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Kurvenförderer
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Die Erfindung betrifft einen als Kettenkratzförderer mit Mehrfachkettenband
ausgebildeten Kurvenförderer, insbesondere einen Doppelkettenkratzförderer poit
beiderseits der Fördererlängsachse verlaufenden, durch die Mitnehmer verbundenen
Kettenbändern.
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Kettenkratzförderer werden mit Erfolg in Bergbau-Untertagebetrieben,
insbesondere in Gewinnungsbetrieben, ein gesetzt. Es ist hierbei bekannt, der Förderbahn
des Kettenkratzförderers einen kurvenförmigen Verlauf zu geben, indem der Förderer
z.B. um 900 abgewinkelt wird. Beim Einsatz des Kettenkratzförderers als Strebförderer
wird dabei der Förderstrang am Strebende von seinem zum Abbaustoß parallelen Verlauf
in einen hierzu rechtwinkligen, parallel zur Streckenachse gerichteten Vorlauf abgewinkelt.
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Es ist bei solchen Kurvenförderern auch schon bekannt, an der Abwlnklungstollo
der Förderbahn Ullenkrollen
anzuordnen, welche die an dem Kettenband
angeordneten Mitnehmer an der Kurveninnenseite unter Reibungsverminderung führen
und ausrichten sollen. Dabei weisen die Umlenkrollen an ihrem Umfang z.B. Rillen,
Taschen oder Zahnlücken auf, in welche die Mitnehmer im Kurvenbereich mit ihren
inneren Enden einfassen (DT-OS 2 051 384; DT-OS 2 163 479). Die Umlenkrollen werden
entweder als freilaufende, von dem Kettenband mitgenommene Räder verlagert oder
mit einem eigenen Drehantrieb versehen, der sie synchron zur Laufgeschwindigkeit
des Kettenbandes antreibt.
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Schließlich ist es auch bekannt, anstelle der Umkehrrollen aus endlosen
Kettenführungen bestehende Kurvenführungen für die Ausrichtung der Mitnehmer vorzusehen,
wobei an einer endlosen Hilfskette FUhrungsschuhe od. dgl.
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angeordnet sind, welche die innenliegenden Mitnehmerenden im Kurvenbereich
aufnehmen und führen (DT-OS 2 301 348).
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Bei allen vorgenannten Kurvenförderern mit im Kurvenbereich angeordneten
Umlenkrollen oder Führungaketten handelt es sich um Mittelkettenkratzförderer, welche
nur ein einziges, in der Rinnenmitte verlaufendes Kettenband aufweisen.
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Bei Kettenkratzförderern mit mehreren parallelen Kettonbändern, z.B.
bei den herkömmlichen Doppelkettenkratzförderern mit außenlaufenden Kettenbändern
oder bei den bekannten Doppelmittelkettenkratzförderern, bei welohen die beiden
Kettenbänder in geringem Abstand nebeneinander im mittleren Bereich der Förderrinne
verlaufen, bereitet es dagegen erhebliohe Schwierigkeiten, diese Förderer als Kurvenförderer
auszubilden,
da im Kurvenbereich die außermittig verlaufenclen Kettenbänder
zarangsläufig unterschiedliche Kettenwege zurücklegen müssen und es infolgedessen
zu stark unterschiedlichen Kettenbelastungen uncl Kettendehnungen kommt. Bei einem
Doppelkettenkratzförderer mit außenlaufenden Kettenbändern wird das an der Kurveninnenseite
liegende Kettenband unter Bildung einer Hängekette zwischen den Mitnehmern sogar
vollständig entlastet, so daß das auf der Kurvenaußenseite laufende Kettenband praktisch
die volle Kettenzugkraft übernehmen muß. Dies kann zu Kettenbrüchen oder zu Brüchen
der Kettenschlösser sowie zu Beschädigungen der Mitnehmer führen. Ähnliches gilt
für die Doppelmittelkettenkratzförderer, bei welchen die beiden in engem Abstand
nebeneinanderliegenden Kettenbänder stark unterschiedlichen Dehnungen unterworfen
sind.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen als Kurvenförderer ausgebildeten
Kettenkratzförderer mit Mehrfachkettenband, insbesondere einen Doppelmittelkettenkratzförderer
oder einen Doppelkettenkratzförderer mit außenlaufenden Kettenbändern so auszubilden,
daß im Kurvenbereich eine weitgehende Vergleichmäßigung der Kettenzugkräfte zuverlässig
erreicht wird, derart, daß hier beide Kettenbänder belastet sind und damit übermäßige
Belastungen und Dehnungen des außenlaufenden Kettenbandes vermieden werden.
