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Fördereinrichtung Die Erfindung betrifft eine Fördereinrichtung mit
einem umlaufenden Gurtband sowie einer dasselbe tragenden und führenden Grundkonstruktion.
Bekannte Fördereinrichtungen dieser Art sind so ausgebildet, dass das Gurtband über
im allgemeinen an den Endbereichen der Fördereinrichtung befindlichen Trommeln angetrieben
wird, die auch zugleich als Umkehrtrommeln dienen können. Die Grundkonstruktion
ist mit über ihre Länge verteilt angeordneten Tragrollen versehen, die das Gurtband
abstützen und d ihm zugleich eine gemuldete Querschnittsform geben. Ein Nachteil
dieser bekannten Fördereinrichtungen besteht darin, dass die Antriebskräfte in Gestalt
von Zugkräften durch däs Gurtband übertragen werden müssen. Bei den heute üblichen
Längen derartiger Fördereinrichtungen und bei der Grössenordnung der zu transportierenden
Massengüter sind diese Zugkräfte mittlerweile so gross geworden, dass einer weiteren
Steigerung der Förderleistung durch entsprechende grössere Dimensionierung der Gurtbänder
Grenzen gesetzt sind. Ein weiterer Nachteil der bekannten v Fördereinrichtungen
besteht darin, dass sie eine grosse Anzahl bewegbarer Teile aufweisen. Dies gilt
insbesondere in Bezug auf die Tragrollen, die eine ständige und aufwendige1 Wartung
verlangen.
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Es ist weiterhin eine Fördereinrichtung in Gestalt eines sogenannten
Rollrinnen-Förderers bert, der im wesentlichen aus einer Vielzahl von wagenwartigen
Gefässen besteht, die zu einer zugartigen Einheit zusammengefasst und auf Geleisen
verfahrbar sind. Der Antrieb dieses Rollrinnen-Förderers erfolgt über lineare Induktionsmotore.
Diese Fördereinrichtung entbehrt zwangsläufig alle jene Vorteile, die sich bei Verwendung
eines umlaufenden endlosen Fördermittels ergeben. Hinzu kommt, dass aufgrund der
Vielzahl von wagenartigen Gefässen und sich bewegenden Teilen der Verschleiss und
damit auch die Anforderungen an die Wartung entsprechend gross sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde5 eine Fördereinrichtung der
eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, dass das Gurtband von den Antriebskräften
ganz oder doch zumindest sehr weitgehend entlastet wird. Weiterhin wird eine Vereinfachung
des Antriebes derart angestrebt, dass die dafür erforderliche Arbeit verringert
wird. Die Erfindung sieht weiterhin vor, die Gesamtkonstruktion zu vereinfachen
und insbesondere auch den Verschleiss der beweglichen Teile herabzusetzt,ne Zur
Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, dass das Gurtband auf muldenförmigen
formsteifen Stützelementen aufliegt, die entlang der Grundkonstruktion bewegbar
sind, wobei lineare Induktionsmotore vorgesehen sind, von deren beiden Teilen (Primär-
und Sekundärteilen) jeweils eines den Stützelementen und das andere der Grundkonstruktion
zugeordnet sind. Die Erfindung ermöglicht
demnach in einfacher Weise,
die sich aus der Verwendung eines Linearmotors ergebenden Vorteile für ein umlaufendes
Gurtband nutzbar zu machen. Die Antriebskrafte werden von den formsteifen Stützelementen
auf das Gurtband übertragen, ss dase somit in Bezug auf seine Festigkeit und Tragfähigkeit
nur noch im Hinblick auf die von ihm aufzunehmenden Massengüter ausgelegt zu sein
braucht. Dabei sieht die Erfindung auch die Möglichkeit vor, dass die Stützelemente
in gewissen Abständen voneinander angeordnet sind, wobei die Grösse dieser Abstände
sich von der Festigkeit des Gurtbandes, dem Beladezustand, der Beschaffenheit des
zu transportierenden Gutes usw. abhängig ist.
