DE2930186A1

DE2930186A1 - Belag fuer eine foerderbandtreibwalze

Info

Publication number: DE2930186A1
Application number: DE19792930186
Authority: DE
Inventors: Mutsuo Suginaka
Original assignee: Nippon Tsusho Co Ltd
Current assignee: Nippon Tsusho Co Ltd
Priority date: 1978-12-26
Filing date: 1979-07-25
Publication date: 1980-07-03
Also published as: DE2930186C2; CA1128457A; AU518585B2; US4290761A; AU4821479A

Description

Belag für eine Förderbandtreibwalze

Bei Förderbandanlagen sind die Antriebswalzen, die das Förderband in Bewegung versetzen, an ihrem Umfang zumeist mit Gummi beschichtet. Diese Gummischicht nutzt sich jedoch schnell ab, so daß sich keine großen Lebensdauern erreichen lassen. Als Führungs- und Stützwalzen sind in derartigen Förderanlagen zumeist Metalltrommeln ohne Belag im Einsatz, an ihnen setzt sich jedoch häufig Fördergut an und weiterhin nutzen sie sich ebenfalls schnell ab, so daß das Förderband in seinem geraden Lauf gestört wird und sich mit der Zeit wie eine Schlange windet, bis schließlich jeder weitere Betrieb unmöglich wird. Es ist zwar auch bekannt, solche Walzen mit einer Gummischicht zu versehen, jedoch läßt sich hierdurch nur eine Lebensdauer von zwei bis drei Monaten bei normalem Betrieb erreichen.

Es ist bei Förderbandanlagen auch bekannt, den Umfang der Antriebswalzen mit Keramikelementen zu bekleben, um den Reibungskoeffizienten zu vergrößern. Diese Antriebswalzen lassen sich nur in der Fabrik als vollständige Einheiten herstellen und sind nur in dieser Form als Ersatzteile lieferbar. Wenn man in einer bestehenden Anlage eine alte, nur mit Gummi beschichtete Antriebswalze gegen eine solche mit Keramik umkleidete Antriebswalze austauschen will, dann muß man mit längeren Betriebsunterbrechungen rechnen, was entsprechende Verluste mit sich bringt.

In jüngster Zeit ist eine Treibwalze vorgeschlagen worden, deren Umfang mit einem Belag aus abriebfestem Keramikmaterial versehen ist. Der aus einzelnen Elementen bestehende Belag wird dadurch erhalten, daß ein geeigneter Anteil eines Kunstharz-Klebstoffes zu einem gewünschten Anteil Keramikpartikeln,

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beispielsweise Aluminiumoxid mit vergleichsweise großer Korngröße hinzugefügt wird, ausgeformt wird und schließlich gesintert wird, um eine rauhe Oberfläche zu erzeugen. Diese Belagselemente werden in der Weise hergestellt, daß ein Phenolharz oder Polyurethan als Bindemittel keramischen Partikeln beigegeben wird, das Gemenge ausgeformt und bei niedriger Temperatur ausgeheizt wird. Da das Bindemittel jedoch schnell altert oder zerstört wird, sind solche Belagselemente nicht wetterfest und ihre Wasserbeständigkeit ist gering. Die Keramikpartikel können daher ausbrechen, so daß der Belag schnell zerstört wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben genannten Nachteile zu beseitigen und einen Belag für eine Förderbandtreibwalze anzugeben, der wetterfest und wasserbeständig ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sowie ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Walzenbelagea und Weiterbildungen desselben sind Gegenstand weiterer Anansprüche.

Die Erfindung ermöglicht es, daß der neuartige Belag vor Ort, d.h. an der Einsatzstelle einer Treibwalze angebracht wird. Es ist nicht notwendig, die Walze zur Reparatur in die Fabrik einzuschicken. Wenn Zwischenräume zwischen den einzelnen Belagselementen vorhanden sind, läßt sich die Gummischicht im Reparaturfalle sehr leicht auf- und wegschneiden, um einen neuen Belag anzubringen.

Die Oberfläche des erfindungsgemäßen Belages kann von Hause aus rauh sein, was von der Art der Herstellung des Keramikbelages abhängt, im Falle, daß die Oberfläche glatt ist, sind die Belagselemente vorzugsweise mit Vorsprüngen versehen. In

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beiden Fällen wird durch diese Maßnahmen eine verbesserte Griffigkeit erreicht.

Die mit dem erfindungsgemäßen Belag versehenen Walzen können auch als Umlenkwalzen, Führungswalzen und Tragwalzen eingesetzt werden.

Als Keramikmaterial für die Belagselemente kommen infrage Forsterit (2MgO-SiO₂), Steatit (MgO-SiO₂), Mullit (3AZ₂O₃-2SiO₂), Cordierit (2MgO-2A^O₃-5SiO₂), Titanoxid (TiO₂), Siliziumkarbid (SiC) und Siliziumnitrid (Si₃N.).

Als anorganisches Bindemittel kommen vorzugsweise glasartige Materialien, wie Siliziumdioxid (Si0„), Natriumsilikat und Glasur infrage, wovon 20 bis 10 Gew.-?i zu 80 bis 90 Gew.-?o Keramikpartikeln hinzugefügt und das Gemisch bei hoher Temperatur gebrannt wird. Wenn man mehr als 20 Gew.-?o anorganischen Binder zu den Keramikpartikeln hinzufügt, dann sinkt die Härte des gebrannten Produktes und es erfolgt eine Verglasung. Außerdem wird die Bindungskraft niedriger. Wenn andererseits weniger als 10 Gew.-K Bindemittel zugesetzt werden, dann wird die Bindekraft ungenügend und als Folge davon die Widerstandsfähigkeit gegen Abnutzung gering.

