DE2601430C3

DE2601430C3 - Vorrichtung zur Überwachung eines Förderbandes

Info

Publication number: DE2601430C3
Application number: DE2601430A
Authority: DE
Inventors: Donald Fredrick Beddell; Derek Hall
Original assignee: FMC Corp
Current assignee: FMC Corp
Priority date: 1975-06-30
Filing date: 1976-01-16
Publication date: 1980-10-23
Also published as: GB1520321A; FR2316157B1; CA1045225A; JPS525163A; US3956632A; FR2316157A1; DE2601430A1; DE2601430B2; JPS5347591B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Überwachung eines Förderbandes nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs I und wie sie beispielsweise aus der DE-AS 12 25 550 bekannt ist.

Die bekannte Vorrichtung zeigt einen Rahmen, an dem Rollen zur Abtastung von Förderbandrissen schwenkbar angebracht sind. Der Rahmen seinerseits ist in Querrichtung durch Führungsrollen verschiebbar, die die seitlichen Ränder des Förderbandes abtasten. Die Führung des Rahmens quer zum Förderband erfolgt mit Hilfe eines Parallelogrammgestänges mit zwei gezogenen Lenkern. Diese Führungskonstruktion ist spielanfällig und nicht geeignet, den Rahmen exakt in einer quer zum Förderband verlaufenden Bahn und in ständig gleichbleibender senkrechter Orientierung zu führen.

Aufgabe der Erfindung ist es dagegen, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art für eine Förderbandabtastung mit Fotodetektoren zu schaffen, bei der eine ständig gleichbleibende, exakt senkrechte Ausrichtung mit dem Förderband we^pentlich ist und bei der daher der Rahmen exakt in einer quer zum Förderband verlaufenden Bahn und mit ständig gleichbleibender senkrechter Orientierung geführt ist.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Bevorzugte und zweckmäßige Ausführungsformen der Erfindung gehen aus den Ansprüchen 2 und 3 hervor.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren dargestellt und wird in der folgenden Beschreibung näher erläutert. Von den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Förderer, der mit einer erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung versehen ist;
"> F ι g. 2 einen Schnitt entlang der Linie 2-2 in F i g. 1;

Fig.3 eine isometrische Darstellung eine^r der seitlichen Anordnungen der erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung, wobei Teile des Förderbandes und der Rahmenkonstruktion zur Verdeutlichung

lu fortgebrochen sind.

Im vorliegenden Zusammenhang beziehen sich Angaben wie »längs« und »quer« auf die Laufrichtung des Förderbandes.

In Fig. 1 ist das obere Trum des Förderbandes U in einer etwa waagerechten Lage gezeigt. Das obere. Trum des Förderbandes wird von unten durch eine Stützanordnung 12 abgestützt, die aus einer Metallplatte besteht, die dazu dient, das Band in einer etwa ebenen Lage zu halten. Ein Paar Lichtquellen 15 ist oberhalb des

>o oberen Trums des Förderbandes angeordnet, und ein Paar Fotodetektoren 17 befindet sich unterhalb dieser Ebene. Das Licht von den beiden Lichtquellen verläuft durch eine lineare Reihe von in Abständen liegenden öffnungen 19 (Fig. 3) in dem Förderband. Durch die

r> entsprechenden Fotodetektoren 17 wird kein Licht aufgenommen, wenn nicht eine der öffnungen direkt unterhalb der Lichtquelle in der Sichtlinie zwischen der Lichtquelle und dem Fotodetektor liegt.

Die Überwachungsvorrichtung für die Längsposition

j<> des Förderbandes umfaßt eine Positions-Fühlereinrichtung an jeder Seitenkante des Bandes. Jede Fühlereinrichtung weist einen Stift 25 auf, der in einer senkrechten Position durch jeweils einen Haltering 27 an seinem Ende gehalten wird, wobei das obere Ende

i*i des Stiftes an einem segmentförmigen Rahmenteil 30 und das untere Ende des Stiftes an einer kurzen Trägerplatte 30a festgelegt ist. Eine zylindrische Rolle 29 ist frei drehbar auf jedem der Stifte 25 angeordnet und in ihrer Position in Bezug auf den Stift durch

