer dreiteiligen Tragrollenstation.
In der Nähe der Schubspannungsmeßgeber 2 und 3 wird ein Wegmeßgeber 4 angeordnet. Gemäß 2 sind die Schubspannungsmeßgeber 2 und 3 dicht unter der Oberfläche der Laufseite des Fördergurtes 1 angeordnet. Infolge ihres Laufwiderstandes aus Lager- und Dichtungsreibung überträgt die Tragrolle 5 in der Berührungsfläche mit dem Fördergurt 1 eine Umfangskraft F_U. Diese Umfangskraft erzeugt in der Gummideckplatte der Laufseite eine Schubspannung, die der Umfangskraft direkt proportional ist. Wird diese Schubspannung vom Meßgeber 2 gemessen, so läßt sich daraus bei Kenntnis des Proportionalitätsfaktors die Umfangskraft F_U direkt berechnen. Diese Umfangskraft beträgt bei einer nicht geschädigten Tragrolle z. B. 2 N, bei Schädigung des Wälzlagers wächst dieser Wert immer auf ein Vielfaches, im Extremfall bei blockiertem Lager z. B. auf 100 N.
Der Betrag der gemessenen Umfangskraft F_U kann somit als Maß für die Schädigung des Tragrollenlagers angesehen werden. Damit auch diejenigen Tragrollen eine Umfangskraft übertragen, die infolge von Einbaufehlern keine Berührung mit dem leeren Gurt hatten, ist es zweckmäßig, eine Einzellast 5 auf dem Fördertrum des Gurtförderers zu verfahren. Mit der Eichung über eine Einzellast ist im Folgebetrieb bei Einsatz eines Volumen- und Dichtescanners oder einer Bandwaage und damit Kenntnis des über dem Transponder befindlichen aktuellen Fördergutgewichtes jederzeit bei Bedarf der Zustand der Tragrollen abfragbar.
Die Diagnose von Tragrollen mit verminderter Restlebensdauer kann dann nach folgendem Verfahren erfolgen.
Bei Fahrt einer Einzellast 5 auf dem Fördertrum werden die Meßwerte im Zusammenwirken mit dem Meßgeber 4 der jeweiligen Tragrolle zugeordnet und in einem Mikrochip gespeichert. Werden diese Meßwerte dann gelesen und einem Rechner zugeführt, so kann nach entsprechender Eichung der Meßgeber jeder Tragrolle ein Schädigungszustand zugeordnet und ausgedruckt werden. Meist interessiert nur die Kenntnis derjenigen Tragrollen, die umgehend ausgetauscht werden müssen. In diesem Falle empfiehlt sich die Anwendung des Verfahrens in festzulegenden zeitlichen Abständen unter den gegebenen Betriebsbedingungen mit dem jeweiligen Beladungszustand, d. h. ohne eine separate Einzellast 6 zu verfahren. Es werden dann diejenigen Tragrollen diagnostiziert, die z. B. wegen 3fach oder n-fach erhöhtem Laufwiderstand ausgetauscht werden müssen. Die Meßwerte aus der Überwachung können einer Auswertung in der Form unterzogen werden, daß sowohl eine Historie der Entwicklung des Laufwiderstandes jeder Tragrolle als auch Melde- und Warnwerte als Information eines Handlungsbedarfes zur Instandsetzung erzeugt werden.
Der Hauptvorteil des Verfahrens liegt darin, daß für den größten Anteil des Instandhaltungsaufwandes für Bandstraßen, d. h. für den Tragrollenaustausch eine zustandsorientierte Instandhaltung ermöglicht wird.

1: Fördergurt
2: Schubspannungsmeßgeber für Mittelrolle
3: Schubspannungsmeßgeber für Außenrolle
4: Wegmeßgeber
5: Tragrolle
6: Einzellast

Claims

Verfahren zur Messung des Verschleißes von Tragrollen in Gurtförderern, dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberfläche oder im Inneren eines Fördergurtes (1) Schubspannungsmeßgeber für Mittelrollen (2) und Wegmeßgeber (4) angeordnet sind und aus den Meßwerten der Schubspannungsmeßgeber für Mittelrollen (2) und der Wegmeßgeber (4) beim Lauf des leeren oder belasteten Fördergurtes über die Tragrollen (5) die Umfangskraft F_U dieser Tragrollen berechnet, registriert, vorverarbeitet, zwischengespeichert und bei Vorbeilauf an der Abfrageeinheit ausgelesen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der seitlichen Tragrollen einer mehrteiligen Tragrollenstation Schubspannungsmeßgeber für Außenrollen (3) angeordnet werden.
Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Eichung über eine Einzellast (6) im Folgebetrieb bei Einsatz eines Volumen- und Dichtescanners oder einer Bandwaage und damit mit der Kenntnis des über dem Transponder befindlichen aktuellen Fördergewichtes jederzeit bei Bedarf der Zustand der Tragrollen abfragbar wird.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwerte einer Auswertung in der Form unterzogen werden, daß sowohl eine Historie der Entwicklung des Laufwiderstandes jeder Tragrolle als auch Melde- und Warnwerte als Information eines Handlungsbedarfes zur Instandsetzung erzeugt werden können.