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Diese Aufgabe wird bei einem Kurvenförderer mit Mehrfachkettenband
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an der Kurveninnenseite eine mit Spannorganen
für die Innenkette versehene, die Zugkräfte der Kettenbänder vergleichmäßigende
Spannungsausgleichsrolle drehbar gelagert ist.
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Dadurch, da<3 nunmehr über die Spannungsausgleichsrolle das an
der Kurveninnenseite laufende Kettenband gespalmt wird, läßt sich eine Verteilung
der Kettenzugkräfte auf sämtliche Kettenbänder erreichen. übermäßige Belastungen
und Dehnungen des außenlaufenden Kettenbandes können demgemaß vermieden werden.
Insbesondere bei einem Doppelkettenkratzförderer mit im äußeren Bereich der Förderrinne
verlaufenden Kettenbändern läßt sich erfindungsgemäß die Anordnung so treffen, Aaß
als Spannorgane am Umfang der Spannungsausgleichsrolle angeordnete, in die Zwischenräume
zwischen den Mitnehmern einfassende und dadurch die Innenkette in Richtung auf die
Außenkette auslenkende Nocken od. dgl. vorgesehen werden.
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Durch die Nocken wird demgemäß eine etwaige Hängekette zwischen den
Mitnehmern bzw. den Kratzern aufgehoben und die Kettenabschnitte zwischen den Mitnehmern
im Kurvenbereich gespannt, so daß sämtliche Kettenbänder belastet sind und die Zugkraft
des Kettenantriebes auf beide Kettenbänder übertragen wird. Es empfiehlt sich hierbei,
zwischen den Nocken der Spannungsausgleichsrolle Ausnehmungen oder Taschen od.dgl.
anzuordnen, in welche die Mitnehmer mit ihren innenliegenden freien Enden hineinfassen.
Die Taschen zwischen den Nocken können dabei der Form der in sie einfassenden Mitnehmerenden
angepaßt werden. Mit diesen Maßnahmen läßt sich zugleich im Kurvenbereich eine vorteilhafte
Lagestabilisierung und Führung der Mitnehmer erreichen, wobei sich die Mitnehmer
mit ihren innenliegenden freien Enden auch am Boden der Taschen und/oder an den
Flanken der Nokken abstützen können. Die Nocken werden zweckmäßig nach Art der Zähne
eines Zahnrades ausgebildet, wobei sie mit zum Nockenscheitel gegeneinander konvergierenden
Flanken versehen werden. Hierdurch wird der Eingriff der Nocken in die Zwischenräume
zwischen die Mitnehmer
sowie gegebenenfalls auch die Führung und
Abstützung der Mitnehmer im Kurvenbereich begtinstigt.
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Die am Umfang der Spannungsausgleichsrolle angeordneten Nocken können
ir Scheitelbereich, d.h. im Bereich ihrer freien Enden so ausgebildet oder geformt
sein, daß sie hier die Kettenglieder der als Rundgliederkette ausgebildeten Innenkette
nach Art einer Kettentasche umgreifen und damit ein der Kettengliedform angepaßtes
Kettenauflager bilden. Andererseits läßt sich die Anordnung aber auch so treffen,
daß die Nocken mit ihren freien Enden in die Kettenglieder der Rundgliederkette
einfassen. Es besteht ohne weiteres auch die Möglichkeit, die Taschen zwischen den
Nocken der Form der in sie einfassenden Enden der Mitnehmer bzw. Kratzer anzupassen,
um hier eine großflächige AbstUtzung der Mitnehmer zu erzielen.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung, die mit besondere
Vorteil bei Doppelmittelkettenkratzförderern vorgesehen werden kann, werden die
Spannorgane am Umfang der Spannungsausgleichsrolle so angeordnet, daß die innenliegenden
Enden der Mitnehmer im Kurvenverlauf von den Spannorganen auseinandergedrückt werden
und damit das innenlauf ende Kettenband gedehnt und zugleich das außenlaufende Kettenband
entlastet wird. Für diese Spannorgane werden zweckmäßig taschenförmige Einziehungen
od. dgl. am Umfang der Spannungsauegleicherolle vorgesehen. Es versteht sich, daß
die Teilung der genannten Spannorgane an der Spannungsausgleichsrolle eo festgelegt
wird, daß die vorgenannte Wirkung, d.h. das Auseinanderspreizen der innenliegenden
Enden der benachbarten Mitnehmer unter Dehnung des innenliegenden Kettenbandes und
Entlastung des außenliegenden Kettenbandes
zustande kommt.
