DE3047508C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Trogkettenförderer für Schüttgut, z. B. Kohle, mit

• - einer Förderkette, die zwischen einer Antriebsradanordnung und einer Spannradanordnung umläuft,
• - übereinander angeordneten Rinnen, in denen das untere, fördernde Kettentrum und das obere, rücklaufende Ketten­ trum laufen, wobei die Rinnen so ausgebildet sind, daß aus der oberen Rinne herausfallendes Schüttgut auf die untere Rinne fällt,
• - einer Schüttgutaufgabestelle, bei der Schüttgut auf das obere, rücklaufende Kettentrum aufgegeben und dem unteren, fördernden Kettentrum zugeführt wird, und
• - einer Schüttgutabgabestelle.

Ein solcher Trogkettenförderer ist seit langem allgemein be­ kannt, vgl. z. B. CH-PS 3 62 362, DE-PS 6 62 323, DE-PS 9 40 635 oder das Buch von Erich Zillich "Fördertechnik für Studium und Praxis", 1. Auflage, Band 2, Düsseldorf 1972, Werner- Verlag GmbH, Seiten 181 bis 193.

Allgemein bekannt ist dabei auch, z. B. bei Steil- oder Vertikalförderern oder zum Schutz des Fördergutes oder vor vom Schüttgut ausgehenden Gefahren, die Rinnen allseits ge­ schlossen auszubilden, und zwar einfach dadurch, daß diese durch die beiden Hälften eines längs unterteilten Rechteck­ gehäuses realisiert sind (siehe CH-PS 3 62 362 oder die seit langem bekannten Trogkettenförderer-Vorbenutzungsformen der Patentinhaberin).

Solche Trogkettenförderer haben den Vorteil, daß sie auch bei einem Füllungsgrad von 100% noch zuverlässig abziehen und wegen der verhältnismäßig geringen Angriffsfläche der Mitnehmer durch das Fördergut nicht blockiert werden können. Sie haben aber den Nachteil, daß sowohl die Tröge, die "Rinnen", als auch die Ketten sehr starken Verschleiß ausge­ setzt sind. Häufig hat das Schüttgut auch einen hohen Staub­ anteil, der zu Staubexplosionen Anlaß geben kann. Die Förde­ rung von Kohle ist ein typisches Beispiel hierfür. Aus all diesen Gründen wurde bisher das Rechteckgehäuse eines sol­ chen Trogkettenförderers entsprechend dickwandig ausgelegt, um sowohl eine längere Betriebslebensdauer des Gehäuses trotz des hohen Verschleißes als auch einen ausreichenden Explosionsschutz während der ganzen Betriebslebensdauer sicherstellen zu können. Die einschlägigen Sicherheitsnormen schreiben hierzu seit Jahrzehnten einen zu beherrschenden explosionsbedingten Druckanstieg von 0,34 N/mm² vor. Das Gehäuse ist daher ein sehr wesentlicher Faktor bei den Inve­ stitions- und Betriebskosten eines solchen Trogkettenförderers.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, den hohen Gehäusever­ schleiß bei einem solchen Trogkettenförderer entscheidend herabzusetzen, so daß das Gehäuse praktisch nur noch für den zu beherrschenden explosionsbedingten Druckanstieg aus­ zulegen ist. Dabei soll zugleich auch dafür gesorgt werden, daß das Gehäuse bezüglich der einzusetzenden Materialwand­ stärke optimiert ist.

Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe für den Trogketten­ förderer der einleitend beschriebenen Art dadurch gelöst, daß

• - die Rinnen des Trogkettenförderers von einem zusätzlichen Gehäuse umgeben sind,
• - das Gehäuse zum Auffangen eines Innendruckes Kreisquer­ schnitt hat und
• - Leerräume zwischen den Rinnen und dem Gehäuse mit einem flammhemmenden Schaummaterial verfüllt sind.

