DE29604039U1

DE29604039U1 - Conveyor belt with a device for detecting belt damage

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Publication number: DE29604039U1
Application number: DE29604039U
Authority: DE
Original assignee: Schulte Strathaus KG F E
Current assignee: Schulte Strathaus KG F E
Priority date: 1996-03-05
Filing date: 1996-03-05
Publication date: 1997-07-03
Anticipated expiration: 2006-03-06

Description

"Fördergurt mit einer Einrichtung zur Aufspürung von Gurtbeschädigunqen" "Conveyor belt with a device for detecting belt damage"

Die Erfindung richtet sich auf einen Fördergurt mit einem inneren Gewebe und einer Einrichtung zum Aufspüren von Fördergurtbeschädigungen, insbesondere von Längsschnitten.The invention relates to a conveyor belt with an inner fabric and a device for detecting conveyor belt damage, in particular longitudinal cuts.

Aus der DT 1 581 062 ist eine Überwachungseinrichtung für Förderbänder bekannt, wobei dort auf dem Gurt Leitungsschleifen in regelmäßigen Abständen aufgebracht sind, die quer zur Längskante des Fördergurtes angeordnet sind und einen Hochfrequenzsender bzw. -empfänger neben dem Gurtband aktivieren sollen. Diese bekannte Lösung ist vergleichsweise aufwendig, da die geschlossenen Leiterschleifen vergleichsweise aufwendig aufgebracht werden müssen, insbesondere können sie nicht oder nur schwer im inneren Gewebe integriert werden.A monitoring device for conveyor belts is known from DT 1 581 062, in which conductor loops are applied to the belt at regular intervals, arranged transversely to the long edge of the conveyor belt and intended to activate a high-frequency transmitter or receiver next to the belt. This known solution is comparatively complex, since the closed conductor loops have to be applied in a comparatively complex manner, in particular they cannot be integrated into the inner fabric or can only be integrated with difficulty.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, mit der insbesondere die Herstellung derartiger Fördergurte mit entsprechenden Überwachungseinrichtungen stark vereinfacht werden kann, wobei eine möglichst rasche Fehlererkennung und damit Stillsetzung des Fördergurtes erzielbar sein soll.The object of the invention is to create a solution with which the manufacture of such conveyor belts with corresponding monitoring devices can be greatly simplified, whereby the fastest possible error detection and thus the shutdown of the conveyor belt should be achievable.

Bei einem Fördergurt der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß inIn a conveyor belt of the type described above, this object is achieved according to the invention in that

oder unmittelbar am Gewebe quer zur Laufrichtung offene Seil-, Draht- oder Flachbandstücke aus elektrisch und/oder magnetisch beeinflußbarem Material eingebracht sind, wobei in der Gebrauchslage neben oder unterhalb des Gurtes Sender und/oder Empfänger zur Aufnahme von elektrischen und/oder magnetisch beeinflußten Impulsen angeordnet sind.or open pieces of rope, wire or flat band made of electrically and/or magnetically influenced material are inserted directly into the fabric transversely to the running direction, whereby in the position of use transmitters and/or receivers for receiving electrically and/or magnetically influenced impulses are arranged next to or below the belt.

Mit der Erfindung ist es in einfacher Weise möglich, z.B. die Metalldrahtstücke als elektrisch und/oder magnetisch beeinflußbare Elemente unmittelbar in die Karkasse des Gurtes mit einzuweben, da es sich nur um kurze Stücke handelt, die in sich auch nicht geschlossen sein müssen. Diese Elemente sind geeignet, durch Hervorrufen oder übertragen von elektrischen und/oder magnetischen Signalen herangezogen zu werden, wobei dazu nicht eine geschlossene Schleife, wie beim oben beschriebenen Stand der Technik, notwendig ist. Dabei gibt es weiter unten noch näher angegebene Möglichkeiten, sich dieser magnetisch und/oder elektrisch beeinflußbaren Materialien zur Fehlererkennung zu bedienen.The invention makes it possible in a simple manner, for example, to weave the metal wire pieces as electrically and/or magnetically influenced elements directly into the carcass of the belt, since they are only short pieces, which do not have to be closed in themselves. These elements are suitable for being used by generating or transmitting electrical and/or magnetic signals, whereby a closed loop is not necessary, as in the prior art described above. There are further options, described in more detail below, for using these magnetically and/or electrically influenced materials for error detection.