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Gemäss einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist es vorteilhaft,
eine derartige Anordnung von Primr- und Sekundärteilen der tinearmotore zueinander
vorzusehen, dass die aus dem Magnetfeld des Linearmotors resultierenden Kräfte dem
Gewicht der umlaufenden Massen entgegengerichtet sind. D. h. also, dass die bei
einem Linearmotor zwangsläufig zwischen den beiden Teilen dieses Motors auftretenden
Anziehungskräfte dazu benutzt werden können, die umlaufenden Teile der Fördereinrichtung,
im wesentlichen also das Gurtband einschliesslich Beladung und die Stützelemente
in einem Schwebezustand zu halten, in dem sie im wesentlichen berührungslos entlang
der -Grundkonstruktion gleiten. Auf diese Weise ist es im Gegensatz zu den bekannten
Fördereinrichtungen möglich, eine rolende Reibung zwischen den beweglichen Teilen
der Fördereinrichtung und der Grundkonstruktion zu vermeiden oder doch zumindest
dadurch
wesentlich herabzusetzen, dass die vorerwähnten aus dem Magnetfeld resultierenden
Kräfte, die sich aus dem Gewicht des Gurtbands, dessen Beladung und den Stützelementen
ergebenden Kräfte zu einem erheblichen Teil kompensieren, wodurch also die Beanspruchung
der Führungsmittel verringert wird.
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Zur Erzielung der vorstehend beschriebenen Wirkung kann es zweckmässig
sein, die Statoren (Primärteil) der Linearmotore an der Grundkonstruktion und die
Sekundärteile an den Stützelementen anzubringen, wobei die Anordnung vorteilhaft
so getroffen ist, dass die -an der Grundkonstruktion angebrachten Statore sich oberhalb
der an den Tragelementen angeordneten Sekundärteile befindet. Im übrigen können
Permanent- und/oder Elektromagnete an der Grundkonstruktion und/oder an den Stützelementen
derart angeordnet sein, dass sie in Richtung der aus dem Magnetfeld des Linearmotors
resultierenden und etwa quer zur Förderrichtung wirksamen Kräfte wirken und diese
verstärken. Diese Magnete können zusatzlich zu den Linearmotoren z. B. an der Grundkonstruktion
angebracht sein oder an solchen Bereichen der Grundkonstruktion, in denen keine
Linearmotore vorgesehen sind.
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Die unter unmittelbarer Einwirkung des Magnetfeldes stehenden Teile
des Linearmotores, vorzugsweise die Sekundärteile, können mit etwa rippenförmigen,
eine Oberflächenvergrösserung bewirkenden Bereichen versehen bzw. entsprechend ausgebildet
sein, damit eine gute Wärmeabführung gewährleistet ist.
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Die Grundkonstruktion weist vorteilhaft einen etwa T-förmigen Träger
auf, wobei an der Unterseite des Flansches des Trägers die Statoren angebracht sind.
Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, anstelle eines durchgehenden Trägers
eine der Länge der Fördereinrichtung entsprechende Anzahl von in Abständen voneinander
angeordneten Einzelträgern vorzusehen.
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Die Stützelemente sind zweckmässig mit Fortsätzen versehen, die die
Flansche der T-Träger untergreifen und die Sekundärteile der Linearmotore tragen.
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Weiterhin kann die Grundkonstruktxn längsverlaufende, vorzugsweise
als Schienen ausgebildete Führungen aufweisen, wobei die Stützelemente mit entsprechenden
Rollen, Rädern oder dgl. versehen sind. Die Anordnung kann auch umgekehrt getroffen
sein derart, dass die Schienensich an den Stützelementenbefinden. In jedem Fall
ist auf diese Weise eine Vorkehrung dafür getroffen, dass bei stehender Fördereinrichtung,
wenn also die den Schwebezustand bewirkenden Kräfte nicht oder nicht in ausreichendemMasse
vorhanden sind, die bewegbaren Teile der Fördereinrichtung eine Halterung und Führung
finden. Die Stützelemente können zusätzliche Leiteinrichtungen, vorzugsweise in
Gestalt von Rollen, Rädern und dgl. aufweisen, die mit einer als oberer Anschlag
dienenden Fläche der Grundkonstruktion zusammenwirken und die minimale Luftspaltbreite
zwischen Stator und Sekundärteil bestimmen. Diese Leiteinrichtungen verhindern also,dass
sich die bewegbaren
Teile der Fördereinrichtung unter der Einwirkung
der aus den Magnetfeldern resultierenden Kräfte zu weit von der Grundkonsruktion
abheben. Im übrigen können zusätzliche Rollen, Räder oder dgl. für eine seitliche
Führung vorgesehen sein, die von den Stützelementen getragen sind und vorzugsweise
mit dem Stegteil der T-Träger zusammenwirken.