Dadurch daß erfindungsgemäß die Rinnen des Trogkettenförderers von einem zusätzlichen Gehäuse, das zum Auffangen eines Innen­ druckes Kreisquerschnitt hat, umgeben sind, wird einmal der Verschleiß auf die wesentlichen billigeren und eigens als Verschleißteile ausgelegten Rinnen beschränt, weil ein di­ rekter Kontakt zwischen zu transportierendem Schüttgut und Gehäuseinnenwandung entfällt, und zum anderen ist die Druck­ aufnahmefähigkeit des Gehäuses wegen des hierfür gewählten Kreisquerschnittes optimiert. Die des weiteren erfindungsge­ mäß vorgesehene Maßnahme, Leerräume zwischen Rinnen und Ge­ häuse mit einem flammhemmenden Schaummaterial zu verfüllen, sorgt für eine noch weitergehende Optimierung des konstruk­ tiven Aufwandes für das Gehäuse: Das eingebrachte Schaummate­ rial sorgt für eine entsprechende Verringerung des für eine Explosion überhaupt verfügbaren Sauerstoffvolumens; jegliche Explosionen werden daher entsprechend schwächer ausfallen. Außerdem wird bei entsprechender Verformbarkeit das einge­ brachte Schaummaterial einen explosionsbedingten Druckanstieg durch (elastische oder bleibende) Formänderung in seiner Aus­ wirkung auf das Gehäuse vergleichmäßigen und damit lokale Druckspitzen abbauen.

Zu erwähnen verbleibt noch, daß es ebenfalls seit langem bekannt ist, Druckbehälter mit Kreisquerschnitt zwecks besserer Druckaufnahme zu versehen (Lueger-Lexikon, Band 1, Grund­ lagen des Maschinenbaus, 1960, DVA Stuttgart, Stichwort "Druckbehälter" auf Seite 87) und es ebenfalls seit langem bekannt ist, Förderer anderer Bauart, nämlich sogenannte Bandförderer, mit einem zusätzlichen Gehäuse zu umgeben, das teils Schutzfunktion, teils Tragfunktion als biege- und torsionssteifer Rohrbalken besitzt und zu Inspektionszwecken des Förderers im Innern begehbar ist (DE-GBM 18 11 779 und DE-AS 20 38 125).

Nachstehend ist die Erfindung anhand in der Zeichnung darge­ stellter Ausführungsformen beschrieben; es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Förderers zum Fördern von Kohle zu einer Mühle,

Fig. 2 eine Vorderansicht der in Fig. 1 dargestellten Anordnung,

Fig. 3 eine seitliche Querschnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Förderers,

Fig. 4 und 5 Schnittansichten entlang den Linien IV-IV und V-V gemäß Fig. 3,

Fig. 6 eine Querschnittansicht einer weiteren Konstruktion eines Förderers,

Fig. 6A eine detaillierte Draufsicht auf die in Fig. 6 rechts angeordnete Zuführplatte.

Gemäß Fig. 1 und 2 bildet ein gerades zylindrisches Rohr kreisförmigen Querschnitts mit Endteilen 12 ₁ und 14 ₁ ein widerstandsfähiges Gehäuse 10, das übereinander angeordnete Rinnen 16 ₁ und 16 ₂ eines Trogkettenförderers für körnige Kohle als das hier speziell betrachtete Schüttgut und eine darin umlaufende Förder­ kette 11 umschließt. Die Förderkette 11 wird vn einem auf einer Welle 13 sitzenden Antriebs-Kettenrad 12 angetrieben.

Die Welle 13 ist innerhalb des Endteils 12 ₁ durch Lager gehalten und wird von einer Antriebsmaschine, im allgemeinen von einem Elektro­ motor, über ein Untersetzungsgetriebe angetrieben. Diese Teile sind nicht dargestellt. Die durchgehende Kette 11 arbeitet mit einem innerhalb des Endteils 14 ₁ von Lagern gehaltenen Spannrad 14 zusammen. Das Spannrad 14 kann ent­ lang der Linie XX₁ mittels einer schematisch durch das Be­ zugszeichen 15 angedeuteten Spannvorrichtung hin- und her­ bewegt werden.

Die Kette 11 befindet sich mit ihren beiden Enden 11 ₁ und 11 ₂ vollständig innerhalb des widerstandsfähigen zylindrischen Gehäuses 10. Dieses vermag jeglichem hohen Druck zu widerstehen, der in ihm selbst oder innerhalb des Systems, an dem es befestigt ist, zu widerstehen, falls eine Explosion entstehen sollte. In der Praxis kann eine Kohlestaub-Explosion einen Druckanstieg bis auf 0,34 N/mm² hervorrufen. Die Kohle gelangt an der Aufgabestelle 10 ₁ in den Trog 10. Bei 10 ₂ ist ein Notauslaß vorgesehen. In dem Endteil 14 ₁ befindet sich eine Abgabestelle 14 ₂.