Um die Härte des Belagselements zu erhöhen und die Abnutzungsfestigkeit zu verbessern, ist es günstig, das Belagselement im Preßformverfahren herzustellen und bei hoher Temperatur zu brennen. Durch eine solche Behandlung wird es möglich, keramische wasserfeste kleine plattenartige Keramikelemente zu erhalten, die eine glatte und kompakte Oberfläche aufweisen, an der Fördergut nicht gut haftet. Eine solche Walze läßt sich vorzugsweise als Führungswalze, Umlenkwalze und Spannwalze verwenden .

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Man formt zweckmäßigerweise rechteckige oder quadratische kleine Platten, die eine Anzahl von kleinen Vorsprüngen auf der Oberseite aufweisen. Es ergibt sich auf diese Weise nach dem Brennen eine glatte Oberfläche, die an der Oberseite der Keramikplatte Vorsprünge aufweist, die eine große Reibung zwischen der Keramikplatte und dem anzutreibenden Förderband herstellen.

Die Sintertemperatur beträgt in diesem Falle mehr als 1600° C.

2 Der Preßdruck beim Formen beträgt wenigstens 0,5 t/cm . Die Keramikpartikel haben in diesem Falle eine Korngröße zwischen 5 und 30 /U. Das Herstellungsverfahren wird billiger, wenn man das Preßformen wegläßt und die Keramikplatte aus groben Keramikpartikeln von 10 bis 54 mesh Korngröße herstellt, zusammen mit den 20 bis 10 Gew.-?o anorganischem Binder und mit Wasser knetet, das Rohmaterial in einen rechteckigen oder quadratischen plattenförmigen Körper formt, ohne dabei Druck anzuwenden und bei niedriger Temperatur von 800° C bis 1000° C sintert. Man erhält eine Keramikplatte mit gleichmäßig rauher Oberfläche. Beim Formen darf kein Druck angewendet werden, der

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größer als 0,5 t/cm ist.

Wenn man für die Herstellung einer solchen Keramikplatte Rohmaterial mit einer Korngröße verwendet, die kleiner ist als 54 mesh, dann wird die Oberfläche des Endprodukts nicht rauh genug. Ist die Korngröße gröber als 10 mesh, dann wird die Bindung im Gefüge zu gering.

Die Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt:

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Fig. IA und B perspektivische Darstellungen eines Teils eines Belagskörpers mit und ohne Zwischenräume zwischen benachbarten Belagselementen j

Fig. 2A, B, C und D perspektivische Ansichten kleiner plattenförmiger Belagselemente mit flacher und rauher Oberseite mit kleinen Vorsprüngen bzw. gewölbter Oberseite sowie mit flacher bzw. gewölbter Oberseite ohne Vorsprünge;

Fig. 3 einen Querschnitt durch einen Belag nach der Erfindung auf dem Umfang einer Walze;

Fig. 4-6 andere Ausführungsformen der Erfindung, von denen Fig. 4 eine schematische Seitenansicht eines Bandförderers zeigt, während die Figuren 5A bis 5C perspektivische Darstellungen verschiedener Beläge und die Figuren 6A bis 6D perspektivische Darstellungen verschiedener Keramikplatten zeigen;

Fig. 7 einen Querschnitt durch einen Belag auf einer Walze;

Fig. 8-12 weitere Ausführungsformen der Erfindung, und zwar Fig. 8 eine erste Ausführungsform, Fig. 9 eine zweite Ausführungsform, jeweils mit metallischer Unterlage, Fig. 1OA bis IOC verschiedene Keramikplatten, Fig. einen Schnitt längs der Linie A-A von Fig. 9 und Fig. 12 eine Einzelheit aus Fig. 11, und

Fig. 13 und 14 eine weitere Ausführungsform der Erfindung, wobei Fig. 14 einen Schnitt längs der Linie A-A von Fig. 13 zeigt.

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In den Figuren 1 bis 3 sind mit 1 und 1' Keramikplatten bezeichnet, die kleine l/orsprünge 2 bzw. 2a tragen. Mit 3 ist eine Gummischicht bezeichnet. In den Figuren IA und 3 erkennt man Zwischenräume 4 zwischen einzelnen Keramikplatten 1, während gemäß Fig. IB zwischen Keramikplatten nur die Trennlinien 4¹ vorhanden sind, je nachdem, wie eng die Keramikplatten nebeneinanderliegen. Mit 5 ist ein Klebstoff bezeichnet und 6 ist die Treibwalze.

In den Figuren 4 bis 7 sind die Keramikplatten mit 11 bzw. II¹ hffieichnet. 12 sind die Trennlinien zwischen den Keramikplatten, die Gummischicht ist mit 13 bezeichnet. 14 ist eine Klebstoffschicht, 15 ein Förderband, 16 eine Treibwalze, 17 eine Umlenkwalze, 18 eine Spannwalze, 19 ein Trichter, 20 das zu fördernde Gut, 21 eine Umlenkwalze, 22 eine Spannwalze, 23 sind am Förderband klebende Fördergutpartikel und 24 ist ein Aufgabeschacht.

In den Figuren 8 bis 12 ist wiederum mit 11 eine Keramikplatte, mit 12 die Trennlinien zwischen benachbarten Keramikplatten, mit 13 eine Gummischicht, mit 25 eine Metalltrommel, mit 26 ein Metallträger von trogförmigem Querschnitt, mit 27 ein Schraubenloch, mit 28 eine Innensechskantschraube, mit 29 ein Schraubenloch, mit 30 ein Gewindeloch und mit 31 eire Füllung bezeichnet.

