DE2144716B2

DE2144716B2 - Einrichtung zur feststellung von rissen in einem foerderband

Info

Publication number: DE2144716B2
Application number: DE19712144716
Authority: DE
Inventors: Keigo Kobe Hyogo Watanabe Seiichiro Tokio Takeno, (Japan)
Original assignee: Bando Kagaku Co Ltd , Kobe, Hyogo (Japan)
Priority date: 1970-09-07
Filing date: 1971-09-07
Publication date: 1973-06-20
Also published as: CA948734A; DE2144716A1; FR2106351A1; AU3260671A; US3750129A; GB1349546A; AU455679B2; DE2144716C3; FR2106351B1

Description

Förder'\:ndes(l) er-teckt. daß die Abschirmung

ein magnetisiertares Teil (6) ist. das durch magne- 2°

tische "Kräfte an einer Seite des zugehörigen betrifft eine Einrichtung zur Fest-

Masneten sehalten wird, und daß die Detektor- Uie Lnmu^ ^ ^^ Förderband, mit in dem

anlage (SS) sich über die gesarrte Breite des 5!¹¹V"? *°_{d ein}gebetteten Magneten, einer nahe beim

Fürderbandes erstreckt. ™^τα>- , .„,^ordneten, eine Steuerschaltung ^ei-

2. Einrichtung nach Anspruch 1. dadurch ge- ,5 Foiderband angeordncten, ^^ ^ ^ ^^

kennzeichnet, daß die Magnete (5) und die magneii- senden ^U«"V |_uß_eren magnetischen Felde- und

sierbaren Teile (6) quer zum Förderband 11) m Magneten 1^c ^ _ein„_ebetteten Abschirmung für

einer Zick-Zack-Anordnung angeordnet sind, wo- einer im rcr ^_ Macnetfeld des zugehörigen

bei sich die Enden benachbarter Magnete in Quer- jeden Ma.nu _. _Rich"_tUna auf die Detektor-

richtuno des Förderbandes überlappen. 3° Magneten zumin^d"¹ Förderband abschirmt.

3. Einrichtung nach Ansprach 1. dadurch ge- anlage ^. unbe^ ^ _{ort von Erzen>
KohIe}

chtun des Fde pp Förderband abschirmt.

3. Einrichtung nach Ansprach 1. dadurch ge- anlage ^. unbe^ ^ _{ort von Erzen>
KohIe} kennzeichnet, daß die Magnete (J) und die magne- Bu 1Bandioi ^üert _{drineen häufis Bruchstücke} tisierbaren Teile stufenförmig gestaffelt quer zum "^nd _n ^ahnllÜ _{r H} ' Kohlebrocken in die Oberfläche des Förderband (1) angeordnet sind, wobei sich die der Erze oder oer während der TransEnden benachbarter Magnete in Querrichtung 35 Fordertande, «" ^uJ^d ^„^ _{Längsriise in} _ueT

des Förderbandes überlappen. .....·., KSeAe Die auf diese Weise in dem Förder-

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis s. Bandoternacne __jch „ ^. _{dJ£ e} dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoranlage ba,d_er/eugten Lan^ns e ^ ^ (SS) aus zwei in Querrichtung des Forderbandes (1) de, Forderbande, aus Förderband rnöcnebeneinanderliegenden Detektoren (AbL, AbR) 40 nominen ^W1'^d· ^{s0 da}^^a ,^_{n m},_aB. Besonders bei besteht und daß als Anzeigesignal für einen Längs- lichensei.e ^geta^cht *erd

,iß die Differenz der Detektorsignale beider Detek- For e^ndern ni ^e.ner^Lang^ ^ ^^ ^

toren % er» endet wird. °der einucn ^lau ^r^Bter

5. Einrichtung nach Anspruch 4. dadurch ge- Forderbar.de* ⁵^ ^^S die Läneris« festkennzeichnet, daß in Längsrichtung vor jedem 45 \N .ch^t.gkf it so^bald w * /nogi _hah-_{e um die} Detektor (AbL, AbR) ein Hilfsdetektor (AaL. AaR) zustellen und d^en Antr ebsmotor anz . angeordnet ist und daß die Differenz der Detektor- ^hadisuns -^n^ »J* =π,^ _?^ signale nur dann als Anzeigesignal verwendet wird. Eine Einricnt ^n «r fc Ausleceschrift «enn die Signale der beiden Hilfsdetektoren gleich- ^^Sw ^Ä^^ ^{am eine}" ^Ra"^d zeitig erzeugt werden. ⁵° " _F ^'Vhnndes befestist und die Abschirmungen

6. Einrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet des Forderbandes ^testigi u . _d

durch ein UND-Gatter MJVDl) für die Signale ^a'^s.,^HuIf \^UmJ'^^^ das

der beiden Hilfsdetektoren (AaL. AaR), einen vom Hülse ist e.n Seil großer ^"^^elt _d ^an|

Ausgang des UND-Gatters erregten Multivibrator sich im Inneren quer über die Breite de

(5,U). einen Differenzverstärker (DFA) zur Bildung 55 erstreckt und am anderen f^{and des}

Verstärkers durchläßt, und eine Ausgangssteuer- 60 samke.t. Ferner werden Risse in de-Nahe de r Kanae