Die beiden übereinander angeordneten Rinnen 16 ₁ und 16 ₂ werden von einer Halte-Konstruk­ tion 17 innerhalb des Gehäuses 10 getragen. Die Rinnen gewährleisten, daß die Oberfläche der Gehäuse-Innenwand nicht von der durch­ laufenden Kohle abgeschabt wird, da sie den direkten Reibungskontakt ausschließen.

Die Rinnen 16 ₁ und 16 ₂ können leicht ausgetauscht werden. Die untere Rinne 16 ₂ steht an der Stelle 16 A über die obere Rinne 16 ₁ vor, so daß die von den Mitnehmern des oberen Trums der Kette in der Zeichnung nach rechts bewegte Kohle an der Stelle 16 A von der Rinne 16 ₁ in die Rinne 16 ₂ fällt und dann durch die Mitnehmer des unteren Trums der Kette in der Zeichnung nach links zur Abgabestelle 14 ₂ bewegt wird. An der Abgabestelle 14 ₂ besitzt die Rinne 16 ₂ eine Auslaßschütte 16 ₃. Beide Enden des Gehäuses 10 besitzen mit Scharnieren versehene Türen 18 ₁, 18 ₂ und 18 ₃, die an geeigneten Endplatten angebracht sind.

Man erkennt leicht, daß die Wellenanordnung für das mit der Kette zusammenarbeitende Kettenrad 12 in das entsprechende Endteil mittels Flanschblöcken einsetz­ bar ist, und daß die Lager und Dichtungen in geeigneter Weise in Flanscheinsätzen angeordnet sein können.

Die Stärke des widerstandsfähigen zylindrischen Gehäuses ergibt sich größtenteils aus dessen kreisförigem Querschnitt, dort jedoch, wo Eintritts- und Auslaß­ öffnungen in den Trog geschnitten sind, wird die Festig­ keit durch Flansche und Versteifungen oder andere geeig­ nete Maßnahmen erzielt.

Es kann notwendig sein, den Leerraum zwischen den Rinnen 16 ₁ und 16 ₂ und dem zylindrischen Gehäuse 10 nach Möglichkeit zu beseitigen, um Staubansammlungen zu vermeiden. Dies kann dadurch erreicht werden, daß der Raum mit einem flammhemmenden Schaummaterial verfüllt wird. Eine Ausschäumung von Leerräumen erfolgt dabei, nachdem der Förderer in seiner Arbeitsstellung aufgebaut ist. Ein Merkmal der Ausschäumung besteht darin, daß sie sich bei wesent­ lich über dem normalen Betriebsdruck liegendem Druck verformen kann, so daß das Gehäuse 10 im Falle einer Explosion in seinem Innern oder im angeschlossenen System gleichförmig be­ lastet würde. Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß das Schaummaterial das für eine Explosion überhaupt verfügbare Sauerstoffvolumen und damit die Explosionsstärke herabsetzt.

Fig. 3, 4 und 5 zeigen einen Förderer, der ähnlich ausgestaltet ist wie der in den Fig. 1 und 2 dar­ gestellte Förderer. Ein gerades Zylinderrohr kreis­ förmigen Querschnitts bildet zusammen mit Endteilen 101 ₁ und 102 ₁ ein widerstandsfähiges Gehäuse 100. Das darin angeordnete Schüttgutfördermittel bewegt teilchenförmige Kohle mittels versenkter Mitnehmer 103 ₁ und 103 ₂ einer Förder­ kette 104. Die Mitnehmerkette wird von einem von einer Welle 106 angetriebenen Antriebs-Kettenrad 105 angetrieben. Die Welle 106 ist in geeigneten Lagern B ₁ und B ₂ (s. Fig. 5) innerhalb des Endteils 102 gelagert und wird von einer Antriebsmaschine, im allgemeinen von einem Elektromotor über ein Unter­ setzungsgetriebe angetrieben. Die durchgehende Förder­ kette 104 arbeitet mit einem freihängenden Spannrad 107 zusammen das in Lagern innerhalb des Endteils 101 gelagert ist. Das Spannrad 107 kann von einer allgemein durch das Bezugszeichen 108 ange­ deuteten Spannstation hin- und herbewegt werden. Die Spannstation enthält 2 vertikal angeordnete Seitenplatten, die durch Querglieder beabstandet sind.