In den Figuren 13 und 14 ist 25 eine Metalltrommel, 26 ein Metallträger, 33 und 33' Schrauben und Muttern, 34 Keramikplatten, 35 eine Gummischicht, 36 und 37 sind Zwischenräume und 38 sind Vorsprünge an den Keramikplatten.

In Fig. 1 erkennt man kleine rechteckige Keramikplatten 1 mit Zwischenräumen 4 vorbestimmter Breite zwischen sich, die in Längs- und Querrichtung auf der Oberseite einer breiten und langen Gummischicht 3 vorgegebener Dicke angeordnet sind und

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an dieser durch Hitzeverklebung oder mit Hilfe eines Klebstoffes befestigt sind. Von den Oberseiten der Keramikplatten 1 stehen kleine Vorsprünge 2 vor. Diese Vorsprünge 2 machen die Oberseite der Keramikplatten 1 uneben. Um die Keramikplatten 1 auf der Oberseite der Gummischicht 3 zu befestigen, werden die Keramikplatten an ihrer Unterseite mit einem Klebstoff versehen und dann auf die Gummischicht aufgesetzt und unter Druck in einer Form erhitzt. Wie Fig. 3 zeigt, sind die Unterseiten der Keramikplatten Γ mit der Gurnmischicht hitzeverklebt, wobei die Keramikplatten 1 leicht in die Gummischicht 3 eingedrückt sind.

Die Keramikplatten sind auf beiden Seiten flach, von den kleinen Vorsprüngen an der Oberseite einmal abgesehen. Die Oberseite kann aber auch gewölbt sein, wie Fig. 2B zeigt. In beiden Fällen ist die Keramikplatte 1 bzw. 1' rechteckförmig. Bei gewölbter Oberseite verläuft die Wölbung parallel zur kurzen Seite des Rechtecks. Eine gewölbte Ausführung der Oberseite der Keramikplatten macht es möglich, den Gesamtbelag auf einer Trommel zylindrisch zu machen. Die Vorsprünge auf der Oberseite der Keramikplatte können kappenförmig sein, wie mit 2a in Fig. 2A gezeigt ist. Die Vorsprünge können aber auch rautenförmig sein (nicht dargestellt).

Gute Ergebnisse erzielt man, wenn die Keramikplatte 1 bzw. I¹ wie folgt hergestellt wird:

Zu 80 bis 90 Gew.-?o feinem Pulver von etwa 5 bis 30 ,u Korngröße aus einem oder mehreren Keramikmaterialien, bestehend aus Aluminiumoxid, Zirkonoxid, Siliziumkarbid, Siliziumnitrid, Zirkonerde, Titanoxid, Mullit und Cordierit werden etwa 20 bis 10 Gew.-% Bindemittel im wesentlichen aus Siliziumdioxid hinzugefügt, mit mindestens 0,5 t/cm in

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eine rechteckige oder quadratische kleine Platte preßgeformt und bei einer Temperatur von mehr 1600 C gebrannt .

2. Zu etwa 80 bis 90 Gew.-?o Keramikmaterial einer Korngröße von 10 bis 45 mesh, das aus einem oder mehreren der unter 1. genannten Materialien besteht, werden 20 bis 10 Gew.-% eines anorganischen Bindemittels, im wesentlichen aus Siliziumdioxid, Natriumsilikat und Glasur hinzugefügt, gemischt und mit einem Druck von maximal

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0,5 t/cm in eine rechteckige oder quadratische kleine Platte geformt und bei einer Temperatur zwischen 800 C und 1000° C gesintert.

In beiden Fällen besteht das Bindemittel im wesentlichen aus einem glasartigen Material, so daß die Keramikplatte eine hohe Wasserfestigkeit aufweist und die Keramikpartikel nur schwer durch Alterung od.dgl. ausgebrochen werden können, ao daß eine große Lebensdauer zu erwarten ist.

Wenn die Keramikplatte gemäß dem erstgenannten Beispiel bei hoher Temperatur gebrannt wird, dann wird ihre Oberfläche verhältnismäßig kompakt und glatt und sollte.daher zur Vergrößerung der Reibungskräfte mit kleinen Vorsprüngen an der Oberseite versehen sein. Beim zweitgenannten Beispiel ergibt sich von Hause aus eine rauhe Oberfläche, so daß hier Vorsprünge nicht unbedingt erforderlich sind. Jedoch können auch bei diesem Beispiel zur weiteren Vergrößerung der Reibungskräfte Vorsprünge an der Oberseite vorgesehen sein.

Als Beispiel für die in der Praxis gegebenen Abmessungen sei genannt, daß die Gummischicht eine Größe von maximal 2 m χ 2 m aufweist und ihre Dicke etwa 5 bis 10 mm beträgt.

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Die Keramikplatten sind bei rechteckiger Gestalt etwa 30 mm lang und 45 mm breit und etwa 6 mm dick. Die 45 mm lange Seite verläuft auf der Treibwalze parallel zur Achsrichtung. Die Breite und Tiefe der Zwischenräume 4 beträgt etwa 5 mm.

Die kleinen Vorsprünge, die auf der Oberseite der Keramikplatten verteilt sind, weisen eine Höhe von etwa 1 mm auf, ihr maximaler Durchmesser oder die maximale Seitenlänge im Falle rautenförmiger Gestalt beträgt etwa 5 mm. In der nachfolgenden Tabelle wird der Reibungskoeffizient im Falle unebener, mit kleinen Vorsprüngen versehener Oberseite im Vergleich zu einer üblichen Keramikplatte ohne Vorsprünge angegeben.