Ein besonderer Vorteil einzelner Leiterstücke, die eingewebt sind, besteht darin, daß beispielsweise dann, wenn an einem ortsfesten Element ein sich verklemmendes Objekt, z.B. ein Steinbrocken, beginnt, den Gurt in Längsrichtung aufzuschlitzen, dieses Objekt gleichzeitig diese eingewebten oder in der Nähe der Karkasse eingebrachten Leiterstükke aus dem Gurt ausreißt oder sie wenigstens durchtrennt.A particular advantage of individual conductor pieces that are woven in is that, for example, if an object, e.g. a boulder, gets stuck on a stationary element and starts to rip the belt open lengthwise, this object simultaneously tears these woven-in conductor pieces or those inserted near the carcass out of the belt or at least cuts them.

Damit sind die Leiterstücke entweder überhaupt nicht mehr zur Erzeugung von Informationen heranziehbar oder die Informationen werden gestört weitergegeben, so daß eine damit arbeitende überwachungseinrichtung den Fehler unmittelbar erkennen kann.This means that the conductor sections can either no longer be used to generate information or the information is transmitted in a disrupted manner, so that a monitoring device working with them can immediately detect the error.

Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Dabei kann, um das Ausreißen der Materialstücke zu erleichtern, die Haftung zwischen Gurtmaterial einerseits und diesen Leiterstücken andererseits produziert sein, etwa wenn diese Leiterstücke beim Einweben mit einer Oberfläche versehen werden, die mit dem Gurtmaterial keine Bindung eingehen, wie beispielsweise eine Silikonbeschichtung. Embodiments of the invention emerge from the subclaims. In order to make it easier to tear out the pieces of material, the adhesion between the belt material on the one hand and these conductor pieces on the other hand can be produced, for example if these conductor pieces are provided with a surface during weaving that does not bond with the belt material, such as a silicone coating.

Die Leiterstücke können senkrecht oder im Winkel zur Laufrichtung im Gurt eingesetzt sein, sie können Z-förmig gestaltet sein oder als LL mit parallel zum Gurtrand in dessen unmittelbarer Nähe angeordneten Teilstegen.The ladder sections can be inserted vertically or at an angle to the running direction in the belt, they can be designed in a Z shape or as LL with partial webs arranged parallel to the belt edge in its immediate vicinity.

Auch können die Stücke in Durchbiegungsrichtung vorgeformt in das Gurtband eingebracht werden, um beispielsweise auch durch Änderung dieser vorgeformten Position einen Fehler im Gurtgewebe feststellen zu können.The pieces can also be pre-formed and inserted into the belt in the direction of deflection, for example to be able to detect a defect in the belt fabric by changing this pre-formed position.

Ohne daß die Erfindung hierauf beschränkt wäre, stehen eine Reihe von Uberwachungsmethoden zur Verfügung:Without the invention being limited to this, a number of monitoring methods are available:

Eine erste Methode besteht darin, an einer Seite des Fördergurtes unterhalb oder in unmittelbarer Nähe der Fördergurtkante einen schwachen Hochfrequenzsender anzubringen und im Bereich der gegenüberliegenden Fördergurtkante einen Empfänger in ähnlicher Weise, wie dies in der oben schon erwähnten deutschen Patentschrift 1 581 062 beschrieben ist.A first method consists in attaching a weak high-frequency transmitter to one side of the conveyor belt below or in the immediate vicinity of the conveyor belt edge and a receiver in the area of the opposite conveyor belt edge in a similar manner to that described in the German patent specification 1 581 062 mentioned above.