7 E, Sn₈S Anspruch 5. „ckcnnzcichnc, Fordertand seitlich. Bewegungen

iPeSr^nlr^ MÄ^SS: Multivibrator durchlassen, zwei spulen werden dann von auf dem Forderband er

zeugten Längsrissen beschädigt, und diese Beschädigung der Kurzschlußspulen wird mittels eines berührungsfreien Induktionssystems, das aus einem Magneten und einer Spule besteht, festgestellt. Die Kurzschlußspulen unterliegen jedoch zwangiäung immer wiederkehrenden Biegungen während des Betriebes des Förderbandes und können daher beschädigt werden, bevor die Längsrisse auf dem Förderband auftreten. wi>? dazu führt, daß die Feststellung von Schaden nicht mit der gewünschten Sicherheit erfolgen kann. Ferner führt ein Förderband normalerweise Zickzack- und Schlingbewegungen aus, und die Förderanlage ist häufig im Freien installiert. Daher ist es bei dem induktiven System sehr schwer, den Ort für die induktive Kopplung richtig festzulegen. Die Funktionssicherheit des induktiven System« wird ferner dadurch beeinträchtigt, daß für jede Kurzschlußspule eine zweifache Kopplung — nämlich einerseits mit dem Magneten und andererseits mit der äußeren Spule — erforderlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde. e>re Einrichtung der genannten Art mit eingebetteten Magneten zu schaffen, die einerseits das Förderband nur geringfügig beeinträchtigt und andererseits Längsrisse mit großer Zuverlässigkeit feststellt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder Magnet ein elastischer Gummimagnet ist, der sich einstückig oder aus mehreren Teilen bestehend über die gesamte Breite des Förderbandes erstreckt, daß die Abschirmung ein magnetisierbares Teil ist. das durch magnetische Kräfte an einer Seite des zugehörigen Magneten gehalten wird, und daß die Detektoranlage sich über die gesamte Breite des Förderbandes eistreckt.

Durch die Verwendung von Gummimagneten wird eine intensive Verbindung von Magnet und r-örderband erreicht, ohne daß die Biegsamkeit oder die Festigkeit des Förderbandes wesentlich hecirnächtigt werden. Durch die Erstreckung jedes Magneten, seiner Abschirmung und der Detektoranlage über die ganze Breite des Förderbandes wird eine zuverlässige Anzeige \on Längsrissen an beliebiger Stelle des Förderbandes erreicht, und zwar selbst dann, wenn das Förderband seitliche Bewegungen ausführt. Darüber hinaus bietet die Erstreckung von Magneten, Abschirmungen und Detektoranlage über die gesamte Breite des Förderbandes geeignete Voraussetzungen für die Differenzmessung von Fehlersignalen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Bandförderers nvt einer Einrichtung zur Feststellung von Rissen im Förderband,

F i g. 2 eine Draufsicht auf einen Teil des Bandförderers nach F i g. 1,

F i g. 3 einen Querschnitt durch das Förderband in Fig. 2,

F i g. 4 einen Querschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des Förderbandes,

F i g. 5 eine elektrische Schaltung der Einrichtung, F i g. 6 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der magnetischen Felddicv.ie und dem Anzeigewert bei Gummimagneten wiedergibt,

F i g. 7 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Abstand des Detektors und dem Anzeigewert F i g. S und 9 Draufsichten auf einen Teil von weiteren Ausführungsbeispielen eines Bandförderers mit der Einrichtung,

F i g. 10 eine schematische Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Bandförderers mit der Einrichtung,

Fig. 11 eine Draufsicht auf einen Teil des Bandförderers nach F i g. 10 und

F i g. 12 und 13 Blockschaltbilder von zwei Aus-ίο führungsbeispielen der Detektorschaltung.

In F i g. 1 ist ein Bandförderer mit der Einrichtung schematisch dargestellt. Das Förderband 1 erstreckt sich zwischen L-mlenkrollen 2 und 3 und wird von einem Motor /V/ angetrieben. Erze od. ä. werden über eine Aufgabevorrichtung 4 zugeführt und auf dem Förderband nach rechts transportiert. Innerhalb der Bandschleife sind Detektoranlagen SS an bestimmten Stellen, an denen die größte Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von Rissen besteht, angeordnet. Wenn sich Längsrisse auf dem Förderbar . zeigen, uird das Ausgangssignal der Detektoranlagc 5S von einem Verstärker .4MP -verstärkt und einer Ausgangssteuerschaltung CC zugeführt, die den Motor Λ/ anhält. F i g. 2 zeigt das Förderband 1, bei dem ein Teil des Deckgur.imis entfernt ist. In bestimmten Abständen längs des Förderbandes sind Gummimagnete 5 und magnetisierbar Teile 6, wie z. B. Eisenplättchen, quer zur Richtung des Förderbandes 1 eingebettet. Jeder Gummimagnet 5 hat Nord- bzw. Südpole auf seinen schmalen Längsseiten, wie es der Querschnitt in F 1 g. 3 zeigt. Das Förderband I besteht in diesem Falle aus Gummimaterial. Der Gummimagnet 5 kann auf der Bandoberfläche fest angebracht werden, ohne die Eigenschaften des Förderbandes 1 zu beeinträchtigen. Das magnetisierbare Teil 6 dient dazu, den Gummimagneten 5 magnetisch kurzzuschließen. Das magnetiiierbare Teil 6 wird durch magnetische Anzi?hungskräfte dicht beim Gummimagneten 5 gehalten und ist in seiner Lage durch ein Deckgummi 7 fixiert. Eine Anzahl von Stahlkabeln 8 kann in bestimmten Abständen im Förderband 1 eingebettet sein.

