-
Titel : Universal Längsschlitz- und Schicheflaufwächter für Gurtförderer.
-
Kurzbezeichnung : Universalbandwächter Kurzauszug : Für die Überwachung
von Förderern insbesonders von Gummigurtförderern auf Längsschlitzen und Schieflauf
wird d Band an einer oder mehreren Stellen auf Veränderung der äußeren Bandbreite
abgetastet. Hierbei werden geringe Veränderungen der Bandbreite von einem nachgeschalteten
Auswertegerät sofort erfaßt und über einen entsprechenden Schaltverstärker kann
eine Alarmmeldung oder eine direkte Abschaltung des Bandantriebes ausgelöst werden.
-
Die Veränderung der Bandbreite kann durch Auseinanderdrücken der
äußeren Bandseiten bei Eindrigen eines Gegenstandes in das Band an besonders gefährdeten
Stellen erfolgen. Diese gefährdeten Stellen sind Bandauf- oder Bandübergaben.
-
Ferner kann bei bereits in Längsrichtung aufgeschlitzten kurzen Bandteilen
das Zusammenlaufen der beiden äußeren Bandseiten erfaßt werden und somit größerer
Schaden vermieden werden.
-
Bei Verlaufen des Bandes nach rechts oder links in bestimmten einstellbaren
Grenzen spricht die Einrichtung nicht an.
-
Verläuft das Band jedoch über diese eingesteilten Grenzen hinaus
nach rechts oder links, spricht die Sinrichtung wie bereits erläutert an und wirkt
somit gleichzeitig als Schieflaufwächter.
-
Für die Überwachung ganzer Bandabschnitte können mehrere Abtasteinrichtungen
auf ein Auswertegerät arbeiten.
-
Aufbau und Wirkungsweise : Die Erfindung betrifft eine Einrichtung
zur genauen Überwachung der Bandbreite durch Seitenabtastung. Bei Auftreten einer
Breitendifferenz wird sofort eine Alarmmeldung oder eine Abschaltung
des
zugehörigen @@dlantriebes ausgerest. Bei Verlaufen des Bandes in bestimmten, einstellbaren
Grenzen ohne Ver@@@ Bandbreite spricht das Gerat nicht @@@ Wer@@ die @@ doch überschritten,
erfolgt ebenfalls eine Meldung oder @@@ sung.
-
Für die Seitenüberwachung werden Geber verwendet, welche @@@ Rollenhebel
ein Seitenveränderung auf Potentiometer oder so tige Drehgeber übertagen. Die Rollenhebel
werden durch Feder Kraft an die Bundseiten gedrückt und machen so jede Bewegung
des Bandes mit. Elektrisch werden jeweils die sich gegenüberliegenden Drehgeber
zu einer Brücke zusammengeschaltet. Bei Auftreten einer Breitendifferenz welche
gleichbedeutend mit einer Winkeldifferenz ist, tritt nun im Brückenzweig eine Spannung
auf, deren Höhe proportional dieser Winkeldifferenz ist. Diese Spannung wird auf
einen Schaltverstärker gegeben, der bei Erreichen seiner Ansprechspannung den Alarm
oder die Abschal tung auslöst. Um die Größe der zulässigen Breitendifferenz einstellen
zu können, wird vor den Eingang des Schaltverstärkers ein Potentiometer als Spannungsteiler
geschaltet.
-
Begrenzt man nun die Bewegungen der Rollenhebel zur Innenseite des
bandes, so tritt bei Verlaufen des Gurtes über diese einstellbare Begrenzung hinaus
ebenfalls eine Winkieldifferenz <uf, die ebenfalls eine Brückenspannung zur folge
hat, durch die der Schaltverstärker angeregt wird.
-
Durch die vorgehend beschriebene Einrichtung kann jeder Gurtförderer
auf Längsschlitzen und Schieflauf überwacht werden, ohne daß dieser Gurt besonders
vorbereitet wird.
-
Bekannte überwachungseinrichtungen mit dem gleichen Ziel erfordern:
1. Eine entsprechende Vorbereitung des Gummigurtes durch Einvulkanisieren von Leiterschleifen
auf die gesamte Länge des Gurtes.
-
2. Aufwendige und empfindliche Hochfrequenzgeräte für dit; Überwachung
der Bandschleifen.
-
Durch die ständige Bewegung des Gurtes kommt es bei den einvul@@ nisierten
Bandschleifen leicht zu Brüchen, wodurch die Funktion der ganzen Überwchungseinrichtung
infrage gestellt wird.
-
Die neue Längsschlitz- und Schieflaufüberwachung vermeidet diese Nachteile
der bekannten Einrichtungen, darüberhinaus können durch Anbringung mehrerer Abtastgeräte
in bestimmten Astanden ganze bandabschnitte ohne großes Aufwand sicher überwacht
werden.
-
Durch die Einfachheit der verwendeten Bauteile und der leicht zu überschrauenden
Wirkungsweise werden die Ersatzteilhaltungs- und Instandsetzungskosten weniger aufwendig
als bei den bisher bekannten Einrichtungen. Ferner kann die Anlage auch von Nichtfachleuten
auf ihre Funktionstüchtigkeit überprüft werden.