Diese Methode sei hier wenigstens der Vollständigkeit halber mit aufgeführt. Befindet sich im Gurtbereich kein Leiterstück nach der Erfindung, können die Signale des Senders vom Empfänger nicht registriert werden, passiert diese Position ein entsprechendes Leiterstück, wirkt dieses als eine Art Antenne und nimmt das Hochfrequenzsignal auf, um es zum Empfänger weiterzugeben. Der empfangene Impuls kann nun einer Datenverarbeitungsanlage zugeführt werden. Fehlt ein solcher Empfänger an einer an sich dafür vorgesehenen Stelle, kann dies vom Rechner ermittelt und die Anlage stillgesetzt werden.This method is included here at least for the sake of completeness. If there is no conductor piece according to the invention in the belt area, the signals from the transmitter cannot be registered by the receiver. If a corresponding conductor piece passes this position, it acts as a type of antenna and picks up the high-frequency signal in order to pass it on to the receiver. The received pulse can then be fed into a data processing system. If such a receiver is missing at a location intended for it, this can be determined by the computer and the system can be shut down.

Anders als beim Stand der Technik beschrieben, muß hier aber nicht zwingend eine regelmäßige Verteilung dieser Leiterstücke im Gurt vorgesehen sein. Wird ein Paar von Sendern und Empfängern unmittelbar vor einer besonderen Gefährdungen ausgesetzten Stelle aufgestellt, z.B. einer Endumlenkung eines Gurtes und danach, kann die Stillsetzung so getroffen werden, daß die Überwachungseinrichtung den auf-Unlike the state of the art, however, it is not necessary to provide for a regular distribution of these conductor sections in the belt. If a pair of transmitters and receivers is set up immediately before and after a point exposed to particular hazards, e.g. at the end of a belt, the shutdown can be carried out in such a way that the monitoring device detects the

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laufenden Impuls beim ersten Empfänger registriert und abwartet, ob dieser Impuls vom zweiten Empfänger entsprechend der Umlaufgeschwindigkeit des Bandes nach einer damit vorbestimmbaren Zeit wieder empfangen wird. Fehlt an der zweiten Stelle ein entsprechendes Signal, kann ausgeschlossen werden, daß der das Signal übermittelnde Leiter aus dem Gurt ausgerissen worden ist.registers the current pulse at the first receiver and waits to see whether this pulse is received again by the second receiver after a predetermined time, depending on the speed of rotation of the belt. If there is no corresponding signal at the second location, it can be ruled out that the conductor transmitting the signal has been torn out of the belt.

Somit ist es möglich, an besonders gefährdeten Stellen einfache Überwachungseinrichtungen vorzusehen, so bei der Bandübergabe, bei der Zwischenübergabe, beim Abwurfkopf oder im Antriebsbereich des Bandes. Eine entsprechende Überwachung kann auch auf der Zwischenlänge des Gurtes an mehreren Stellen eingebaut werden.This makes it possible to provide simple monitoring devices at particularly vulnerable points, such as at the belt transfer, at the intermediate transfer, at the discharge head or in the drive area of the belt. Such monitoring can also be installed at several points along the intermediate length of the belt.

Eine zweite Methode besteht darin, anstelle der Hochfrequenz sender und -empfänger in unmittelbarer Nähe unterhalb der Fördergurtkante eine Magnetspule oder einen Permanentmagneten anzubringen und in der unmittelbaren Nähe der anderen Fördergurtkante eine Induktionsspule. Läuft der Gurt mit den angebrachten Körpern regelmäßig über die Magnetspule oder den entsprechenden Permanentmagneten, wird dieser Körper magnetisiert. Die veränderte Feldrichtung des Körpers wird von der Empfängerspule an der gegenüberliegenden Fördergurtkante durch eine schwache Stromerzeugung registriert. A second method consists of installing a magnetic coil or a permanent magnet in the immediate vicinity below the conveyor belt edge instead of the high-frequency transmitter and receiver, and an induction coil in the immediate vicinity of the other conveyor belt edge. If the belt with the attached bodies regularly runs over the magnetic coil or the corresponding permanent magnet, this body is magnetized. The changed field direction of the body is registered by the receiver coil on the opposite conveyor belt edge through the generation of a weak current.

Die Empfangs- bzw. Induktionsspule kann auch gegenüber der Magnetspule versetzt angebracht werden. Auch hier kann wieder eine paarweise&ngr;Anbringung derartiger Einrichtungen vor und hinter einer gefährdeten Stelle vorgesehen sein, wie es oben schon beschrieben wurde.The receiving or induction coil can also be installed offset from the magnetic coil. Here, too, such devices can be installed in pairs in front of and behind a vulnerable location, as described above.