Normalerweise liegt das magnetische Feld des Gummimagneten 5 in dem magnetisierbarer! Teil 6. Nur ein sehr kleiner Anteil des magnetischen Feldes »; gelangt nach draußen, so daß das Ausgangssignal der Detektoranlage S5 \ernachlässigbar klein ist. Wenn ein Längsriß α wie in F i g. 2 erzeugt wird, wird der Gummimagnet 5 zusammen mit dem Kern des Förderbandes eingerissen, wogegen das magnetisierbare Teil 6, z. B. ein Eisenplättchen, lediglich gegenüber uem Gumrnimagneten 5 verschoben wird, ohne eingeschnitten zu werden. Die Verschiebung des magnetiderbaren Teils 6 in in der linken Hälft, von F i g. 3 dargestellt und erfolgt normalerweise so, daß es durch den Deckgummi 7 nach außen bricht. Demzufolge erreicht das magnetische Feld des Gummimagneten 5 die Detektoranlage SS, die ein Detektorsignal erzeugt, das das Auftreten eines Längsrisses anzeigt. Die Detektoranlage S¹S zur Messung der Magnetfelddichte kann aus Induktionsspulen, Magneten, Dioden. Relais oder magnetisch empfindlichen Widerstandselementen bestehe ν Wie F i g. 2 zeigt, kann eine Anzahl von über die ganze Breite des Förderbandes verteilten Detektoren oder ein einziger länglicher Detektor, wie in der linken Hälfte von F i g. 2, als Detektoranlage 55 verwendet werden. Wenn das Ausgangssignal der Detektoranlage groß genug ist, kann es die AusRansssteuerschaltung CC des Motors M

in dem Sinne erregen, daß der Motor angehalten wird.

In F i g. 4 sind der Gummimagnet 5 und das magnetisierbar Teil 6 im Vergleich mit der Lage in F i g. 4 um 90° gedreht angeordnet. Normalerweise wird durch das magnetisierbare Teil 6 ein magnetischer Kurzschluß bewirkt. Wenn die Längsrisse auf dem Förderband auftreten, werden das magnetisierbare Teil 6 und der Gummimagnet 5 voneinander getrennt, was zur Folge hat, daß das Magnetfeld des Gummimagneten die Detektoranlage SS durchdringt.

Ein Ausführungsbeispiel der Schaltung mit der Detekloranlage SS, dem Verstärker AMP und der Ausgangssteuerschaltung CC ist in F i g. 5 dargestellt; dabei wird die Detektoranlage SS von Induktionsspulen gebildet. Der Verstärker AMP besteht aus drei Transistoren öl bis Q 3, acht Widerständen Rl bis RS und vier Kondensatoren Cl bis CA. Eine Spannungsquelle 51 ist über einen Schalter SA mit der Verstärkerschaltung verbunden, deren Ausgang über den Kondensator CA auf eine Gleichrichterschaltung mit Dioden D in Brückenschaltung gegeben wird. Der Gleichrichterausgang wird auf ein Meßrelais ML geführt. Dessen Kontakt wird geschlossen, wenn Längsrisse festgestellt werden. Dadurch wird Spannung von einer Spannungsquelle Bl zur Steuerung auf einen Thyristor SR gegeben, der seinerseits leitend wird. Ein Strom fließt von einer Spannungsquelle 53 zu einem RelaisLi, wodurch ein Schalter Sl von Kontakt α auf Kontakt b umgeschaltet wird. Ein Relais LI wird enterregt, und dessen Schalter Sl öffnet sich und trennt eine Dreiphasen wechselstromquelle AC ab. Dadurch wird der Motor M angehalten, und ein Alarm kann ausgelöst werden, um das Auftreten eines Längsrisses anzuzeigen. S3 ist ein Rückstellschalter, der geöffnet wild, um die Schaltung in ihren Anfangszustand zurückzubringen.

Die Beziehung zwischen der Oberflächenfelddichte

Bf (in Gauß) des Gummimagneten 5 und dem Anzeigestrom / (in μΑ) des Meßrelais ML ist in F i g. 6 dargestellt, wobei die Transportgeschwindigkeit des Bandes 150 m/min beträgt.

Aus F i g. 6 ist zu ersehen, daß der Stromwert 50 μΑ bei einer Oberflächenfelddichte von 100 G und 170 μ Α ίο bei einer Dichte von 200 G beträgt. Wenn der Arbeitspunkt des Meßrelais ML auf über 50 μΑ eingestellt ist, dann reicht ein Gummimagnet 5 mit einer Oberflächenfelddichte von über 100 G aus.

In F i g. 7 ist die Beziehung zwischen dem Anzeigeis strom / des Meßrelais ML und dem Abstand L zwischen dem Förderband 1 und der Detektoranlage SS dargestellt, wobei die Oberflächenfelddichte des Gummimagneten 250 G und die Transportgeschwindigkeit des Förderbandes 150 m/min beträgt, ao Wenn wie oben der Arbeitspunkt des Meßrelais ML auf größer als 50 μΑ eingestellt ist, kann die Detektoranlage SS in einem Abstand L von bis zu 40 mm angeordnet werden, um noch Längsrisse feststellen zu können.

Je höher dis magnetische Oberflächenfelddichte des Gummimagneten 5 ist, desto größer ist der Anzeigewert. Um eine große Oberflächenfelddichte sicherzustellen, ist es erwünscht, daß Mischungsverhältnis von Ferritpulver zu Gummi zu vergrößern bzw. einen großen Anteil für das Ferritpulver voizusehen. Gewichtsverhältnisse A der Mischung aus Gummi und Ferritpulver sind in Tabelle 1 zusammen mit ihren mechanischen und magnetischen Eigenschaften dargestellt.
35

Tabelle

BaO-6 Fe₁₁Oa: Hc 1500 Oe Br 2000G

A

Härte (JIS)

Zugfestigkeit (kg/cm²) ...