-
Bei entsprechender Konstruktion und Dimensierung der Bauteile kann
die Anlage auch schlagweitergeschützt (Sch)d, explosionsgeschützt (Ex)d oder eingesicher
(Sch)i, (Ex)i ausgeführt werden.
-
Zur näheren Erläuterung der neuen Einrichtung wird auf die Zeichnung
verwiesen, in der ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt ist.
-
In diesem Ausführungsbeispiel wird gezeigt, wie durch die Längsschlitz-
und Schieflaufüberwachung ein ganzer Bandabschnitt mittels vier Abtasteinrichtungen
überwacht wird.
-
Die in diesem Ausführungsbeispiel gezeigten vier Abstasteinrichtungen
(5a-5b) bis (8a-8b) werden vom Netztransformator (1.) mit Kl'echselspannung gespeist
(starke Verbindungsleitungen). Die beiden Drehgeber jeder Abtasteinrichtung (z.
B. 5a. u. 5b.) sind elektrisch zu einer Brücke zusammengeschaltet. Die Brückenspannung
wird über die Dioden (9.) gleichgerichtet und auf eine Überwachungsschleife (gestr.Verbindungsleitungen)
gegeben.
-
Dadurch, daß für die Speisung der Brückenschaltungen Wechselspannung
verwendet wird, ist die Richtung der Brückenspannung unabhängig von der Stellung
der Potentiometer.
-
Die Spannung der Überwchungsschleife wird auf das Eingangspotentiometer
(4.) gegeben. Mit diesem Potentiometer kann der Ansprechpunkt für die Breitenveränderung
des Bandes eingestellt werden. (S. Berechnungsbeispiel am Ende dieses Abschnittes)
vom Eingangspotentiometer (4.) wird die Spannung auf den Schaltverstärker (,.) gegeben.
-
Wird die Ansprechspannung am Eingang des Schaltverstärkers (3.) erreicht,
so schaltet dieser über ein eingebautes Relais eine Alarmmeldung ein oder direkt
den Bandantrieb ab.
-
Durch die im Ausführungsbeispiel gezeigten vier Abtasteinrichtungen,
die eine Überwchungsgruppe bilden, sind gleichzeitig vier mögliche Zustände dargestellt.
-
1. Zustand, Abtasteinrichtung 5a. und 5b.
-
Die beiden Drehgeber befinden sich in der Normalstellung, die Spannung
im Brückenzweig hat den Wert 0 , der Schaltverstärker (3.) wird also nicht erregt.
-
2. Zustand Abtasteinrichtung 6a und 6b.
-
Die beiden Drehgeber sind durch das Band (10.) nach rechte ausgelenkt,
da aber keine Winkeldifferenz auftritt, bleibt die Brückenspannung auf dem Wert
0. Würde das Band noch weiter nach rechts laufen, so läuft der Rollenhebel des Drehgebers
(6a.) gegen den Anschlag (11.) während der Rollenhebel des Drehgebers (6b.) weiter
vom Band (10.) nach rechts ausgelenkt wird. Dadurch tritt eine Winkeldifferenz und
somit eine Brückenspannung auf, die bei erreichen des Ansprechwertes des Schaltverstärkers
(3.) eine Alarmmeldung oder Abschaltung auslöst.
-
3. Zustand, Abtasteinrichtung 7a. und 7b.
-
Das durch einen Gegenstand aufgeschlitzte Band läuft nach einer gewissen
Strecke übereinander. dadurch wird der Seitenabsand des beschädigten Bandteiles
kleiner. Die Rollenhebel der beiden Drehbeger bewegen sich nach innen. Durch die
auftretende Winkeldifferenz entsteht eine Brückenspannung, die in der bekannten
Form zum Auslösen des Schaltverstärkers (3.) führt.
-
4. Zustand, Abtasteinrichtung 8a. und 8b.
-
Das durch einen Gegenstand aufgeschlitzte Band läuft nach außen.
-
Dadurch wird der Seitenabstand größer, die Rollenhebel der beiden
Drehgeber werden nach außen bewegt, wodurch genau wie beim Zustand 3. der Schaltverstärker
ausgelöst wird.
-
Berechnungsbeispiel :
Aus der Beziehung sin α =A/l läßt sich die nebenst. Kurve Uw=f(#) darstellen.
-
Für das Beispiel sollen folgende Werte angenommen werden: 1.) Die
Speisespannung für die Abtastgeräte sei Uw= 30 V 2.) Die Länge der Rollenhebel an
den Abtasteinrichtungen sei l = 200mm 3.) Die Ansprechspannung des Verstärkers (3.)
sei Ua = 0,5 V 4.) Das Eingangspotentiometer (4.) steht auf höhchste Empfind= lichkeit,
d. h. Ua = #U 5.) Der Drehwinkel der Drehgeber in den Abtasteinrichtungen sei gleich
dem Drehwinkel der Rollenhebel αmax. = 90° Aus diesen Werten kann die max.
Empfindlichkeit für die Seiten= veränderung A ermittelt werden.
-
Die Ansprech- Winkeldifferenz αa : αmax..Ua 90 .0,5 trw
30 sinαa= 0,0262 #A= sinαa.l = 0,0262. 200mm = 5,22mm 8 Patentansprüche
1 Figur