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Um die auf das innenlaufende Kettenband wirkenden Spannkräfte einstellen
zu können, können die genannten Spannorgane so angeordnet werden, daß sie sich gegenüber
der Spannungaausgleiohsrolle verstellen lassen, was z.B.
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durch Radialverstellung der Nocken oder durch Änderung der Teilung
der Spannorgane am Umfang der Spannungsausgleichsrolle erreichbar ist. Ferner kann
es zweckmäßig sein, die genannten Nocken oder Spannorgane in radialer Richtung elastisch
verstellbar anzuordnen, derart, daß sie sioh gegen die Rückstellkraft einer Feder
oder eines Druckmittels verstellen können. Hierbei wird vor allem erreicht, daß
in jedem der benachbarten Kettenabschnitte im Kurvenbereich angenähert die gleich.
Kettenspannung vorliegt.
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Falls bei dem Kettenkratzförderer das Fördertrum und das Rücklauftrum,
wie üblich, übereinander angeordnet sind, empfiehlt es sich, an der Kurveninnenseite
zwei Ubereinanderliegende Spannungsausgleichsrollen vorzusehen, von denen die eine
von der Kurveninnenseite in das Obertrum und die andere in das Untertrum einfaßt.
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Die Spa:mungsausgleichsrolle kann ii allgemeinen als frei mitlaufende,
von dem Kettenband mitgenimmene Rolle ausgebildet werden obwohl eie gegebenenfalls
auch mit eine eigenen Antrieb ausgerustet werden kann. Die Bezeichnung "Spznnungsaw
gleichsrollew umfaßt selbstverständlich auch solche Ausführungen, bei welchen die
Rolle nach Art eines Nockenrades, einer drehbaren Nokkenscheibe od.dgl. ausgebildet
ist. Die Drehachse der Spannungsausgleichsrolle liegt an der Kurveninnenseite außerhalb
des eigentlichen Förderquerschnitts, vorzugsweise
im Krtimmungsmittelpunkt
der Förderbahn. ss versteht sich, daß die Förderrinne mit entsprechenden Offnungen
oder renstern versehen ist, durch welche die Spannungsausgleichsrolle mit den Spannorganen
in den Laufbereich der Mitnehmer bzw. des innenliegenden Kettenbandes einfassen
kann.
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Das Erfindungsprinzip läßt sich auch dann verwirklichen, wenn der
Kettenkratzförderer mehr als nur zwei endlose Kettenbänder, z.B. in bekannter Weise
drei Kettenbänder aufweist. In diesem Fall kann mit Hilfe der Spannungsausgleichsrolle
sowohl das an der Kurveninnenseite laufende Kettenband als auch das in der Förderermitte
laufende Kettenband bespannt werden, um eine Belastung sämtlicher drei Kettenbänder
zu erreichen. Die Vergleichmäßigung der Kettenspannkräfte läßt sich auch durch Kombination
der vorgenannten Maßnahmen erreichen, indem das innenlaufende Kettenband einerseits
durch Auslenkung mittels der genannten Nocken od.dgl. und andererseits durch Auseinanderdrücken
der inneren Enden der Mitnehmer gespannt wird.
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In der Zeichnung sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 in Draufsicht einen als Kurvenförderer ausgebildeten
Doppelkettenkratzförderer gemäß der Erfindung; Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie
II-II der Fig. 1; Fig. 3 in größerem Maßstab eine Teil-Draufsicht auf die im Kurvenbereich
des Förderers gemäß den Fig. 1 und 2 angeordnete Spannungsausgleichsvorrichtung;
ig.
4 in der Jarstellung der Fig. 3 ein geändertes Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Der dargestellte Kettenkratzförderer 10 ist als Kurvenförderer ausgebildet;
er weist eine angenähert rechtwinklige Abbiegung seiner l örderbalm bzw. seiner
Förderrinne auf, so daX zwei rechtwinklig zueinander verlaufende Förderabschnitte
15 und 12 gebildet werden.
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Die örderrinne besteht in bekannter Weise aus einzelnen Rinnenschssen,
die zweckmäßig geringfügig gelenkbeweglich zugfest miteinander verbunden sind. Die
trogförmige Förderrinne besteht aus den beiden Rinnenseitenprofilen 13 und einem
dazwischen eingeschweißten Förderboden 14. Oberhalb des Förderbodens 14 befindet
sich das Ober- und Fördertrum, in welchem das Haufwerk Gefördert wird. Die Mitnahme
des Haufwerks erfolgt durch die in der Förderrinne laufenden Mitnehmer bzw.