4(i zusätzliche Halteringe 32 festgelegt. Jede Rolle ist im Mittelbereich mit einer Nut 29a versehen, die konische Seitenflächen aufweist, und die Seitenränder des Förderbandes 11 werden gem. F i g. 1 durch diese Nuten aufgenommen, wobei ein seitlicher Abstand zwischen

4*> den Rändern des Bandes und den Rollen von etwa 1,5 mm besteht. Es ist davon auszugehen, daß das sich in Längsrichtung bewegende Band mit der einen oder anderen Rolle während eines längeren Betriebes in Berührung kommt, da es die Tendenz aufweist, sich in

vi Querrichtung zu bewegen. Das Rahmenteil 30 gemäß Fig. 1 erstreckt sich quer über den Förderer und hält die Lichtquellen 15 oberhalb der Seitenränder des Bandes. Jede der Trägerplatten 30a stützt einen der Fotodetektoren 17 in einer Position direkt unterhalb der

T) entsprechenden Lichtquelle ab. Diese oberen und unteren Trägerglieder werden durch ein Paar Arme 28 vor und hinter den Rollen 29 weiter versteift und zusammengehalten.

Die Stützanordnung 12 (Fig. I) ist mit großen

ho öffnungen 33 an jeder Seite versehen, die die Positions-Fühlereinrichtungen aufnehmen und eine beträchtliche Querbewegung der Rollen 29 in Bezug auf die Stützanordnung, die ein Teil der feststehenden Rahmenkonstruktion des Förderers darstellt, gestatten.

ι Oberhalb des Förderbandes ist das Rahmenteil 30 über zwei Lagerböcke 34 mit einem Paar von im Abstand liegenden, zylindrischen Kugelbuchsen 35 verbunden, die gleitend auf einer quergerichteten Achse 37

angeordnet sind, die durch senkrechte Seitenwände 31 getragen wird, die an der Stützanordnung 12 befestigt sind. Oberhalb der Achse 37 und parallel zu dieser ist eine Führungsstange 39 mit rechtwinkligem Querschnitt angeordnet, die durch die senkrechten Seitenwände 31 abgestützt wird. Auf der Oberseite jeaes Lagerbocks 34 ist jeweils ein Paar Stützrollen 41 angeordnet Diese Rollen liegen angrenzend an und in Berührung mit der rechtwinkligen Führungsstange 39, wobei jeweils eine Rolle eine der Seiten der Stange 39 berührt, wie in F i g. 3 gezeigt ist. Jede der Stützrollen 41 ist durch eine koaxiale Achse 40 mit dem zugehörigen Lagerbock 34 verbunden, so daß die Rollen die Gieitbewegung führen und die Orientierung der Kugelbuchse 35 auf der Achse 37 steuern. Eine Haube 43 umgibt die gesamte Positions-Überwachungsvorrichtung und bildet ein Gehäuse für diese.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet wie folgt. Gem. F i g. 3 läuft eine lineare Reihe von in Abständen liegenden Öffnungen 19 auf einer Seite des Förderbandes 11 zwischen der zugehörigen Lichtquelle 15 und dem Fotodetektor 17 hindurch, so daß intermittierend die Sichtlinie zwischen dem Fotodetektor der Lichtquelle unterbrochen wird. Während sich das Förderband in Längsrichtung vorwärtsbewegt, gestatten die öffnungen daher intermittierend einen Lichtdurchgang von der Lichtquelle 15 zu dem Fotodetektor 17, so daß eine Folge von Impulssignalen durch den Fotodetektor erzeugt wird. Jeweils zwei aufeinanderfolgende Impulse entsprechen der Bewegung des Förderbandes in Längsrichtung um einen vorgegebenen Betrag, beispielsweise 15 cm. Während sich das Förderband 11 vorwärtsbewegt, entwickelt es jedoch zugleich die Tendenz, sich in Querrichtung zu verschieben, wenn auch nur um geringe Beträge. Diese Wanderung in Querrichtung würde ohne Ausgleich zur Folge haben, daß sich die lineare Reihe von Öffnungen 19 insoweit in Querrichtung verschiebt, als sie die Sichtlinie zwischen der Lichtquelle 15 und dem Fotodetektor 17 nicht mehr freigibt, so daß ein Lichtsignalimpuls ausfallen kann. Die erfindungsgemäße Vorrichtung dagegen gestattet es, daß der Fotodetektor der Querbewegung des Förderbandes folgt, so daß die lineare Reihe der Öffnungen stets die Sichtiinie zwischen der Lichtquelle und dem Fotodetektor unterbricht