Ein Querglied 109 mit Rinnen-Querschnitt besitzt ein gekrümmtes Ende, das derart ausgebildet ist, daß es mit dem Durchlaufweg der Kette 104 und der Mitnehmer 103 um das Spannrad 107 herum zusammenfällt, wobei das andere Ende 110 der Rinne die Rinne 109 überlappt, um einen Rückführweg für dasjenige Material zu bilden, das beim Vorbeilaufen an der Ausgabestelle 111 nicht von der Kette abgefallen ist.

Die Spannstation 108 wird innerhalb des Gehäuses von festen Gliedern getragen, wobei die vertikalen Seiten­ platten auf runden Stiften P ₁ und P ₂, usw. ruhen, die von den festen Gliedern vorspringen. Eine Aufwärts­ bewegung der Spannstation wird durch runde Zapfen ver­ hindert, die oben auf den vertikalen Seitenplatten V ₁ und V ₂, die sich in enger Nachbarschaft bezüglich der Unterkante der festen Glieder befinden, vorgesehen sind. Diese Konstruktion beseitigt die Probleme bei herkömm­ lichen Lagerungen, die sich mit Material füllen und eine horizontale Bewegung verhindern können.

Wenigstens eines der Querglieder ist mittels einer Verbindungsstange 112 mit der Spannvorrichtung ver­ bunden. Die Anordnung ist derart ausgebildet, daß die Verbindungsstange bei entfernter Endabdeckung fortge­ nommen werden kann und die Spannstation aus dem Endteil herauszogen werden kann, um Wartungsarbeiten bequem durchführen zu können.

Die Spannvorrichtung ist an der Seite des Gehäuses 100 befestigt. Eine mit ähnlichen Hebeln L ₁ und L ₂ an jeder Seite ausgestattete Welle S durchsetzt das Ge­ häuse und ragt in das Gehäuse hinein. Der Hebel L ₁ inner­ halb des Gehäuses ist über die Verbindungsstange 112 mit der Spannstation T verbunden, und der außen befindliche Hebel ist mit der Spanneinrichtung verbunden. Hierdurch ist es möglich, Zugriff zum Inneren des Endteils zu er­ halten, während die Spannanordnung in Betrieb ist.

Die Kette 104 besitzt zwei Enden 104 ₁ und 104 ₂, die voll­ ständig innerhalb des widerstandsfähigen Gehäuses 100 liegen. Das Gehäuse kann jeglichen hohen Druck aufnehmen, der in ihm selbst oder innerhalb des angeschlossenen Systems im Falle einer Explosion erzeugt wird. Eine Explosion könnte einen Druckanstieg bei 0,34 N/mm² her­ vorrufen. Die Kohle gelangt an der Aufgabstelle 100 _E in das Gehäuse 100. Bei 100 _{E 2} ist ein Notauslaß vorgesehen. Eine Abgabestelle 100 ₃ ist an der in der Zeichnung er­ sichtlichen Stelle vorgesehen. Die Aufgabestelle 100 _E kann auf der stromabwärts liegenden Seite derart aus­ gebildet sein, daß die Höhe der von dem Massenförder­ mittel bewegten Kohle gesteuert wird, hierdurch wird der Durchsatz der Kohle reguliert.

Innerhalb des Gehäuses 100 befinden sich übereinander zwei Rinnen 113 ₁ und 113 ₂, die von einer geeigneten Halte­ konstruktion getragen werden. Hierdurch wird erreicht, daß die Oberfläche der Innenwand des Gehäuses 100 nicht durch die sich vorbeibewegende Kohle abgerieben wird, weil die Kohle nicht in Reibungskontakt mit der Trog­ wand kommt. Beide Rinnen sind leicht austauschbar. In Fig. 5 stellt die durch starke Linien schraffierte Fläche einen mit einer flammenhemmenden Ausschäumung gefüllten Raum dar. An jedem Ende des Förderers sind mit Scharnieren versehen Türen 114 ₁ bzw. 114 ₂ vorge­ sehen. Ferner sind an den erforderlichen Stellen Kappen vorgesehen.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 und 6A ist an einem Ende eines schwenkbaren Arms 116 ein Flügel oder eine Lasche 115 angeordnet. Das andere Ende des Arms 116 ist als Betätigungsglied für einen Annäherungsschalter 117 ausgebildet. Wenn die Kohle von dem Bunker durch die Aufgabestelle 100 _E strömt und von der Förderkette 104 in der richtigen Höhe transportiert wird, "reitet" der Flügel 115 auf der Oberfläche der Kohle und hält das Betätigungsglied von dem Schalter fern.