N. Ober- N. fläche Ober- \ flächen \. zustand N_n^	Keine Vor sprünge	Kleine Vorsprünge	Beispiel 2
Trocken	0,65-0,75	Beispiel 1	0,83-0,90
Naß	0,35-0,47	0,82-0,91	0,45-0,53
0,48-0,52

Als Klebstoff zum Befestigen des Belages nach der vorliegenden Erfindung auf der Trommel kann man einen Gummiklebstoff oder einen Zweikomponenten-Kunstharzklebstoff verwenden.

Wie oben beschrieben, wird eine Gummischicht längs eines Zwischenraumes in den passenden Maßen entsprechend dem Mantel

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einer zu belegenden Trommel zurechtgeschnitten und der so zugeschnittene Rohling wird auf dem Mantel der Trommel festgeklebt. Dieser Vorgang kann vor Ort durchgeführt werden, was die Angelegenheit wenig aufwendig macht. Nach dem Befestigen des Belages auf dem Umfang der Trommel kann er fest auf der dicken Gummischicht durch Hitzeverklebung oder einen Klebstoff befestigt werden, so daß, selbst wenn auf die Keramikplatten von außen ein Stoß oder Schlag ausgeübt wird, die Gummischicht als Kissen wirkt und die Keramikplatten vor Bruch schützt.

Während des Transports, der Lagerung od.dgl. schützt die dicke Gummischicht die Keramikplatten gegen Bruch, Verrutschen u.dgl.

Wenn eine unebene Oberfläche auf dem Belag ausgebildet ist, dann wird der Reibungskoeffizient besonders groß. Wenn weiterhin die Qualität des Bindemittels im keramischen Werkstoff in geeigneter Weise gewählt ist, dann erhält man bemerkenswerte Wasserfestigkeit und Lebensdauer der Keramikkörper.

Die Figuren 5 bis 7 zeigen andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die besonders für Führungs-,Umlenk- und Spannwalzen brauchbar sind.

Wie Fig. 4 zeigt, ist bei gewöhnlichen Förderbandanlagen gewöhnlich eine Umlenkwalze 18 zur Vergrößerung des Umschlingungswinkels des Förderbandes 15 an der Antriebswalze vorhanden. Diese Umlenkwalze 18 wird vom rücklaufenden Trum des Förderbandes 15, und zwar von dessen Förderfläche berührt, so daß sich auf der Oberfläche dieser Umlenkwalze 18 Fördergutreste 23 niederschlagen können. Diese Umlenkwalze 18 besteht häufig aus einer einfachen Metalltrommel ohne speziellen Belag. Sie schlägt sehr schnell aus und nimmt aufgrund der Materialanbackungen im Durchmesser schnell zu, so daß das Förderband häufig ange-

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halten werden muß, um diese Umlenkwalze zu reinigen. Die anderen Umlenkwalzen weisen einen Gummibelag auf, sie sind aber wenig widerstandsfähig und die Gummibeschichtung muß alle zwei bis drei Monate ausgewechselt werden. Dazu muß die Förderanlage stillgesetzt werden, worunter die Wirtschaftlichkeit der Anlage leidet. Der Austausch von großen Walzen ist zudem nicht ungefährlich und wenn man nicht Ersatzwalzen auf Lager hält, so dauert es bis zur Inbetriebnahme der Förderanlage beachtliche Zeit,' da derartige Walzen nicht vor Ort neu belegt werden können. Die geschilderten Abnutzungserscheinungen sind nicht nur an der Walze 18, sondern sind auch an den Umlenkwalzen 21 vorhanden, zwischen denen die Spannwalze 22 angeordnet ist. Maßnahmen zur Verringerung der Abnutzung dieser Umlenkwalzen sind daher dringend erforderlich.

Durch die vorliegende Erfindung werden derartige Nachteile vermieden. Die Erfindung schafft einen sogenannten maßfreien Belagskörper, mit dessen Hilfe die Umlenkwalzen und andere Walzen verschiedenster Größen vor Ort schnell mit einem abnutzungsfesten Belag versehen werden können.

Fig. 5A zeigt ein rechteckiges, kleines plattenartiges keramisches Belagselement mit einer glatten, kompakten und flachen Oberfläche, das wasserfest ist und von dem eine größere Anzahl in Längs- und Querrichtung auf der Oberseite einer Gummischicht 13 vorgegebener Dicke angeordnet ist.Mit 12 sind in Fig. 5A die in Längs- und Querrichtung verlaufenden Trennlinien zwischen den Keramikplatten 11 bezeichnet. Für die Befestigung der Keramikplatten 11 auf der Gummischicht 13 kommen zwei Möglichkeiten in Betracht, nämlich das Hitzeverkleben oder -Verschmelzen und das Verkleben mit Hilfe eines Gummiklebstoffes bei Raumtemperatur. In ersterem Falle werden die rechteckigen oder quadratischen Keramikplatten 11 auf ihrer Rück-

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seite mit dem gewünschten Klebstoff versehen und dicht nebeneinander auf die Oberseite der nichtvulkanisierten Gummischicht gewünschter Dicke in Reihen und Spalten dicht nebeneinander aufgelegt und dann in einer Form unter Anwendung von Druck erhitzt. Als Folge davon wird die Unterseite der Keramikelemente 11 leicht in die Oberfläche der Gummischicht 13 eingedrückt und dort mit der Gummischicht durch die Hitze verklebt. Dabei kann während der Erhitzung ein sehr dünner Gummifilm in den Ritzen zwischen den einzelnen Keramikplatten nach oben steigen, was jedoch auf das Endprodukt keinen nachteiligen Einfluß hat.