Eine etwas abgewandelte weitere Methode besteht darin, beispielsweise unterhalb einer Fördergurtkante oder beiden Fördergurtkanten in unmittelbarer Nähe eine oder mehrere Empfangsspulen anzubringen, wobei in einer ersten vorbestimmten Entfernung von dieser Stelle weitere Empfangsspulen angebracht werden. Die mit dem Fördergurt in Bewegung gesetzten Leiterstücke oder Permanentmagnete laufen über die Empfängerspulen und erzeugen sehr schwache Ströme in den Wicklungen der zweiten Empfangsspulen an der zweiten Spule. Bei bekannter Entfernung zwischen den Spulen und konstanter Geschwindigkeit des Fördergurtes kann der Rechner die sich daraus ergebenden Zeitabstände errechnen und mit den Ist-Werten vergleichen. Treten hier Fehler auf, kann der Gurt stillgesetzt werden. Auch kann ein Metalldetektor als Meßgerät eingesetzt werden.A slightly modified method consists of, for example, installing one or more receiving coils in the immediate vicinity of one or both conveyor belt edges, with further receiving coils being installed at a first predetermined distance from this point. The conductor pieces or permanent magnets set in motion by the conveyor belt run over the receiving coils and generate very weak currents in the windings of the second receiving coils on the second coil. If the distance between the coils is known and the conveyor belt is at a constant speed, the computer can calculate the resulting time intervals and compare them with the actual values. If errors occur here, the belt can be stopped. A metal detector can also be used as a measuring device.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Diese zeigen inThe invention is explained in more detail below using the drawings. These show

Fig. 1 und 2 Teilausschnitte aus einem Fördergurt in vereinfachter Darstellung,Fig. 1 and 2 Partial sections of a conveyor belt in a simplified representation,

Fig. 3 eine Aufsicht auf einen Fördergurtabschnitt,Fig. 3 is a plan view of a conveyor belt section,

Fig. 4a und 4b zwei vereinfachte QuerschnittsdarstellungenFig. 4a and 4b two simplified cross-sectional views

durch einen Gurt sowie inby a belt and in

Fig. 5 und 6 eine Aufsicht und eine Seitenansicht aufFig. 5 and 6 a top view and a side view of

einen Gurtbereich mit einer Gurtbeschädigung und angedeuteten Meßeinrichtungen.a belt area with a belt damage and indicated measuring devices.

In Fig. 1 ist ein allgemein mit 1 bezeichneter Fördergurt dargestellt, der ein Innengewebe 2 aufweist. Zum Teil im Inneren des Gewebes 2 sind Metalldrahtstücke 3 bzw. Flachbandstücke 4 eingewebt. Dies ist auch im Randbereich des Gewebes möglich, was durch Drahtstücke 3a und Flachbandstücke 4a angedeutet ist, wobei schließlich auch Drähte 3b unmittelbar auf dem Gewebe angeordnet sein können, das in den Gurt eingebettet ist. Zusätzlich ist in den Fig. 1 und 2 noch durch einen Pfeil 5 die Laufrichtung angegeben.In Fig. 1, a conveyor belt is shown, generally designated 1, which has an inner fabric 2. Metal wire pieces 3 or flat band pieces 4 are woven into part of the interior of the fabric 2. This is also possible in the edge area of the fabric, which is indicated by wire pieces 3a and flat band pieces 4a, whereby finally wires 3b can also be arranged directly on the fabric that is embedded in the belt. In addition, the running direction is indicated in Figs. 1 and 2 by an arrow 5.