Dehnung (%)

Br(G)

Fc(Oe)

1:1	1:2	1.3	1:4	1:5	1:6	1:8	1:10
51	60	68	70	80	85	89	94
140	112	100	82	65	64	61	48
600	550	500	420	350	100	40	25
100	500	800	1000	1120	1200	1400	1800
85	420	660	840	940	1050	1180	1360

1:12 97

1900

1440

In der Tabelle bezeichnet Br die Remanenz in Gauß (G) und Hc die Koerzitivkraft in Oersted (Oe). Bei den Ferritpulvern handelt es sich um Bariumferrit (BaO · 6 Fe₂O₃) mit Hc = 1500 Oe und Br = 2000 G. Wenn eine magnetische Oberflächenfelddichte des Gummimagneten von mehr als 100 G gewünscht ist, sollte das Gewichtsverhältnis A kleiner als 1:1 sein. Wenn das Gewichtsverhäitnis ungefähr 1:12 beträgt, verliert die Mischung ihre Biegsamkeit und bricht leicht Daher ist es erforderlich, das Gewichtsverhältnis A der Mischung auf größer als 1:10 festzusetzen.

Die Beziehung zwischen Dicke und magnetischer Oberflächenfelddichte des Gummimagneten ist in Tabelle 2 dargestellt.

Tabelle 2

Dicke (mm)

Magnetische
Felddichte (G) ..

0,3
75

130

2 200

3 269

4 330

400

Ein Gummimagnet möge z. B. eine Breite ve 10 mm und eine Länge von 100 mm haben, wob sich die Nord- und Südpole auf den schmalen Läng Seiten befinden, sowie ein Gewichtsverhältnis ve 1:8 aufweisen. Wenn die magnetische Oberfläche felddichte mehr als 100 G betragen soll, dann mi der Gummimagnet dicker als ein Millimeter sein. I die Dicke des Deckgummis 7 des Förderbandes

7 8

im allgemeinen 2 bis 6 mm beträgt, soll die Dicke des Förderbandes gleicht, Längsrisse feststellen. Dieses

Gummimagneten in dem Bereich von 1 bis 5 mm liegen, Ausführungsbeispiel zeichnet sich dadurch aus, daß

da die Dicke des Gummimagneten i> so begrenzt sein Längsrisse mit großer Sicherheit festgestellt werden,

muß, daß sich der Gummimagnet 5 unterhalb des ohne daß die Eigenschaften des Förderbandes ver-

E'eckgunmis 7 befindet. Ferner muß die Breite des 5 schlechten werden. Da das magnetisierbare Teil dünn

Gummimagneten in Abhängigkeit vom Radius der ist, ist es unwahrscheinlich, daß es eine fehlerhafte

Umkehrrollen 2 und 3 bestimmt werden. Eine über- Anzeige hervorruft, solange es nicht stark gegenüber

mäßig große Breite ist nicht erwünscht. Die geeignete dem Gummi magneten verschoben wird, obwohl es

Breite liegt bei ungefähr 10 mm. während des Laufens des Förderbandes abgeschnitten

Das magnetisierbare Teil 6 sorgt für die magnetische io werden kann.

Kurzschließung des Gummimagneten 5, und es muß Bei sehr breitem Förderband 1 besteht die Gefahr,

daher so groß sein, daß es beim Kurzschluß nicht daß das magnet.' ierbare Teil 6 zusammen mit dem

gesättigt ist. Es soll so groß sein, daß es die magneti- Gummimagneten 5 zerschnitten wird. Diese Gefahr

sierende Oberfläche des Gummimagneten 5 bedeckt. wird bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 8 ver-

Eine Eisenplatte von ungefähr 0,2 bis 1 mm Dicke 15 mieden. In diesem Fall sind Paare aus Gummiist für diese Aufgabe am besten geeignet Das magneti- magneten 5 und magnetisierbaren Teilen 6 in Zicksierbaie Teil 6 wird so angeordnet, daß es sofort Zack-Anordnung im Förderband eingebettet, wie es gegenüber dem Gummimagneten 5 verschoben wird, in F i g. 8 dargestellt ist. Die Paare aus Gummiwenn ein Längsriß auftritt. Es ist ferner möglich, das magneten 5 und magnetisierbaren Teilen überlappen magnetisierbare Teil 6 aus einer Mischung von Gummi ao sich etwas. Obwohl das Förderband 1 breit ist, wird und einem großen Anteil magnetisierbaren Pulvers das magnetisierbare Teil mit Sicherheit auf Grund herzustellen. Dadurch kann vermieden werden, daß die des Einflusses eines Längsrisses α vom Gummi-Eigenschaften des Förderbandes 1 zu sehr beein- magneten 5 weggezogen.

trächtigt werden. Denn auch dadurch, daß das Ausführliche Versuche haben ergeben, daß Längs-

Förderband im Vergleich mit dem Gummimagneten 5 as risse im Förderband 1 das magnetisierbare Teil 6 mit

andere mechanische Eigenschaften erhält, kann das Sicherheit verschieben, wenn das richtige Verhältnis

Förde' band gegenüber dem Gummimagneten beim zwischen der Haftkraft des magnetisierbaren Teils 6

Auftreten von Längsrissen verschiebbar gemacht am Gummimagneten 5 und der durch Längsrisse ver-

werden, wie im halle der hisenplättchen. ursachten, auf das magnetisierbare leil 6 einwirkenden