Die Figuren 5B und 5C zeigen weitere Ausführungsformen der Erfindung. Bei der Ausführungsform nach Fig. 5B weisen die Keramikplatten 11 eine glatte kompakte und flache Oberfläche mit kleinen Vorsprüngen 12 auf. Im übrigen sind die Keramikplatten dicht nebeneinanderliegend wie beim Beispiel nach Fig. 5A auf der Gummischicht 13 angeordnet. Die Vorsprünge sind gleichmäßig über den Keramikplatten verteilt und vergrößern den Reibungskoeffizienten.

Beim Beispiel nach Fig. 5C weisen die Keramikplatten 11 ebenfalls eine glatte, kompakte und flache Oberfläche mit kleinen Vorsprüngen 2 auf und sind auf der Gummischicht 13 unter Einhaltung vorgegebener Zwischenräume 4 in Längs- und Querrichtung angeordnet. Die Ausführungsformen nach den Figuren 5B und 5C, die in praktisch beliebigen Großen zurechtgeschnitten werden können, sind besonders für Antriebswalzen geeignet.

Die Keramikplatten 11 sind bei den zuvor genannten Ausführungaformen auf beiden Seiten flach und glatt, wie in Fig. 6A dargestellt, sie können auf der Oberseite aber auch gewölbt sein, wie an der Keramikplatte II¹ in Fig. 6B dargestellt ist. Auch

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hier ist die Grundfläche rechteckig oder quadratisch, die Wölbung verläuft parallel zur schmalen Seite des Rechtecks. Mit Hilfe solcher Keramikplatten ist es möglich, die gesamte, von den Keramikplatten umschlossene Fläche zylindrisch zu machen.

Die Figuren 6C und 6D zeigen entsprechende Keramikplatten 11 bzw. II¹, die mit kleinen Vorsprüngen 2 auf ihrer Oberseite versehen sind und flach bzw. gewölbt sind.

Diese Keramikplatten mit glatter, glasartiger Oberfläche werden aus den bereits erwähnten Materialien unter Druck geformt und bei hoher Temperatur von mehr als 1600 C gebrannt. Diese glasartigen Oberflächen weisen eine hohe Abriebfestigkeit auf und neigen aufgrund ihrer Glätte nicht zu Materialanbackungen. Sie sind wasserfest und hoch standfest. Im Vergleich zu bekannten Oberflächenbeschichtungen an Treibwalzen lassen sich mit ihnen Lebensdauern von zwei bis drei Jahren erreichen.

Fin Beispiel für praktische Abmessungen sei nachfolgend angegeben. Die Gummischicht ist normalerweise 2 m χ 2 m groß und weist eine Dicke zwischen 5 und 10 mm auf. Quadratische Keramikplatten 11 haben eine Größe von 25 mm χ 25 mm und sind etwa 5 bis 10 mm dick. Rechteckige Keramikplatten 11 haben im allgemeinen Abmessungen von 30 mm χ 45 mm und sind etwa 6 mm dick. Dabei sollte die 45 mm lange Seite parallel zur Achse der mit dem Belag zu versehenden Walze verlaufen.

Als Klebstoff zur Befestigung der zurechtgeschnittenen, mit Keramikelementen versehenen Gummischicht auf einer Trommel verwendet man am besten einen Gummiklebstoff oder einen Zweikomponenten-Kunstharzkleber od.dgl.

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Wie oben erwähnt, wird die Gummischicht längs einer Trennlinie zwischen zwei benachbarten Keramikplatten und in Übereinstimmung mit der Mantelfläche der zu beschichtenden Trommel zurechtgeschnitten und dieses zurechtgeschnittene Belagstück wird dann auf der Trommel durch einen einfachen Klebvorgang befestigt. Diese Belaganbringung kann unmittelbar vor Ort geschehen, ohne daß es notwendig ist, einzelne Walzen zu demontieren. Die Gummiunterlage schützt die Keramikplatten bei Stoß und Schlag, da sie wie ein Kissen wirkt.

Die Anwesenheit einer dicken Gummischicht schützt weiterhin die Keramikelemente vor Bruch, Verbiegung od.dgl. während des Transports, im Lager u.dgl.

Die keramischen Platten beim erfindungsgemäßen Belag sind sehr hart und fest und hoch abriebfest. Sie weisen eine sehr glatte Oberfläche auf, so daß keine große Neigung zu Anbackungen besteht. Dies ist besonders wichtig für Umlenk- und Spannwalzen auf der Seite des rückkehrenden Trums eines Förderbandes. Die Keramikplatten liegen dicht nebeneinander ohne Zwischenräume zwischen benachbarten Platten, so daß es sehr selten auftritt, daß Fördergutrückstände in Plattenzwischenräume eindringen und sich dort zu größeren Klumpen ansammeln. Aufgrund des gewählten Bindemittels weisen die Keramikplatten eine hervorragende Wasserfestigkeit und Lebensdauer auf.

Die Figuren 8 bis 12 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung. In Fig. 8 erkennt man einen Ausschnitt einer Metalltrommel 25, die mit einem trogförmigen Metallträger 26 geeigneter Breite belegt ist, von denen mehrere insgesamt den Troromelumfang vollständig umgeben.

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Auf der Oberseite des Metallträgers 26 ist ein Belag aufgebracht, in welchem eine Mehrzahl von kleinen plattenartigen Keramikelementen 11 dicht nebeneinanderliegend in Längsund Querrichtung auf einer Gummischicht 13 vorgegebener Dicke liegen. In dieser Weise ist bis auf schmale Randbereiche, in denen Schraublöcher 27 ausgebildet sind, der ganze Metallträger 26 belegt. Man erkennt in Fig. 8 wieder die Trennlinien 12 zwischen benachbarten Keramikplatten. Jede Keramikplatte 11 weist eine kompakte und glatte Oberfläche auf. Die Keramikplatten 11 sind entweder rechteckig (Fig. 10A) oder quadratisch (Fig. 10B) und weisen eine gewölbte Oberseite auf (Fig. 10C).