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Gemäss einem weiteren Vorschlag der Ereindung können in Langsrichtung
der Stützelemente an diesen entlanglaufende Bremsflächen vorgesehen sein, die mit
entspsrechenden Bremsflächen an der Grundkonstruktion zusammenwirken. Dabei kann
die Anordnung so getroffen sein, dass die Bremsflächen an derGrundkonstruktion und/oder
der Stützelemente zwischen einer wirksamen und einer unwirksamen Stellung hin- und
herbewegbar sind. Dabei können elektromagnete Mittel für die Betätigung der Bremsen
vorgesehen sein.
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Als besonders zweckmässig hat sich eine Ausgestaltung herausgestellt,
bei welcher die Bremsflächen an der Grundkonstruktion und an den Stützelementen
fest zu beiden Seiten der vertikalen Symmetrieebene der Fördereinrichtungderart
keilförmig angeordnet sind, dass die Bremsflächen nach oben hin einen zunehmenden
Abstand aufweisen. Diese Ausgestaltung löst in besonders einfacher und zweckmässiger
Weise die mit der Bremsung eines langen Gurtbandes auftretenden Probleme in besonders
einfacher Weise. Beim Abschalten der Linearmotore und gegebenenfalls der zusätzlichen
Magnete senken sich die Stützelemente mit dem darauf befindlichen Gurtband selbsttätig
ab, wobei die keilförmigen Bremsflächen beider
Teile, also der
Stützelemente einerseits und der Grundkonstruktion andererseits in Eingriff miteinander
kommen und somit selbsttätig eine Abbremsung bewirken, die zudem den jeweiligen
Beladungszustand berücksichtigt. Dabei kann die Anordnung ohne weiteres so getroffen
sein, dass zusatzlich zu den Bremsflächen oder -schienen die vorerwähnten schienenförmigen
Führungen vorgesehen sind, auf denen die Stützelemente über an ihnen angebrachte
Räder oder dgl. rollen. Diese Führungsschienen können zugleich einen unteren Anschlag
darstellen, der den maximalen Weg begrenzt, um welchen die keilförmigen Bremsflächen
ineinandergreifen können.
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Es war bereits erwähnt worden, dass die muldenförmigen Stützelemente
in Abständen voneinander über die Länge der Fördereinrichtung verteilt angeordnet
sein können. Dabei ist es möglich, die Tragelemente z. B. durch Kuppelstang tin
Längsrichtung gelenkig miteinander zu verbinden, um auf diese Weise Zugkräfte vom
Gurtband völlig fernzuhalten. Dieses Gurtband ist gemäss einem weiteren Vorschlag
der Erfindung lose auf den Stützelementen aufgelegt, so dass die Mitnahme des Gurtbandes
lediglich über Reibungskräfte erfolgt. In diesem Fall besteht ohne Schwierigkeiten
die Möglichkeit, das lose auf den Stützelementen aufliegende Gurtband an bestimmten
Stellen, z. B. an Aufgabe- oder Abwurf- und/oder Umlenkstellen von den Stützelementenabzunehmen
und für sich über bekannte Umlenk- und/oder Abwurftrommeln zu führen. Weiterhin
sieht die Erfindung die Möglichkeit vor, das5
Gurtband einerseits
und muldenförmige Tragelemente andererseits getrennt umlenkbar sind, wobei die Umlenkung
der Tragelemente um eine vertikale Achse erfolgt.
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Bei der Fördereinrichtung gemäss der Erfindung besteht die Möglichkeit,
durch entsprechende Anzahl der bausteinmässig in die Gerüst stösse einzubringenden
Motore wie auch durch die Leistungs-und massige Auslegung derselben/durch besondere
elektrische Regele nrnchtJungen die Hub- und Vortriebskraft entsprechend der Last
zu variieren* Hierbei ist es nicht erforderlich, dass jeder Teilbereich der C^rundkonstruktion
mit linearen Induktionsmotoren versehen ist. Die Erfindung ermöglicht also eine
sehr weitgehende Flexibilität in Bezug auf die Auslegung und den praktischen Betrieb
der Fördereinrichtungen, so dass es beispielsweise möglich ist, beliebig lange Gurtbandförderer
auch grösster Leistung zu betreiben WasentlichO ist hierbei, dass das Gurtband selbst
keinerlei Zugelemente aufzuweisen braucht Seine Herstellung ist also verhaltnismässig
einfach Das Fehlen von Zugkräften gibt auch die IXöglichlfeit, die Fördereinrichtung
gemäss der Erfindung innerhalb bestimmter Grenzen kurvengängig auszugestalten, da
die das Gurtband aufnehmenden und tragenden Stützelemente auch ohne weiteres geeignet
sind den Verlauf des Gurtbandes irgendwelchen Kurven usw. anzupassen.