Förderbänder, die langer als einige hundert Meter 30 Verschiebekraft eingehalten wird. Die Versuche waren

sind, haben ein oder mehrere Kabel 8 eingebettet. erfolgreich, wenn die Abmessungen Y, X und W so

Dieses Kabel ist an der Verbindungsstelle des Förder- gewählt waren, daß

bandes 1 nicht magnetisch geschlossen, so daß das _< ^-,cy ±_ ,o₅

magnetische Feld des Gummimaimeten 5 über das — '

Stahlkabel 8 an der Verbindungsstelle austreten kann. 35 bei 0,3 < X < 1,5 und W < 20
An dieser Stelle wird von der Detektoranlage 55

jedoch nur eine Signalspannung von ungefähr 1,5 mV erfüllt sind, wobei Y die Länge des magnetisierbaren abgegeben, wogegen die von der Detektoranlage SS Teils in mm, X seine Dicke in mm und W seine Breite beim Gummimagneten abgegebene Signalspannung in mm bedeuten. Die Breite beträgt maximal 20 mm ungefähr 2 mV beträgt, wenn keine Längsrisse vor- 40 und ist 8 mm. Die Begründung für die genannten banden sind bzw. wenn der Gummimagnet 5 durch das Bedingungen wird im folgenden angegeben,
magnetisierbare Teil 6 magnetisch kurzgeschlossen ist. Das Förderband hat unter üblichen Betriebs-Daher wird von dem Verbindungsstück eine fehlerhafte bedingungen einen U-förmigen Querschnitt bzw. Trog-Anzeige nicht ausgelöst. Wenn Längsrisse erzeugt form. Auf Grund dieser Bandform sollte die Dicke X werden, beträgt die Signalspannung ungefähr 40mv, 45 des magnetisierbaren Teils 6 gleich oder kleiner als d. h. ungefähr das Zwanzigfache der ursprünglichen 1,5 mm sein, um zu verhindern, daß das magnetisier-Signalspannung. Daher ist es leicht, das Förderband bare Teil bei wiederholten Biegungen durch den freizuhalten von magnetischen Fremdeinflüssen, die Deckgummi bricht Wenn die Dicke X weniger als 7. B. von Magnetit herrühren könnten. Wenn als 0,3 mm beträgt, könnte das magnetisierbare Teil Detektoranlage SS eine Induktionsspule verwendet 50 brechen, ohne daß es vom Gummimagneten 5 weg- \vird, ist die Signalspannung an der Detektoranlage gezogen wird. Diese Anforderungen führen zu dei groß, solange die Geschwindigkeit des Förderbandes 1 Bedingung 0,3 < X< 1,5. Wenn schließlich das magnegrob ist Daher ist eine Induktionsspule speziell für den tisierbare Teil 6 über eine Umkehrrolle läuft, kann es Betrieb mit hohen Bandgeschwindigkeiten geeignet sich auf der UmkehrroHe nicht leicht biegen, wenn die

Die Signalspannung, die in der Größenordnung von 55 Breite W des magnetisierbaren Teils 6 zu groß ist.

2 mV liegt, wird pulsierend erzeugt, da die Gummi- so daß aus dieser Schwierigkeit eine Beschädigung des

magnete 5 in bestimmten, annähernd gleichen Ab- Förderbandes 1 resultieren könnte. Wenn das magne-

ständen eingebettet sind. Diese Impulse werden auf tisierbare Teil 6 zu breit ist, kann es der Biegung dei

eine geeignete Schaltung nr Überwachung des nor- Förderbandes 1 nicht folgen und schneidet durch da:

malen Betriebes des Förderbandes 1 gegeben. Wenn 60 Förderband. Daher sollte die Breite W des magneti

Längsrisse auftreten, wird die Signalspannung größer. sierbaren Teils weniger als 20 mm betragen.

Sobald die Signalspannung einen vorbestimmten Im folgenden wird ein Versuch zu dem Verhältnis

Wert übersteigt, wird dies als Anzeichen für einen von Dicket und Länge Ydes magnetisierbaren Teils<

Längsriß gewertet beschrieben. Bei diesem Versuch wurde ein Förder

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel kann 65 band mit 40 Stablkabeln im Abstand von 15 mm unc

daher die Detektoranlage m^;t Hilfe eines Gummi- mit eineni Durchmesser von 4,1 mm verwendet Di« magneten, wobei die stoffliche Zusammensetzung des Umkehrrollen hatten einen Durchmesser von 500 mm Gummis des Gummimagneten weitgehend der des und der Abstand zwischen den Umkehrrollen betruj

ίο

5 m. Die Bandgeschwindigkeit betrug 100 m/min. Die Anlage war ein 30⁼-Trogförderer in fünf Einheiten. Ein Schneidwerkzeug von 5 cm Breite und 5 cm Länge wurde absichtlich in das Förderband gedrückt, um das Vcrhalter des G.immimagneten und des magnetisierbaren Teils zu untersuchen. Dieser Versuch führte zu den in Tabelle 3 wiedergegebenen Ergebnissen.