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Kratzer 11, die an zwei parallelen, endlosen Kettenbändern 16 und
17 befestigt sind. Die beiden Kettenbonder 16 und 17 bestehen, wie üblich, aus Rundgliederketten,
die über an den beiden Enden des Kurvenförderers gelagerte, mit Kettensternen versehene
Kettentrommeln 10 und 19 angetrieben und umgelenkt werden.
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Der Antrieb der Kettentrommel 18 erfolgt durch einen Antriebsmotor
20 über ein Getriebe 21. Der anderen Kettentrommel 19 kann ein entsprechender Antrieb
zugeordnet sein.
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Im bereich der kurvenförmigen Abwinklung S des Förderers ist eine
SDalmungsausgleichsvorrichtung vorgesehen. Diese besteht aus zwei auf einer gemeinsamen
Drehachse 22 frei drehbar angeordneten scheibenförmigen Spannungsausleichsrollen
23, von denen die eine dem Obertrum unc; die andere dem Untertrum des Förderers
zugeordnet
ist. Die Spannungsausgleichsrollen weisen an ihrem Umfang
in gleichmäßigen \IXinkelabstanden zahnartige Nokken 24 mit dazwischenliegenden
Zahnlücken oder Taschen 25 auf. Die Flanken 26 der Nocken 24 sind gegeneinander
geneigt; sie konvergieren zu der Scheitelfläche 27 der Nocken hin.
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Die beiden Spanilungsausgleiclisrollen 23 sind an einer Konsole 28
gelagert, die, wie Fig. 1 zeigt, an der Kurveninnenseite der Abwinklung S angebaut
ist. Die Drehachse 22 fällt mit dem Krümmungsmittelpunkt der Förderbahn zusammen.
Die Hollen durchfassen mit den Nocken 24 seitliche Öffnungen der Förderrinne. Dabei
sind die Nocken 24 so bemessen, daß sie das an der Kurveninnenseite laufende Kettenband
17 im Bereich zwischen den Mitnehmern 11 in Richtung auf die Krümmungsmittelachse
der Förderbahn bzw. in Richtung auf das außenlaufende Kettenband 16 auslenken, wodurch
die Längendifferenz zwischen den Kettenbändern, die in der kurve entsteht, ausgeglichen
und damit eine Spannung des Kettenbandes 17 bei gleichzeitiger Teilentlastung des
außenlaufenden Kettenbandes 16 erreicht wird.
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In Fig. 3 ist die Auslenkung des Kettenbandes 17 im Bereich zwischen
den Mitnehmern 11 deutlich dargestellt.
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Die Punkte C und E bezeichnen die Ansohlagpunkte des Kettenbandes
17 an den aufeinanderfolgenden Mitnehmern 11, während der Punkt D die Ausknickung
des betreffenden Kettenaba¢hnittes duroh die gewölbte Scheitelfläohe der Nocken
24 wiedergibt. Die Länge der abgeknickten Linie C - D - E entspricht dabei der Länge
A - B, d.h.
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dem Abstand der Anschlagstellen des außenlaufenden Kettenbandes 16
zwischen den benachbarten Mitnehmern 11.
In der Zeichnung sind
die Kratzer bzw. Mitnehmer 11 ledlglioh schematisch angedeutet. Es ist erkennbar,
daß die Mitnehmer 11 mit ihren innenliegenden Enden 11' in die Taschen 25 zwischen
den Nocken 24 einfassen, wobei sie sich im Kurvenbereich gegen die Taschenböden
abstützen können. Im allgemeinen weisen die Mitnehmer 11 an ihren freien Enden FUhrungswUlste
od. dgl. auf. Die Taschen 25 können in ihrer Formgebung der Form der Führungswülste
angepaßt sein, um eine Führung, Ausrichtung und Lagestabilisierung der Mitnehmer
im Kurvenbereich zu erreichen.
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Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei welchem die beiden Ketten
16 und 17 in engem Abstand im mittleren Bereich der Förderrinne verlaufen; es handelt
sich hier demgemäß um einen Dopp elmittelk ett enkratz förderer. Ohne Verwendung
der erfindungagemäßen Spannungsausgleichsvorrichtung würde hier die außenlaufende
Kette 16 aufgrund der stark unterschiedlichen Kettenbelastungen im Kurvenbereich
eine wesentlich höhere Kettendehnung erfahren als die innenlaufende Kette 17. Hierbei
würden sich die Mitnehmer 11 beim Durohlaufen des Viertelkreisbogens angenähert
radial zum Mittelpunkt M der kreisbogenförmigen KrUmmung der Förderbahn einstellen,
wie dies in Fig. 4 durch die gestrichelte Position 11 der Mitnehmer angedeutet ist.
