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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum definierten Einstellen der funktionell notwendigen Seilspannung des Seils von Seilförderern zum Transport von Schüttgütern während des normalen Betriebes der Einrichtung ohne Unterbrechung der Förderfunktion.
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Seilförderer sind stetig arbeitende Fördereinrichtungen für Schüttgüter, insbesondere pulverartiger und granularer Beschaffenheit für horizontalen, vertikalen oder schrägen Transport. Sie arbeiten nach einem aeromechanische Förderprinzip.
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Seilförderer sind stetig arbeitende Fördereinrichtungen für schüttgutartige Stoffe. Sie ähneln im Aufbau einem Zugmittelgetriebe und gehören zur Gruppe der Stauscheibenförderer. Ein endlos umlaufendes Seil mit in regelmäßigen Abständen darauf befestigten Stauscheiben läuft um meist zwei Umlenkscheiben, wobei mindestens eine Umlenkscheibe als Antrieb wirkt. Seilförderer mit mehr als zwei Umlenkscheiben sind möglich. Das Seil mit den Stauscheiben läuft im hin- und rückführenden Trum jeweils in einem Rohr wobei ein definierter Spalt zwischen den bewegten Stauscheiben und der Rohrinnenwand besteht, der zur Ausbildung einer aerodynamischen Wirbelschicht zur Unterstützung der Förderwirkung sowie zur Verschleißminimierung dient.
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An den Umlenkstellen des Seiles befinden sich Bereiche für die Zugabe des zu transportierenden Schüttgutes, an der Eingabeseite, sowie für die Entleerung des Schüttgutes, an der Ausgabeseite. Das Seil mit den darauf befestigten Stauscheiben taucht an der Eingabeseite in das in einem Zwischenbehälter vorgehaltene Schüttgut ein und schiebt eine Teilmenge im Teilvolumen zwischen zwei aufeinander folgende Stauscheiben in Förderrichtung. Unmittelbar an der Eingabeseite schließt sich das Förderrohr an, so dass die Teilmenge des Fördergutes bis zum Ende des Förderrohres an der Ausgabeseite mitgenommen wird. Dort fällt es gravitatorisch aus dem Bereich des Seilförderers heraus und geht in einen zweiten Zwischenbehälter oder an den Bestimmungsort z. B. Silo, Befüllanlage oder Futtertrog.
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Die bestimmungsgemäße sichere und dauerhafte Funktion eines Seilförderers erfordert die Einhaltung definierter Maschineneinstellungen. Ein wesentlicher Maschinenparameter ist die Einhaltung der Seilspannung in einem bestimmten Toleranzbereich der Kraft. Eine zu hohe Seilspannung führt zu erhöhtem Verschleiß und vorzeitigem Seilriss aufgrund der Seildehnung und der damit veränderten Geometrie (Teilung) der Stauscheiben. Eine zu geringe Seilspannung führt zum unzulässigen Durchhang der Seiltrums und damit zum erhöhten Verschleiß sowie zur Störung des aeromechnischen Förderprinzips.
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Aufgrund von normalen Verschleiß und Materialdehnung ist die Seilspannung zyklisch im Rahmen der Wartung zu prüfen und erforderlichenfalls auf den notwendigen Wert einzustellen.
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Die zyklische Prüfung und Einstellung der richtigen Seilspannung stellt sich problematisch dar. Die gegenwärtigen technischen Lösungen erlauben lediglich eine Prüfung und Einstellung im Stillstand der Förderanlage. Dabei wird eine kraftschlüssige Verbindung zwischen einer Umlenkscheibe und den Förderrohren gelöst, um den Achsabstand zwischen den Umlenkscheiben so zu verändern, dass die Seilspannung im zulässigen Wertebereich liegt. Da die Förderanlage beim Lösen der Klemmverbindung Stabilität und Steifigkeit verliert und keine definierten Achsabstände einhält, sind derartige Einstellungen nur im Stillstand möglich und erlaubt. Die Nachteile dieser Lösungen nach dem Stand der Technik bestehen also vor allem im Zeitbedarf für die Einstellung der richtigen Seilspannung. Durch die notwendige Stilllegung der Fördermaschine sind alle vor- und nachgelagerten Verarbeitungsprozesse ebenfalls anzuhalten. Entsprechend reduziert wird die nutz- und gewinnbringende Prozesszeit. Die Einstellung der Seilspannung selbst erfolgt aufgrund von Erfahrungswerten und mit visueller Kontrolle.
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Die Beseitigung der vorab beschriebenen Nachteile des Standes der Technik besteht darin, eine technische Spanneinrichtung zu schaffen, die eine definierte Einstellung der Seilspannung auch während des normalen Förderprozesses ermöglicht, ohne dass die Fördereinrichtung stillzusetzen ist. Die zu schaffende technische Lösung muss einerseits eine hinreichend steife Verbindung zwischen den Förderrohren und der Baugruppe mit der längsbeweglichen Umlenkscheibe herstellen und andererseits während der Nachstellung der Seilspannungen lediglich eine in Spannrichtung lineare Bewegung gestatten, die eine gezielte Veränderung des Achsabstandes zur Einstellung der Seilspannung zulässt und alle betriebsmäßig wirkenden Kräfte ohne nachteilige Wirkung auf das Fördersystem sicher aufnimmt. Sie muss weiterhin den Anforderungen des Arbeitsschutzes genügen.
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Diese Anforderungen werden durch die erfindungsgemäße Spann- und Fixiereinrichtung zur Einstellung der Seilspannung in Seilförderern erfüllt.