Tabelle 3

X (mm)	Y (mm)	Magnetisierbar« Teil ist
0,3	250	zerschnitten
0,5	250	nicht zerschnitten, verschoben
0,5	360	zerschnitten
1,0	360	nicht zerschnitten, verschoben
1,0	600	zerschnitten
1,5	600	nicht zerschnitten, verschoben
1,5	700	zerschnitten

band 1 übertragen wird, während es über die Detcktoranlage SS läuft, oder wenn ein Störsignal zusätzlich überlagert wird, wird ebenso ein Detektorsignal an der Detektoranlage SS erzeugt, wie wenn sich das äußere magnetische Feld stark verändert hat, wodurch ein fehlerhafter Betrieb hervorgerufen wird. Diese Schwierigkeit kann dadurch vermieden werden, daß eine große Differenz zwischen dem Detektorsignal bei normalem Betrieb und dem beim Auftreten eines ίο Längsrisses vorgesehen wird. Es ist jedoch auch dann nicht möglich, einen Längsriß festzustellen, wenn das Detektorsignal beim Auftreten eines Längsrisses niedriger als das gewünschte Grenzsignal ist, so daß eine genaue Anzeige des Längsrisses nicht erfolgen is kann.

Diese Schwierigkeiten werden bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 9 vermieden. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Detektoranlage SS quer zur Längsrichtung des Förderbandes 1 ausgerichtet. Der ao Gummimagnet 5 und das magnetisierbare Teil 6 auf

Als Resultat ergibt sich, daß das magnetisierbare der Oberseite des Gummimagneten sind kürzer als Teil die Bedingungen Y< 335*+ 185,0,3 < X < 1,5 die Breite BW des Förderbandes 1. Die Gummi- und W < 20 erfüllen muß. Ein magnetisierbares Teil, magnete und die magnetisierbaren Teile sind parallel das diese Bedingungen erfüllt, kann auf Grund seiner zur Querrichtung des Förderbandes und mit Abstand Verschiebung gegenüber dem Gummimagneten zur »5 schräg hintereinander auf einer Linie L angeordnet, die Feststellung von Längsrissen dienen. schräg zur Querrichtung des Förderbandes verläuft.

Bei dem zuletzt beschriebenen Ausführungsbeispiel Die Gummimagnete 5 sind somit in bestimmten Abbefindet sich das magnetisierbare Teil dicht bei dem ständen in Längsrichtung des Förderbandes 1 anmagnetischen Pol des Gummimagneten in der Weise, geordnet. Sie sind ferner so angeordnet, daß ein Ende daß sie teilweise aufeinanderliegen, und Gummi- 3° eines Gummimagneten 5 das Ende des nächsten magnet und magnetisierbares Teil sind quer zum Gummimagneten um eine Länge b in Querrichtung Förderband zickzackförmig angeordnet. Mit dieser des Förderbandes überlappt. Die Länge Y der einAnordnung kann selbst bei breiten Förderbändern zelnen Gummimagneten wird unter Berücksichtigung das Auftreten von Längsrissen leicht festgestellt der Remanenz sowie der Biegsamkeit und Breite des werden. Üblicherweise ist das magnetisierbare Teil 35 Förderbandes 1 bestimmt. Die Länge b kann wahlkürzer als die Breite des Förderbandes und beein- weise unter Berücksichtigung des Abstandes d festträchtigt die Biegsamkeit des Förderbandes nicht.
Eine teilweise Überlappung der Paare aus Gummimagnet und magnetisierbarem Teil ermöglicht es
ferner, an einer beliebigen Stelle des Förderbandes 4o
auftretende Längsrisse festzustellen.

Der Gummimagnet 5 wird durch das magnetisierbare Teil 6 magnetisch kurzgeschlossen. Der Gummimagnet erzeugt jedoch ein geringes magnetisches

Streufeld. Wenn z. B. die Stärke des magnetischen 45 geschoben ist, »10« sein. Das Förderband bewegt sich Streufeldes mit »1« gekennzeichnet wird und die Stärke in Pfeilrichtung, und in der Nähe der Detektoranlage SS des äußeren magnetischen Feldes, das durch Ver- befindet sich jeweils nur ein Gummimagnet 5, so daC Schiebung des magnetisierbaren Teils 6 erzeugt wird, die magnetische Feldstärke während des normaler durch »10« gekennzeichnet wird und der Gummi- Betriebs »1« beträgt und »10« wird, wenn ein Längsril magnet 5 in zehn Hinheiten quer zum Förderband 5o auftritt. Beim Auftreten eines Längsrisses steigt di< eingebettet ist, beträgt die magnetische Feldstärke für magnetische Feldstärke an der Detektoranlage Si eine Detektoranlage SS, die parallel zur Bandbreite
angeordnet ist, während des normalen Betriebes »10«;
dagegen beträgt sie »19«, wenn das magnetisierbare
Teil 6 eines Gummimagneten durch einen Längsriß 55
verschoben ist

Somit wird die Stärke des magnetischen Feldes an
der Detektoranlage SS durch einen Längsriß annähernd verdoppelt. Der Unterschied in der Feldstärke wird dann gemesssen, so daß schließlich ein °o das magnetische Feld des im Förderband 1 ein Längsriß festgestellt wird. Es kann jedoch bisweilen gebetteten Gummimagneten 5 leicht messen kann geschehen, daß die von einem Gummimagneten 5 Die Detektoranlage SS besteht aus Hilisdetektorei herrührende, auf die Detektoranlage SS wirkende AaL und AaR und Detektoren AbL und 4 bR. Zuers magnetische Feldstärke geringer als »10« ist, wenn ein messen die Hilfsdetektoren 4aL und AaR das magne Längsriß auftritt, wodurch die Änderung des gesamten 6₅ tische Feld des im Förderband 1, das sich in Richtun äußeren Feldes verringert und die Anzeige nicht mit des Pfeils bewegt, eingebetteten Gummimagneten f Sicherheit ausgelöst wird. Wenn andererseits ein Diese Detektorsignale werden zusammen mit de größerer Stoß oder eine Schwingung auf das Förder- Signalen der Detektoren AbR und AbL, die danac

gelegt werden, der aber nicht notwendigerweise für alle Gummimagnete gleich ist. Die Linie L kann somit eine Gerade sein.