Bei dieser radialen Einstellung der Mitnehmer liegen die inneren Mitnehmerenden
111 näher belelnan, der als die äußeren Mitnehmerenden, so daß die zwischen den
aufeinanderfolgenden Mitnehmern liegenden Kettenabschnitte der äußeren Kette 16
stärker gedehnt werden als die inneren Kettenabschnitte.
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Un bei dieser Ausführungsform die Kettendehnungen zumindert teilweise
auszugleichen, weisen die beiden dem
Ober- und Untertrum des Kettenkratzförderers
zugeordneten Spannungsausgleichsrollen 23 an ihrem Umfang als Spannorgan. dienende
Taschen bzw. muldenförmige Einziehungen 30 mit dazwischenliegenden konvexen Auswölbungen
oder Vorsprüngen 31 auf. Die Ausbildung und Anordnung dieser taschenförmigen Spannorgane
30 ist derart, daß die Mitnehmer 11 beim Umlauf um die Rollen 23 so weit aus ihrer
sich normalerweise einstellenden Position 11 abgelenkt werden, daß die zwischen
den benachbarten Mitnehmern liegenden Kettenabschnitte der Innenkette 17 im Krsimmungsbereich
gespannt werden und damit die Dehnung der Kettenabschnitte der äußeren Kette 16
vermindert wird, so daß eine zumindest angenäherte Vergleichmäßigung der Kettenbelastungen
erreicht wird.
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Es ist aus Fig. 4 erkennbar, daß der bei A der Spannungsausgleichsrolle
23 zulaufende Mitnehmer 11 durch den Eingriff in die Einziehung 30 etwas entgegen
der Kettenlaufrichtung P, d.h. im Gegenuhrzeigersinn aus seiner Normalposition 11
ausgelenkt bzw. verschwenkt wird, während der vorlaufende, in der Position B befindliche
Mitnehmer 11 durch den Eingriff in die Einziehung 30 gleichsinnig hierzu, Jedoch
um ein geringeres Maß verstellt wird, so daß insgesamt der Kettenabschnitt 17t zwischen
den beiden genannten Mitnehmern eine zusätzliche Dehnung erfährt. Der weiter vorlaufende,
in der Position C befindliche Mitnehmer 11 wird durch den Eingriff in die betreffende
Einziehung 30 gegenüber dem in der Position B befindlichen Mitnehmer in Gegenrichtung,
d.h. im Uhrzeigersinn ausgestellt, wodurch der Kettenabschnitt 17 zwischen den beiden
in den Positionen B und C befindlichen Mitnehmern ebenfalls eine Dehnung erfährt.
Entsprechend wird der in der Position D befindliche vorlaufende Mitnehmer 11, wie
dargestellt, gegenüber seiner
Normalposition 11" um ein größeres
Maß im Uhrzeigersinn ausgestellt, so daß auch der Kettenabschnitt 17'tut zwischen
den in den Positionen C und D befindlichen Mitnehmern gestreckt wird.
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Es ist erkennbar, daß das Maß der Dehnung der innenlaufenden Kette
17 abhängig ist von dem Umfangsabstand der taschenförmigen Einziehungen 30 an den
Spannungsausgleichsrollen 23, also von der Teilung dieser Rollen. Bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel sind auf dem Umfang der Spannungsausgleichsrollen 23 in gleichen
Umfangsabständen insgesamt elf taschenförmige Einziehungen 30 vorgesehen. Bei kleinerer
Teilung, z.B. bei nur zehn taschenförmigen Einziehungen 30, läßt sich eine noch
stärkere Dehnung der innenlaufenden Kette 17 im Krümmungsbereich des Förderers erreichen.
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Die aus den taschenförmigen Einziehungen 30 bestehenden Spannorgane
der Spannungsausgleichsrollen 23 sind demgemäß so ausgebildet und angeordnet, daß
die Mitnehmer 11 sich beim Hineinlaufen in die Kurve in die Einziehungen einfädeln,
wodurch ihre innenliegenden Enden in dem vorgegebenen Abstand fixiert werden und
damit die sich sonst ergebende Radialeinstellung 11" der Mitnehmer verhindert wird.
Es versteht sich, daß die Teilung der Spannorgane an den Spannungsausgleichsrollen
möglichst so gewählt wird, daß im Kurvenbereich des Förderers die innenlaufende
Kette und die auOenlaufende Kette zumindest angenähert gleiche Dehnungen erfahren.