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Die erfinderische Lösung soll an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden, sie ist in den nachfolgenden Bildern dargestellt.
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Bild 1: Ansicht eines Lösungsbeispiels für die Spann- und Fixiereinrichtung zur Einstellung der Seilspannung in Seilförderern
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Bild 2: Vorderansicht des Lösungsbeispiels
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Bild 3: Schnittdarstellung des Lösungsbeispiels
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In einer einfachen Ausgestaltung der Erfindung wird die Spannvorrichtung folgendermaßen beschrieben.
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Innerhalb des Förderrohres läuft ein Förderseil (7) mit darauf in regelmäßigen Abständen befestigten Schubscheiben (8) in der festgelegten Stofftransportrichtung (6). Auf dem Rohrsegment zur Seite des Förderrohres (1) ist ein rechtsgängiges Gewinde. Auf dem Rohrsegment zur Seite der Umlenkscheibe (5) ist ein gleichgroßes linksgängiges Gewinde. Beide Rohrabschnitte werden mit einer Spannmutter (3) mit einem rechts- und linksgängigen Gewinde auf der jeweils zutreffenden Seite verbunden. Beim Drehen dieser Spannmutter bewegen sich beide Rohrsegmente definiert aufeinander zu oder weg. Zur Sicherung der Abstandseinstellung befinden sich auf jedem Rohrsegment Kontermuttern mit dem jeweils erforderlichen rechtsgängigen (2) und linksgängigen (4) Gewinde. Für die Übertragung der Drehmomente zur Einstellung des Achsabstandes sowie der Anzugsmomente besitzen die Bauteile formschlüssige Flächen z. B. Nuten für standardisierte Werkzeuge.
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Das Prinzip der feinfühligen Längeneinstellung von zwei zueinander temporär verstellbaren Teilen ist von Seilspannschlössern bekannt. Mit den beiden rechts- und linksgängigen Verstellgewinden ist eine Relativbewegung der Rohrsegmente zueinander in definierter und feinfühliger Weise und damit eine Einstellung des Achsabstandes und der Seilspannung möglich. Die Verstellgewinde besitzen eine hohe Steifigkeit, so dass alle betriebsmäßig entstehenden Kräfte auch während der Einstellung sicher aufgenommen werden. Für die Einstellung sind aufgrund des Übersetzungsverhältnisses von Umfang zu Linearbewegung der Gewinde nur geringe Verstellkräfte aufzubringen. Eine Rückwirkung aus den betriebsmäßigen statischen und dynamischen Kräften aus der Seilspannung und den Lagerkräften ist wegen der Selbsthemmung der Gewinde ausgeschlossen.
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Der Stand der Technik ist unter Verwendung nachfolgend aufgeführter Nichtpatentliteratur und Schutzrechte untersucht worden.
- [1] DIN 15201-1:1994-04. Stetigförderer; Benennungen.
- [2] Martin, H. u. a.: Materialflusstechnik: Konstruktion und Berechnung von Transport-, Umschlag- und Lagermitteln. s. l.: Friedr. Vieweg Sohn Verlag, 2004 (8. Auflage).
- [3] Tilke, Ch.: Methodische Entwicklung von Stetigförderern am Beispiel eines neuen Fördergerätes für Agrarrohstoffe. Dissertation, eingereicht am 17.09.2012.
- [4] Berger, K.: Stetigförderer, Eine terminologische Untersuchung im Deutschen und Französischen. Masterarbeit, 19.06.2014.
- [5] Schrage, R.: Verfahren zum Einstellen der Spannung der Förderkette eines Rohrkettenförderers. DE 4341727C2
- [6] Wijk, L.: Fördervorrichtung für Schüttgüter. DE69608005T2
- [7] Jones, R.: Antriebseinrichtung für Seilförderer. DE2702215A1
- [8] Spanneinrichtung für ein Transportkettenband und Brecherdurchlaufförderer hiermit. DE20 2005 005 918U1
- [9] Schrage, F.: Förderer, insbesondere Rohrkettenförderer mit einer Spanneinrichtung für das Förderelement. DE10117720C2
- [10] Schrage, R.: Kettenspanneinrichtung für einen Rohrkettenförderer. DE4424119C2 1994.
- [11] Erfinder nicht genannt: Cable conveyor system/Seilförderer-System. EP5942A1
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Rohrsegment mit Rechtsgewinde
- 2
- Kontermutter mit Rechtsgewinde
- 3
- Spannmutter mit Rechts- und Linksgewinde
- 4
- Kontermutter mit Linksgewinde
- 5
- Rohrsegment mit Linksgewinde
- 6
- Stofftransportrichtung
- 7
- Förderseil
- 8
- Schubscheibe
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4341727 C2 [0017]
- DE 69608005 T2 [0017]
- DE 2702215 A1 [0017]
- DE 202005005918 U1 [0017]
- DE 10117720 C2 [0017]
- DE 4424119 C2 [0017]
- EP 5942 A1 [0017]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- DIN 15201-1:1994-04. Stetigförderer; Benennungen [0017]
- Martin, H. u. a.: Materialflusstechnik: Konstruktion und Berechnung von Transport-, Umschlag- und Lagermitteln. s. l.: Friedr. Vieweg Sohn Verlag, 2004 (8. Auflage [0017]
- Tilke, Ch.: Methodische Entwicklung von Stetigförderern am Beispiel eines neuen Fördergerätes für Agrarrohstoffe. Dissertation, eingereicht am 17.09.2012 [0017]
- Berger, K.: Stetigförderer, Eine terminologische Untersuchung im Deutschen und Französischen. Masterarbeit, 19.06.2014 [0017]