Die Rollen 29, die dazu dienen, die seitliche Bewegung ί des Förderbandes abzufühlen, bewirken zugleich eine Reduzierung des Verschleißes oder eine anderweite Zerstörung der Bandränder. Wenn sich das Band seitlich bewegt, berühren seine Ränder die Rollen an der jeweiligen Seite, so daß eine quergerichtete Kraft auf

κι die Rolle und den zugeordneten Stift 25 ausgeübt wird, die über das Rahmenteil 30 auf die beiden Lagerböcke 34 übertragen wird. Daraufhin gleiten die zugeordneten Kugelbuchsen 35 in Querrichtung entlang der Achse 37 in Richtung der Bewegung des Bandes und etwa über

ι > dieselbe Strecke wie das Band. Nur wenn das Band nicht seitlich bewegt wird, wird keiner der Rollen an den Rändern des Bandes eine Querkraft erteilt. In diesem Falle liegen die Ränder des Bandes zwischen den Rollen in sehr dichtem Abstand von beiden Rollen 29.

.»(ι Es ist möglich, eine Lichtquelle 15 und einen Fotodetektor 17 nur an einem Rand des Förderbandes, oder alternativ gem. der Darstellung an beiden Rändern des Förderbandes anzuordnen. Wenn die Lichtquelle 15 und der Fotodetektor 17 an beiden Rändern des Bandes

r> vorgesehen sind, kann die Lage der linearen Reihe der öffnungen an den Rändern versetzt sein, so daß eine genauere Bestimmung der Längsposition des Bandes ermöglicht wird. Beispielsweise kann eine Reihe von öffnungen in Längspositionen von 15; 20; 45; 60 cm an

«ι einem Rand und die andere Reihe der Öffnungen in Längspositionen von 7,5; 22,5; 37,5; 52,5 cm angeordnet sein. Bei dieser Anordnung empfängt einer der Fotodetektoren 17 jeweils einen Lichtimpuls, wenn sich das Band in Längsrichtung um 7,5 cm bewegt, so daß

π eine feinere Bestimmung der Längsposition des Bandes möglich ist.

Es ist auch denkbar, statt der linearen Reihe von in Abständen liegenden öffnungen 19 wie im Ausführungsbeispiel, eine entsprechende Reihe von Punkten

4(i aus lichtreflektierendem Material auf der Seite des Förderbandes vorzusehen, auf der sich die Lichtquelle befindet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Überwachung eines Förderbandes, mit einem quer zu dem Förderband angeordneten Rahmen, einem Paar in Querrichtung ausgerichteten Führungsrollen an beider. Seiten des Förderbandes, die drehbar auf senkrechten, an dem Rahmen befestigten Stiften angeordnet sind und einer Aufhängung für den Rahmen, die eine quer zum Förderband gerichtete Bewegung des Rahmens bei Verschiebung der Führungsrollen durch die seitlichen Ränder des Förderbandes gestattet, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängung eine quer zum Förderband gerichtete Achse (37) oberhalb des Rahmens (30, 28,3OaJl auf der der Rahmen in im Abstand liegenden Buchsen (35) seitlich verschiebbar gelagert ist, und eine parallel dazu angeordnete Führungsstange (39) umfaßt, mit der der Rahmen gleitend in Eingriff steht und daß an dem Rahmen eine optische Abtasteinrichtung (15, 17) befestigt ist, der auf dem Förderband eine Reihe von in Abständen liegenden, optisch abtastbaren Bereichen (19) zugeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optisch abtastbaren Bereiche (19) durch Öffnungen in dem Förderband gebildet sind, und daß die optische Abtasteinrichtung eine Lichtquelle (15) und einen Fotodetektor (17) umfaßt, die auf entgegengesetzten Seiten des Förderbandes senkrecht zu dem Förderband ausgerichtet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (30, 28, 3OaJ mit um senkrechte Achsen (40) drehbare Stützrollen (41) auf beiden Seiten der Führungsstange (39) abgestützt ist.