Die Umlenkwalzen, insbesondere jene, die den Bandumschlingungswinkel an der Antriebswalze vergrößert, sind mit den gewünschten Belägen über ihren gesamten Umfang versehen, die leicht abnehmbar auf den tragenden Trommeln befestigt sind. Die Befestigung der einzelnen Belagsegmente erfolgt mit durch die Schraublöcher 27 geschraubten Schrauben und gegebenenfalls Muttern.

Die in Fig. 9 dargestellte Ausführungsform ist ähnlich jener in Fig. 8 dargestellten mit der Ausnahme, daß "der Metallträger 26 auf der Oberfläche der Metalltrommel 25 mit Hilfe eines Klebstoffes anstelle mit Schrauben befestigt ist. Beim Beispiel nach Fig. 8 ist der Metallträger 26 lösbar an der Metalltrommel 25 mit Hilfe von Schrauben und Muttern befestigt. Der Metallträger 26 ist auf diese Weise sehr leicht abnehmbar und wieder montierbar. Fig. 12 zeigt eine Innensechskant-Befestigungsschraube 28, die im Falle der Fig. 9 als alternatives Befestigungsmittel verwendet werden kann. In diesem Falle ist anstatt einzelner Keramikplatten eine Bohrung 27

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im Belag vorgesehen, durch welche sich die Schraube 2B erstreckt. Diese Schraube erstreckt sich durch eine Bohrung 29 im Metallträger 26 in ein Gewindeloch 30 in der Trommel 25. Diese Befestigungsart ist besonders deutlich in Fig. 11 dargestellt. Der freie Raum über dem Schraubenkopf wird dann mit einer Füllung aus einem adhäsiven Gummimaterial versehen und nach der Verfestigung dieser Füllung 31 wird ihre Oberfläche geschliffen, um ihr die gewünschte Oberfläche zu geben. Es ist auch möglich, anstelle der Gummifüllung wieder eine Keramikplatte über dem Schraubenkopf anzubringen. Um die Keramikplatten 11 auf der Oberseite des trogförmigen Metallträgers 26 zu befestigen, ist zusätzlich eine nichtvulkanisierte Gummischicht zwischen den Keramikplatten 11 und dem Metallträger 26 angeordnet, die unter Druck erhitzt wird, wodurch das Gummi vulkanisiert und die Keramikplatten fest verbunden werden. Alternativ kann auch eine Gummischicht 13 vorgegebener Dicke am Metallträger 26 festgeklebt werden und die Keramikplatten 11 werden an dieser Gummischicht festgeklebt. Gestalt und Lage der Keramikplatten 11 unterscheiden sich bei dieser Ausführungsform nicht von der der vorangehend beschriebenen Ausführungsform.

Die Figuren 13 und 14 zeigen weitere Ausführu-ngsformen der Erfindung.

Fig. 13 zeigt einen Ausschnitt einer Trommel 25, auf der Metallträger 26 mit Hilfe von Schrauben und Muttern 33 bzw. 33' befestigt sind. Auf den Oberseiten der Metallträger 26 sind jeweils mehrere rechteckige flache plattenförmige Keramikelemente 34 vorgegebener Größe mit Vorsprüngen 28 befestigt, wobei zwischen den Keramikplatten 34 und dem Metallträger 26 eine Gummiklebstoffschicht 35 liegt.

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Die Keramikplatten 34 weisen gegenseitig einen Abstand 36 und 37 in Umfangs- bzw. Achsrichtung auf. Die Keramikplatten 34 sind, wie Fig. 14 deutlich zeigt, leicht in die Gummischicht 35 eingedrückt. Im vorliegenden Falle sind die Keramikplatten rechteckig ausgeführt, sie können aber auch quadratisch sein und sie können fernerhin Kante an Kante Ii egen.

Um die Keramikplatten 34 auf der Oberseite der Metallträger 26 mittels der Gummiklebstoffschicht 35 zu befestigen, wird ein vorbestimmter Klebstoff auf die Oberseite der Metallträger 26 aufgetragen und ein nichtvulkanisierter Gummi vorbestimmter Dicke wird darauf aufgelegt und diese Gummischicht wird anschließend mit einem ähnlichen Gummiklebstoff versehen, wie er zuvor auf dem Metallträger 26 aufgebracht wurde. Sodann werden die keramischen Platten 34 in vorbestimmter l/erteilung auf die äußere Klebstoffschicht aufgelegt. Die Gesamtanordnung wird dann erhitzt und miteinander verklebt.

Man erhält auf diese Weise eine Anordnung, wie sie ausschnittsweise in Fig. 14 dargestellt ist. Sie ist als Treibwalze für ein Förderband hervorragend geeignet.

Nachfolgend wird ein praktisches Ausführungsbeispiel mit Zahlen beschrieben. Die Metal1 trommel 25 weist einen Außendurchmesser von 800 mm und eine Breite von 1500 mm auf. Die Metallträger sind je etwa 200 mm breit (in Umfangsrichtung gemessen), so daß insgesamt 12 solcher Metallträger 26 benötigt werden, um die Trommel 25 vollständig zu bedecken. Die Metallträger 26 sind etwa 4,5 mm dick. Die Keramikplatten 34 sind rechteckig mit einer Größe von 30 mm χ 40 mm, wobei die längere Seite parallel zur Trommelachse verläuft. Die Keramikplatten sind etwa 10 mm dick. Die Dicke der Gummiklebstoffschicht 35 auf dem Metall-

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träger 26 beträgt 5,5 mm. Die Breite und Tiefe der Zwischenräume zwischen den Keramikplatten 34 in Umfangs- und Achsrichtung betragen jeweils 5 mm. Mit diesen Maßen ergaben sich im Versuch gute Ergebnisse.