In Fig. 2 ist_eine abgewandelte Gurtgestaltung dargestellt, wobei dort zwischen einer oberen Deckplatte 6 und einer unteren Deckplatte 7 zwei Gewebe 2a und 2b vorgesehen sind, die mit den erfindungsgemäßen offenen Draht- oder Flachbandstücken 3 bzw. 4 ausgerüstet sind. In Fig. 2 ist dabei angedeutet, daß diese Elemente in unterschiedlichen Schichten des Gurtes vorgesehen sein können.Fig. 2 shows a modified belt design, in which two fabrics 2a and 2b are provided between an upper cover plate 6 and a lower cover plate 7, which are equipped with the open wire or flat band pieces 3 and 4 according to the invention. Fig. 2 indicates that these elements can be provided in different layers of the belt.

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In Fig. 3 ist dargestellt, wie in einem Gurt 1 die elektrisch und/oder magnetisch beeinflußbaren Materialien unterschiedlich angeordnet sein können. So ist mit 30 ein gerader Verlauf angedeutet, mit 31 ein im Winkel zur Laufrichtung 5 angeordnetes Leiterstück, mit 32 ein Leiterstück, das parallel zum Außenrand 8 des Gurtes angeordnete Schenkelstücke 9 und 9a aufweist, während mit 33 ein schlaufenformiger Verlauf dargestellt ist und mit 34 ein L-förmiges Draht- bzw. Flachbandstück.Fig. 3 shows how the electrically and/or magnetically influenceable materials can be arranged in different ways in a belt 1. Thus, 30 indicates a straight course, 31 a conductor piece arranged at an angle to the running direction 5, 32 a conductor piece that has leg pieces 9 and 9a arranged parallel to the outer edge 8 of the belt, while 33 shows a loop-shaped course and 34 an L-shaped wire or flat strip piece.

Die Querschnittszeichnungen in den Fig. 4a und 4b stellen unterschiedliche Möglichkeiten des Einbettens der Drahtbzw. Flachbandstücke 3 bzw. 4 im Gurt dar. Mit 40 in Fig. 4a ist ein gerader Verlauf im Gewebe bzw. in der Karkasse 2 dargestellt, mit 41 ein gewölbter bzw. in Querschnittsrichtung ein gebogener Verlauf relativ zur mit 10 bezeichneten Tragseite des Gurtes 2 bzw. mit 11 bezeichneten Laufseite.The cross-sectional drawings in Fig. 4a and 4b show different possibilities for embedding the wire or flat strip pieces 3 or 4 in the belt. 40 in Fig. 4a shows a straight course in the fabric or in the carcass 2, 41 a curved or, in the cross-sectional direction, a bent course relative to the supporting side of the belt 2, designated 10, or the running side, designated 11.

In den Fig. 5 und 6 ist eine Verletzung des Gurtes 1 durch einen mit 12 bezeichneten Fremdkörper dargestellt. Hier ist der Gurt 1 mit geraden Leiterstücken 3 ausgerüstet. Der auf nur andeutungsweise dargestellten Tragwalzen 13 laufende Gurt ist hier mit einem Sender 14 und einem Empfänger 15 ausgerüstet oder mit beispielsweise einem Metalldetektor oder mit Induktionseinrichtungen, die in den eingearbeiteten Drahtstücken 3 beeinflußbar oder ausnutzbar sind, etwa in der Weise, daß ein vom Sender abgegebenes Signal denIn Fig. 5 and 6, damage to the belt 1 by a foreign body marked 12 is shown. Here, the belt 1 is equipped with straight conductor pieces 3. The belt, which runs on support rollers 13, which are only shown in outline, is equipped with a transmitter 14 and a receiver 15 or with, for example, a metal detector or with induction devices that can be influenced or used in the incorporated wire pieces 3, for example in such a way that a signal emitted by the transmitter

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Empfänger schneller als üblich erreicht, d.h. schneller als in den Fällen, in denen keine Metalldrähte vorhanden sind.Reaches the receiver faster than usual, i.e. faster than in cases where there are no metal wires.

Wird der Gurt 1 von einem Fremdkörper 2 perforiert, so kann dieser Fremdkörper auch die Metalldrähte aus dem Gurt ausreißen oder durchtrennen mit der Folge, daß die entsprechenden Signale ausbleiben oder sich erkennbar verändern. Werden diese Informationen an ein entsprechendes Überwachungssystem weitergeleitet, kann dieses automatisch für das Stillsetzen der Anlage sorgen.If the belt 1 is perforated by a foreign body 2, this foreign body can also tear out or cut the metal wires from the belt, with the result that the corresponding signals are absent or noticeably changed. If this information is forwarded to a corresponding monitoring system, this can automatically ensure that the system is shut down.