Bei diesem Ausführungsbeispiel soll die Stärke des magnetischen Feldes von einem Gummimagneten 5 an der Detektoranlage SS bei normalem Betrieb »1 < und dann, wenn das magnetisierbare Teil 6 beim Auftreten eines Längsrisses vom Gummimagneten 5 weg-

daher auf den zehnfachen Wert des Normalwertes an Daher wirken sich andere Einflüsse nicht wesentlicl aus.

F i g. 10 ist eine schematische Seitenansicht eine weiteren Ausführungsbeispiels der Einrichtung, un< F i g. 11 zeigt eine Draufsicht auf einen Teil de gleichen Ausführungsbeispiels. Der Ort der Detektor anlage SS am Förderband 1 ist so gewählt, daß si

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den Fluß aufnehmen, verarbeitet. Nur wenn beide durch eine Verzögerungsschaltung ersetzt werden. Hilfsdetektoren ihre Detektorsignale gleichzeitig er- Anderenfalls kann alternativ eine Impulsbreiten- /.. Jgen, erfolgt eine Auswertung der Detektorsignale. dehnschaltung verwendet werden.
Wenn die Detektoren AbR und AbL identische Detek- Der Differenzverstärker DFA bildet d^;e Differenz torsignale liefern, so wird dies als Normalzustand 5 der Detektorsignale der Detektoren AbL und AbR. gewertet. Wenn eines von beiden im Verhältnis größer Wenn die Ausgangsgröße des Differenzverstärkers ist, wird dies als Hinweis auf einen Längsriß gewertet. und die Ausgangsgröße des monostabilen iMulti-Dies geschieht deshalb, weil ein Detektorsignal auch vibrators SMgleichzeitig vorliegen, liegt ein Ausgangsvom Streufeld eines Gummimagneten erzeugt wird, der signal am UND-Gatter ANDl vor, das die Ausgangsdurch ein magnetisierbares Teil 6 kurzgeschlossen ist. io steuerschaltung CC ansteuert, so daß angezeigt wild, Wenn z. B. das magnetische Streufeld durch »1« ge- daß ein Längsriß aufgetreten ist oder daß der Förderkennzeichnet ist und das magnetische Feld in dem bandantriebsmotor angehalten und ein Alarm aus-FaIl, daß das mcgnetisierbare Teil 6 durch das Auf- gelöst wird.