Der Vorteil der Zwischenräume zwischen den einzelnen Keramikplatten liegt darin, daß Schmutzpartikel, Rückstände, Wasser od.dgl. leicht von der Oberfläche des Belages durch die so gebildeten Oberflächenrillen abgeleitet werden können. Die Walze bleibt dadurch sauber, ohne dass der Reibungskoeffizient vermindert wird.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Maßnahmen steigt der Reibungswiderstand zwischen der Treibwalze und dem von ihr betriebenen Förderband um mehr als 70 % gegenüber konventionellen Verhältnissen an. Es ist auf diese Weise möglich, den Durchmesser der Treibwalze zu verringern und dennoch genügende Reibung zu erzielen, die ausreicht, das Förderband anzutreiben.

Anstelle der kleinen Vorsprünge kann man an den Keramikelementen auch Rillen vorsehen.

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Claims

Ansprüche

1. Belag für eine Förderbandtreibwalze, gekennzeichnet durch eine breite und lange Gummischicht (3) vorgegebener Dicke und eine Vielzahl von kleinen,rechteckigen oder quadratischen Keramikplatten (1), die in Längs- und Querrichtung nebeneinander an der Oberseite der Gummischicht (3) befestigt sind.

2. Belag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatten (1) unter Druck gegossen und bei hoher Temperatur gebrannt sind, um die Oberfläche glatt und fest zu machen, und eng nebeneinanderliegend durch thermische Verklebung oder mittels eines Klebstoffes mit der Gummischicht (3) verbunden sind.

3. Belag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatten (1) unter Druck gegossen und bei hoher Temperatur gebrannt sind, um die Oberfläche glatt und fest zu machen, und unter Freilassung von gegenseitigen Zwischenräumen (4) durch thermische Verklebung oder mittels eines Klebstoffes mit der Gummischicht (3) verbunden sind.

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MÜNCHEN: TELEFON (O8S) 235585 KABEL: PROPINDUS- TELEX O5 24244

BERLIN: TELEFON (O3O) 8312088 KABEL: PROPINDUS -TELEX OI 84Ο57

4. Belag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatten (1) eine kompakte und glatte Oberfläche mit einer Mehrzahl kleiner Vorsprünge (2a,2) aufweisen und dicht nebeneinanderliegend auf der Gummischicht (3) angeordnet sind.

5. Belag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatten (1) jeweils durch Druckgießen zu einem rechteckigen oder quadratischen Körper mit einer Mehrzahl kleiner Vorsprünge (2a,2) und Brennen bei hoher Temperatur hergestellt sind, wodurch die Keramikplatten (1) eine kompakte und glatte Oberfläche mit Vorsprüngen aufweisen, und daß sie unter Freilassung von gegenseitigen Zwischenräumen (4) auf der Gummischicht (3) angeordnet sind.

6. Belag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatten (1) durch Zufügen eines anorganischen Bindemittels zu Keramikteilchen von 10 bis 54 mesh und Sintern bei niedriger Temperatur zwecks Erzeugens einer rauhen Oberfläche hergestellt sind und unter Freilassung von gegenseitigen Zwischenräumen (4) auf der Gummischicht (3) angeordnet und mit dieser durch thermische Verklebung oder mittels eines Klebers verbunden sind.

7. Belag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatten (1) mit gesinterter rauher Oberfläche kleine Vorsprünge (2a,2) aufweisen, die die Oberfläche uneben machen.

8. Belag nach Anspruch 1, 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die thermische Verklebung durch Vulkanisieren der Gummischicht erzeugt ist.

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9. Belag nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatten (1) dicht nebeneinanderliegend auf der Gummischicht (3) angeordnet sind.

10. Belag für eine Förderbandtreibwalze, gekennzeichnet durch einen Metallträger (26) von trogartigem Querschnitt, der in mehrere Sektionen unterteilt ist, um lösbar am Umfang einer metallenen Walze angebracht zu werden, eine auf dem Metallträger (26) angebrachte Gummischicht (13,35) und eine Vielzahl von rechteckigen oder quadratischen Keramikplatten (11,34), die in Längs- und Querrichtung verteilt auf der Gummischicht (13,35) angeordnet und mit dieser verbunden sind.

11. Belag nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatten (34) eine kompakte und glatte Oberfläche mit kleinen Vorsprüngen (38) aufweisen und dicht nebeneinanderliegend auf der Gummischicht (35) angeordnet sind.

12. Belag nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatten (34) eine kompakte und glatte Oberfläche mit kleinen Vorsprüngen (38) aufweisen und unter Freilassung gegenseitiger Zwischenräume (36,37·) auf der Gummischicht (35) angeordnet sind.

13. Belag nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatten (34) integral an der Gummischicht (35) durch Hitzeverklebung mit einer nicht vulkanisierten Gummischicht befestigt sind.

14. Belag nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatten (34) mit Hilfe eines Klebstoffs befestigt sind.

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15. Belag nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daB die Keramikplatten (34) integral durch Vulkanisieren mit der Gummischicht (35) befestigt sind und die Gummischicht (35) durch einen Klebstoff mit dem Metallträger (26) verbunden ist.

16. Belag nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daB die Keramikplatten (34) eine glatte und kompakte Oberfläche aufweisen und dicht nebeneinanderliegend auf der Gummischicht (35) durch thermische Verklebung oder mit Hilfe eines Klebstoffes befestigt sind.