Durch eine Verteilung der Sender- und Empfängereinheiten bzw. beispielsweise den Magnetspulen oder Induktionsspulen in vorbestimmten Abständen über die Gurtlänge kann nicht nur rasch eine beginnende Zerstörung des Gurtes festgestellt werden, sondern auch der Ort der Zerstörung, was bei sehr langen Gurtanlagen vorteilhaft ist.By distributing the transmitter and receiver units or, for example, the magnetic coils or induction coils at predetermined intervals along the length of the belt, not only can the beginning of damage to the belt be quickly detected but also the location of the damage, which is advantageous for very long belt systems.

Eine Möglichkeit der Meßsicherung besteht darin, einen Einfluß durch Metallkörper, die sich im Fördergut befinden, z.B. Metallteile im Schotter oder im Abraum, der gefördert wird, an beiden Fördergurtkanten Metalldetektoren zu montieren, etwa in der Weise, wie dies beim Sender und Empfänger gemäß Fig. 5 angedeutet ist. Werden beide Detektoren von den erfindungsgemäßen Draht- oder Flachbandmetallstükken überlaufen, erwartet der angeschlossene Rechner von jeder Überwachungsstelle jeweils zwei Signale gleichzeitig,One way of measuring security is to mount metal detectors on both conveyor belt edges to prevent the influence of metal objects in the material being conveyed, e.g. metal parts in the ballast or in the overburden being conveyed, in the manner shown for the transmitter and receiver in Fig. 5. If both detectors are overrun by the wire or flat metal strip pieces according to the invention, the connected computer expects two signals simultaneously from each monitoring point.

woraus er entnimmt, daß es sich um einen im Gurt integrierten Körper handelt. Beim Signal von nur einer Seite muß es sich um einen Fremdkörper handeln, erfolgt trotz vorangegangenem Signal an einer anderen Meßstelle kein Signal im vorbestimmten Zeitabstand, kann ein Auszug des Metalldrahtes durch einen Fremdkörper aus dem Gurt und damit auf eine Verletzung des Gurtes geschlossen werden.from which he concludes that it is a body integrated into the belt. If the signal comes from only one side, it must be a foreign body. If, despite a previous signal at another measuring point, there is no signal within a predetermined time interval, it can be concluded that the metal wire has been pulled out of the belt by a foreign body and that the belt is therefore damaged.

Natürlich sind die beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung noch in vielfacher Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken zu verlassen. So können die Leiter z.B. auch aus vulkanisierten Metallfolienabschnitten gebildet sein u. dgl. mehr.Of course, the described embodiments of the invention can be modified in many ways without abandoning the basic idea. For example, the conductors can also be made from vulcanized metal foil sections and the like.

Claims

Expectations;

1. Conveyor belt (1) with an inner fabric and a device for detecting belt damage, in particular longitudinal cuts,
characterized,

that open rope, wire or flat band pieces (3,4) made of electrically and/or magnetically influenced material are inserted into or directly on the fabric (2) transversely to the running direction (5), whereby in the position of use transmitters and/or receivers for receiving electrically and/or magnetically influenced impulses are arranged next to or below the belt (1),

2. Conveyor belt according to claim 1,
characterized,

that the pieces (3,4) made of electrically and/or magnetically influenceable material have such strength and adhesion to other belt material that they can be torn out of the belt (1) upon contact with a foreign body (12) slitting the belt (1).

3. Conveyor belt according to claim 1 or 2,
characterized,

that the pieces pass through the belt (1) perpendicular (30) or at an angle (31) to the running direction (5).

4. Conveyor belt according to one of the preceding claims, characterized in that the pieces are arranged in a Z-shape (32) or LL-shape in the belt with partial webs (9) arranged parallel to the belt edge (8) in its immediate vicinity.

5. Conveyor belt according to one of the preceding claims, characterized in that the pieces are preformed (41) in the direction of deflection and are arranged in the fabric (2).