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Es war bereits erwahnt worden, dass es zweckmässig ist, das Gurtband
lose auf den Stützelementen aufzulegen, um auf diese Weise an den Umkehrstationen
und/oder zur Beladung und/oder zur Entladung das Gurtband leicht von den Stützelementen
abnehmen zu können. Bei der Beladung ist diese Möglichkeit vielleicht weniger bedeutungsvoll;
trotzdem kann es vorteilhaft sein, auch an der Beladestelle Gurtband und Stützelemente
voneinander zu-trennen, und sei es nur, um die bei der Beladung auftretenden Beanspruchungen
von den Stützelementen fernzuhalten.
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Im übrigen liegt es auch ohne weiteres im Rahmen der Erfindung, das
Gurtband fest mit den muldenförmigen Stützelementen zu verbinden, wobei die
Entleerung durch Schrägstellung dieser Stützelemente oder sonstwie in geeigneter
Weise erfolgen könnte.
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In jedem Fall gibt die Erfindung die Möglichkeit, eine Fördereinrichtung
in besonders vorteilhafter Weise für die Förderung in zwei Richtungen zu verwenden,
da im rücklaufenden Trum die Stützelemente auch ohne weiteres so angeordnet sein
können, dass ihre das Gurtband aufnehmende Seite nach oben weist.
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In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung im
Schema dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen verschnitt durch eine
lhlördereinrichtung, Fig. 2 eine der Fig 1 entsprechende Darstellung einer zweiten
Ausführungsform, Fig. 3 eine den Figuren 1 und 2 entsprechende Darstellung einer
dritten Ausführungsform.
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In sämtlichen Figuren ist mit 11 ein Schwellenrost oder eine Basisplatte
der Grundkonstruktion 12 bezeichnet, auf dembzw.
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der ein längsverlaufender T-förmiger Trager 13 angebracht ist, dessen
Steg 14 mit dem Schwellenrost bzw. der Basisplatte 11 verbunden ist und dessen Flansch
15 unterseitig die Statorteile 16 eines linearen Induktionsmotores trägt.
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Der Schwellenrost oder dgl 11 trägt weiterhin zwei seitliche L-förmige
Stützen 17, die parallel zum T-Träger 13 angeordnet sind und oberseitig mit jeweils
einer Laufschiene 18 versehen sind.
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Die vorbeschriebene Grundkonstruktion ist fest auf dem Boden, auf
Stützen oder dgl. verlegt. Auf ihr sind muldenförmige lormsteife Stützelemente 18
in L>ngsrichtung der Fördereinrichtung bewegbar.
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Diese Stützelemente 18, die unrnfttelbar aufeinanderfolgend oder auch
in bestimmten Abstanden voneinander angeordnet sein können, dienen zur Aufnahme
eines Gurtbandes 19, das vorzugsweise aus Gummi oder Material mit ähnlichen Eigenschaften,
gegebenenfalls mit irgendwelchen Einlagen, besteht. Die Stützelemente 18
tagen
dieses Gurtband und geben ihm eine muldenförmige Querschnittsform, die zur Aufnahme
des Fördergutes notwendig oder doch zumindest zweckmässig und auch bei bekannten
Bandförderanlagen üblich ist.
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Die Stütz elemente 18 sind mit zwei Fortsätzen 20 versehen, die ihrerseits
an ihren unteren Enden in nach innen abgewinkelte Arme 21 übergehen. Letztere tragen
die sekundären Reaktionsteile 22 der linearen Induktionsmotore. Zur besseren Wärmeabführung
sind diese sekundären Reaktionsteile 22 mit Rippen 23 versehen.
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Die Arme 21 dienen weiterhin zur Anbringung von Führungsrollen 24,
die federnd befestigt sind und zur seitlichen Führung der Stützelemente und damit
auch des von diesen getragenenGurtbandes 19 dienen.
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Die Fortsätze 20 weisen weiterhin seitliche Ausleger 25 auf, die mit
einem Spurkranz versehene Räder 26 tragen. Diese Räder laufen auf den Schienen 18.
Weiterhin sind die Ausleger 25 aussenseitig mit Bremsflächen 27versehen, denen Bremselemente
28 6 zugeordnet sind, die mittels beidseitig angeordneter Bremsaggregate 29 gegen
die Bremsflächen 27 gepresst werden können und so die lineare Bewegung der Stützelemente
18 abzubremsen.