17. Belag nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatten (34) eine glatte und kompakte Oberfläche aufweisen und unter Freilassung von gegenseitigen Zwischenräumen (36,37) gegebener Breite auf der Gummischicht (35) vorgegebener Dicke durch thermische Verklebung oder mit Hilfe eines Klebstoffes befestigt sind.

18. Belag nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatten (34) eine gesinterte rauhe Oberfläche aufweisen und auf der Gummischicht (35) vorgegebener Dicke unter Freilassung von Zwischenräumen gegebener Breite durch thermische Verklebung oder mit Hilfe eines Klebstoffes befestigt sind.

19. Belag nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatte (34) kleine Vorsprünge (38) auf der Oberfläche aufweisen.

20. Belag nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatten (34) dicht nebeneinanderliegend auf der Gummischicht (35) vorgegebener Dicke befestigt sind.

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21. Antriebswalze aus einer Walzentrommel und einem Belag, der mit der Trommel mittels eines Klebstoffes verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Belag aus einer Vielzahl rechteckiger oder quadratischer Keramikplatten

(34) besteht, die auf der Oberfläche einer langen und breiten Gummischicht (35) dicht nebeneinander oder unter Bildung von gegenseitigen Zwischenräumen (36,37) vorgegebener Breite in Längs- und Querrichtung angeordnet sind.

22. Walze nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatten (34) unter Druck gegossen sind und eine glatte und kompakte Oberfläche aufweisen.

23. Walze nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatten (34) aus Keramik mit glatter und kompakter Überfläche mit einer Vielzahl von Vorsprüngen (38) bestehen.

24. Walze nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Belag einen Metallträger (26) trogförmigen Querschnitts umfasst, der in mehrere Sektionen geteilt ist, um von der Trommel (25) abnehmbar zu sein, auf dem die Gummischicht

(35) befestigt ist, auf welcher wiederum die Keramikplatten

(34) mit kompakter und glatter Oberfläche und vorstehenden Vorsprüngen (38) unter Freilassung gegenseitiger Zwischenräume (36,37) vorgegebener Breite befestigt sind.

25. Walze nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatten (34) unter Druck gegossen und unter Hitze zur Erzielung glatter und kompakter Überflächen gebrannt sind und dicht nebeneinander liegend auf der Gummischicht

(35) vorgegebener Dicke durch thermisches Verkleben oder mit Hilfe eines Klebstoffes befestigt sind.

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26. Verfahren zum Herstellen eines Belages für eine Förderbandantriebswalze, gekennzeichnet durch Zufügen von 20 bis 10 Gew.-% eines anorganischen Bindemittels aus glasartiqem Material aus der Quarzgruppe, der Natriumsilikatgruppe und Glasur zu 80 bis 90 Gew.-S Keramikpartikeln, Gießen derselben zu einem rechteckigen oder quadratischen kleinen, plattenartigen Körper und Brennen desselben bei hoher Temperatur oder Sintern desselben bei niedriger Temperatur.

27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikpartikel ein Pulver sind von 5 bis 30 ,u Korngröße, unter Druck zu dem plattenartigen Körper gepreßt werden und bei mehr als 1600 C gebrannt werden.

28. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß

2 der Preßdruck beim Formen mehr als 0,5 t/cm beträgt.

29. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß Keramikplatten mit rauher Oberfläche durch Zufügen von 20 bis lü Gew.-% eines anorganischen Bindemittels zu

80 bis 90 Gew.-?i Keramikpartikeln von 10 bis 54 mesh Korngröße, Kneten und Ausformen zu einem kleinen plattenartigen Körper und Sintern bei 800 bis 1000° C hergestellt werden.

30. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche der Keramikplatten eine Vielzahl kleiner Vorsprünge durch Ausformen unter Druck und Brennen bei einer Temperatur von mehr als 1600 C zwecks Bildens einer glatten Oberfläche hergestellt werden.

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ORIGINAL INSPECTED *

31. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikplatten unter einem Druck von weniger als
0,5 t/cm beim Formen zum Ausbilden einer Vielzahl
kleiner Vorsprünge auf der Oberfläche und Sintern bei
einer Temperatur zwischen 800 C und 1000 C zwecks
Hildens einer rauhen Oberfläche hergestellt werden.

32. Belagselument für eine Förderbandantriebswalze, bestehend aus 80 bis 90 Gew.-?i Keramikpartikeln, denen 20 bis 10
Gew.-?ti eines anorganischen Bindemittels der Gruppe Quarz, Natriumsilikat und Glasur glasigen Materials zugesetzt sind.

33. Belagselement nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem wasserfesten,kleinen, plattenartigen
kompakten Keramikkörper (1,11,34) mit einer glatten und

kompakten Oberfläche besteht, unter Druck ausgeformt und bei einer Temperatur von mehr als 1600 C gebrannt ist.

34. Belagselement nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikpartikel aus Pulver von 5 bis 30 /U Korngröße bestehen.

35. Belagselement nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß beim Fo
wendet ist.

2
daß beim Formen ein Druck von wenigstens 0,5 t/cm ange-

36. Belagselement nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß es eine rauhe Oberfläche aufweist und die Keramikpartikel eine Korngröße zwischen 10 und 54 mesh aufweisen und der Körper bei niedriger Temperatur gesintert ist.

37. Belagselement nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Sintertemperatur 800 bis 1000° C beträgt.

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38. Belagselement nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikpartikel aus wenigstens einem der Materialien Aluminiumoxid, Zirkonoxid, Mullit, Zirkonsilikat, Siliziumkarbid und Siliziumnitrid bestehen.

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