treten eines Längsrisses verschoben ist, durch »10« F i g. 13 zeigt ein Blockdiagramm einer weiteren gekennzeichnet ist, dann erzeugt der Detektor AbL 15 Detektorschaltung für das zuletzt beschriebene Ausim Normalbetrieb ein Detektorsignal »5«, und der führungsbeispiel. In dieser Figur bezeichnen gleiche andere DetektorAbR erzeugt ebenfalls ein Detektor- Bezugszeichen die gleichen Teile wie in Fig. 12. Bei signal, das dem magnetischen Streufeld »5« entspricht, dieser Detektorschaltung bezeichnet ferner PG einen wenn z.B. zein Einheiten von Gummimagneten 5 Impulsgenerator, IHl, IHl und IH3 Sperr-Gatter, eingebettet sind. In diesem Fall ist die Differenz der 20 MDl und MDl Modulatorschaltungen; LPF ist ein Detektorsignale der Detektoren AbR und AbL Null. Tiefpaß; HPF ist ein Hochpaß; PD ist eine Impuls-Wenn jedoch ein Längsriß auftritt, entspricht das anzeigeschaltung und AMP ist ein Verstärker. Der Detektorsignal z. B. des Detektors AbL dem magne- Impulsgenerator PG erzeugt eine Impulsfolge mit viel tischen Feld »5«, wogegen das andere Detektorsignal größerer Frequenz als die Detektorsignale der Detekdem magnetischen Feld »14« entspricht. Dann beträgt 35 toren und der Hilfsdetektoren. Die Detektorsignale die Differenz der beiden Detektorsignale »9«. Daraus der Detektoren AbL und AbR modulieren in den wird deutlich, daß ein Längsriß mit Sicherheit fest- Modulatorschaltungen MDl und MDl diese Impulsgesteilt werden kann. Wenn ferner das Förderband folgen. Diese Modulationen werden jedoch nicht ausdurch eingebettete Stahlkabel verstärkt ist und diese gelöst, wenn die Sperr-Gatter IHl und IHl ge-Stahlkabel einen hohen Kohlenstoffgehalt haben, kann 30 schlossen sind, d. h. in der Zeit, während der die das Förderband bisweilen teilweise magnetisiert sein, monostabilen Multivibratoren SM, die durch die so daß die Festeilung von Längsrissen aliein aus der Detektorsignale der Hilfsdetektoren AaL und AaR erStärke des magnetischen Feldes zu einer Fehlanzeige regt werden, das Detektorsignal liefern. Die moduführen kann. Bei dem beschriebenen Ausführungs- lierten Detektorsignale der Detektoren AbR und AbL beispiel kann es jedoch nur dann zur Anzeige eines 35 werden je auf den Tiefpaß LPF und den Hochpaß HPF Längsrisses kommen, wenn zuerst in beiden der Hilfs- gegeben. Die Bandbreite des Hochpasses HPF ist auf detektoren AaL und AaR gleichzeitig je ein Detektor- die Impulsfrequenz des Impulsgenerators PG einsignal erzeugt wird. Denn selbst wenn ein nicht gleich- gestellt, so daß das Detektorsignal des Detektors AbR förmiges magnetisches Feld zwischen den Gi"nmi- bzw. AbL durch den Tiefpaß LPF läuft und von dem magneten vorliegt, darf keine fehlerhafte Anzeige 40 Verstärker AMP verstärkt wird. Danach vird die ausgelöst werden. Wenn sich zufällig in dem Förder- Differenz der Detektorsignale der Detektoren in dem band 1 außer den Gummimagneten in der linken und Differenzverstärker DFA gebildet. Diese Differenz der rechten Hälfte des Förderbandes etwas befindet, geht durch das Sperr-Gatter IH3 und steuert die Ausdas ein magnetisches Feld erzeugt, so kann die Anzeige gangssteuerschaltung CC an, wenn am Ausgang der eingeleitet werden. Wenn das linke und das rechte 45 Impulsanzeigeschaltung kein Signal vorliegt. Wenn magnetische Feld gleich sind, wird nicht festgestellt, jedoch die Detektorsignale der Hilfsdetektoren AaR daß ein Längsriß erzeugt worden ist, selbst wenn die und AaL nicht gleichzeitig erzeugt werden, läuft die Anzeige eingeleitet worden ist. Das rechte und das Impulsfolge des Impulsgenerators PG durch den Hochlinke magnetische Feld können jedoch durch ent- paß und wird in der Impulsanzeigeschaltung PD ansprechendes Einbetten der Gummimagnete beim Zu- 50 gezeigt, deren Ausgang das Sperr-Gatter IH3 sperrt, sammenbau des Förderbandes ausgeglichen werden. so daß das Ausgangsssignal des Differenzverstärkers F i g. 12 zeigt ein Blockdiagramm einer Detektor- DFA nicht auf die Ausgangssteuerschaltung CC gelangt, schaltung für die Durchführung der beschriebenen Bei diesem Ausführungsbeispiel der Detektorschaltung Operationen. In der Zeichnung kennzeichnen Aal. dient der in F i g. 13 links von der gestrichelten Linie AaR, AbL und AbR Verstärker; ANDl und ANDl 55 dargestellte Teil zur Aufnahme der Signale, wodurch bezeichnen UND-Gatter; DFA bezeichnet einen zwei Signalstränge erforderlich werden; Fehlanzeigen Differenzverstärker; SM bezeichnet einen mono- auf Grund von Störsignalen werden vermieden,
stabilen Multivibrator und CC bezeichnet die Aus- Bei dem zuletzt beschriebenen Ausführungsbeispiel gangssteuerschaltung. Das UND-Gatter ANDl liefert des Bandförderers ist dafür gesorgt, daß Längsrisse ein Ausgangssignal, wenn die Hilfsdetektoren AaL 60 von den Detektoren nur dann festgestellt werden, und AaR ihr Detektorsignal gleichzeitig erzeugen. wenn ein Detektorsignal von den Hilfsdetektoren AaL Der monostabile Multivibrator SM hält das Aus- und AaR gleichzeitig erzeugt wird. Diese Schaltung gangssignal des UND-Gatters ANDl für die Zeit- erzeugt keine Fehlanzeigen auf Grund der magnedauer, die dem Zeitunterschied zwischen den Detektor- tischen Felder von Verstärkungskabeln. Die Festsignalen der Hilfsdetektoren AaL und AaR einerseits 05 stellung von Längsrissen erfolgt durch die Differenz und den Detektorsignalen der Detektoren 4bL und AbR der Detektorsignale der Detektoren AbR und AbL, andererseits entspricht. Wenn dieser Zeitunterschied wodurch die Anzeigeempfindlichkeit sehr wirkungsvoll genau eingestellt weiden kann, kann der Multivibrator erhöht wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Modulatorsclaltungen (MDl, MDl), die jede einem der beiden Detektorsignale den Ausgang Patentansprüche: de" zugehörigen Sperr-Gatte« aufmodj«ren einen Tiefpaß (LPF) und einen Hochpaß (HPF) fur Modulationssang, einen Differenzverstärker ■ - SdM Modulationssang, einen D

1. Einrichtune zur Feststellung von Rissen in ο ^J _r „rjuür die Tiefpaßaussänge, eine Impulsanze-.ge-

einem Förderband, mit in dem Förderband ein- £\t\m° iPD) für die Hochpaßausgänge, ein

eebetteten Maaneten, einer nahe beim Förderband scnai =_err_^_atter (///3), das den Ausgang des

anseordneten. eine Steuerschaltung speisenden η fferenzverstärkers durchläßt, wenn der Ausgai g

De~tektoranlage zur Messung des von eine... V"¹ _TmDulsanzei_Seschaltung es nicht sperrt, und

Maeneten erzeugten äußeren magnetischen Feldes io oer ^F _<;cTanosst;_uerschaitung (CC), die von dem

und einer im Förderband eingebetteten Ab- ein _s" :_Gatter anaesteuert wird,

schirmung für jeden Magneten, die das Magnetfeld dri.ten sper des zusehörigen Magneten zumindest in Richtung
auf die~Detektoran!age bei unbeschädigtem Förderband abschirmt, dadurch gekennzeich- 15

π e t, daß jeder Magnet (5) ein elastischer Gummi-

maenet is;, der sich einstückig oder aus mehreren

Teilen begehend über die gesamte Breite des