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Auf dem Schwellenrost bzw. der Basisplatte 11 ist weiterhin eine zuszliche
Schiene 30 angebracht, die als Rückschiene verwendet werden kann. Ferner besteht
die Möglichkeit, die elektrischen
Versorgungsleitungen 31 am Schwellenrost
oder dgl. 11 zu verlegen.
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Die Fortsätze 20 der Stützelemente 18 sind noch mit zusätzlichen Rollen
31 versehen, denen jeweils eine Lauffläche 32 zugeordnet ist. Da die LaufflOche
32, die bei den Ausführungsbeispielen gemäss Fig. 1 und 2 Teil der L-Stützen 17
sind, sich oberhalb der Rollen 31 befinden, bilden syie einen Anschlag, durch den
die obere Endlage der Stützelement 18 festgelegt ist.
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In Fig. 1 der Zeichnung ist die Fördereinrichtung in ihrer Ruhelage
dargestellt. D h. also; dass die Induktionsmotore nicht eingeschaltet sind.
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Das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 hingegen zeigt die Fördereinrichtung
mit eingeschalteten hntriebsmotoren, so dass die Stützelemente 18 bzw. die an ihnen
angebrachten Räder 26 vonden Schienen 18 abgehoben sind Die Stützelemente 18 und
mit ihnen das darauf befindliche Gurtband 19 werden also schwebend entlang der Grundkonstru-ktion
vorbewegt, so dass die Grundkonstruktion von der sich aus der Beladung, dem Gurtband
19 und den Stützelementen 19 samt zugehörigen Teilen ergebenden Belastung frei oder
doch zumindest im wesentlichen frei bleibt. Jibnfalls haben die aus dem Linearmotor
resultierenden magnetiBchen Felder eine Anziehung der Sekundärteile 22 in Richtung
auf die Statorteile 16 zur Folge, wobei das Ausmass dieser anziehung durch die bereits
erwähnten
Rollen 31 begrenzt ist. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2, bei dem jene
Teile, die mit der Ausführungsform gemäss Fig. 1 übereinstimmen, die der Fig. 1
entsprechenden Bezugszeichen tragen, sind zusätzlich noch Magnete 33 an der- Grundkonstruktion
vorgesehen, die die vorerwähnten Anziehungskrafte unterstützen.
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Ein weiterer Unterschied gegenüber der Fig. 1 besteht darin, dass
sowohl die Grundkonstruktion 12 als auch die Stützelementel8 mit in Längsrichtung
verlaufenden feststehenden BremsPlchen 27 und 28 versehen sind, die zu beiden Seiten
des T-Trägers 13 derartig symmetrisch und geneigt angeordnet sind, dass die Bremsflächen
28 der Stützelemente 18 sich auf die Bremsflachen 27 der Grundkonstruktion 12 legen,
wenn die Stützelemente 18 aufgrund einer Verringerung der Anziehungskraft zwischen
den Teilen des Linearmotores sich absenken. Dabei ist das Ausmass der wirksam werdenden
Bremskräfte abhängig vom Ausmass der Absenkung der Stützelemente 18 und von den
aus der Auflast msultierenden Kräften.
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D. h. also, dass bei völligem Unwirksamwerden der Magnetfelder und
damit der daraus resultierenden Kräfte die maximale Bremswirkung erzielt-wird. Die
Räder 26, die im Verlauf der Absenkung auf den Schienen 18 zur Auflage kommen, verhindern
dabei eine derartige Verkeilung der Teile an den Flächen 27 und 28, die ein iederanfahren
erschweren würde.
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Das Auführungsbeispiel gemäss Fig. 3 stimmt in seinem wesentlicllen
Aufbau mit jenem gemäss Fig. 1 und 2 überein, so dass insoweit
für
gleiche Teile auch gleiche Bezugszeichen verwendet worden sind. Der wesentliche
Unterschied gegenüber den bereits besprochenen Ausführungen besteht darin, dass
die Schienen 26a für die Räder 26 unmittelbar auf dem Schwellenrost bzw. der Basisplatte
11 verlegt sind. Das Fehlen der L-Stützen hat weIterhin zur Folge, dass die die
obere Endlage bestimmenden Rollen 31 direkt von den Fortsätzen 20 der Stützelemente
18 und jeweils einer lngsver1aufenden Schiene 34 getragen sind. Diese Schiene ist
den Magneten 33 zugeordnet, die innerhalb des Flansches 15 des T-Trägers 13 angebracht
sind und die aus dem l\-lagne-t;feld der Linearmotore resultierenden Kräfte unterstützen
sollen, die die Stützelemente 18 von den Schienen 26a abheben.