Eine Verminderung oder ein Aufhören des Kohlestroms ermöglicht es, daß das Betätigungsglied in die Nähe des Schalters 117 bewegt wird, wodurch ein Signal ab­ gegeben wird, welches das Auftreten einer Veränderung anzeigt.

Die Endplatte 121 auf der rechten Seite der Aufgabe­ stelle 100 _E formt die Querschnittsfläche des von der Kette 104 geförderten Materials. Bei dieser Form han­ delt es sich um ein umgekehrtes V (in der Zeichnung durch das Bezugszeichen 122 angedeutet), das in der Mitte höher als an den Außenkanten ist. Auf diese Wei­ se wird das oberhalb der Kette befindliche Material in seiner Einlaß-Querschnittsfläche durch die Endplatte 121 gesteuert, und diese Querschnittsfläche kann für ein gegebenes Material so berechnet werden, daß die Fläche dem Schüttwinkel des Materials in der oberen Rinne 119 entspricht.

Des weiteren erstreckt sich eine Rinne 120 sich von ihrem linken ge­ krümmten Ende nach rechts über die obere Rinne 119 hinweg um das durch die Pfeile 118 angedeutete Stück. Diese Rinne 120 ist zwischen den veritkalen Platten der Spannstation befestigt, so daß sie sich etwa 12 mm oberhalb der Rinne 119 befindet.

Die Rinne 120 ist als in ihrer Mittelstellung befindlich dargestellt, und sie kann sich aus dieser Stellung unter dem Einfluß der Spannanordnung in die Stellung maximalen Kettenradabstandes bewegen, wenn sich die Kettenglieder und -verbindungszapfen abnutzen. Dann wird ein Glied oder werden mehrere Glieder aus der Kette entfernt, und die Anord­ nung wird in eine neue Stellung bewegt. Diese Bewegung beträgt etwa insgesamt 150 mm, und die Rinne 120 be­ findet sich zu jeder Zeit oberhalb der Rinne 119, so daß die um das gekrümmte Ende nach oben transportierte Kohle vom Ende der Rinne 120 stets in die Rinne 119 fällt. Der Förderer vermag daher einem "Übertrag" Rech­ nung zu tragen, da die obere Rinne derart ausgebildet ist, daß stets ein Rückkehrweg für nicht durch die Abgabestelle herausfallendes Material vorhanden ist.

Claims (4)

1. Trogkettenförderer für Schüttgut, z. B. Kohle, mit

• - einer Förderkette, die zwischen einer Antriebsradan­ ordnung und einer Spannradanordnung umläuft,
• - übereinander angeordneten Rinnen, in denen das untere, fördernde Kettentrum und das obere, rücklaufende Ketten­ trum laufen, wobei die Rinnen so ausgebildet sind, daß aus der oberen Rinne herausfallendes Schüttgut auf die untere Rinne fällt,
• - einer Schüttgutaufgabestelle, bei der Schüttgut auf das obere, rücklaufende Kettentrum aufgegeben und dem un­ teren, fördernden Kettentrum zugeführt wird, und
• - einer Schüttgutabgabestelle,

dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Rinnen (16 ₁, 16 ₂; 113 ₁, 113 ₂) des Trogkettenförderers von einem zusätzlichen Gehäuse (10; 100) umgeben sind,
• - das Gehäuse (10; 100) zum Auffangen eines Innendruckes Kreisquerschnitt hat und
• - Leerräume zwischen den Rinnen (16 ₁, 16 ₂; 113 ₁, 113 ₂) und dem Gehäuse (10; 100) mit einem flammhemmenden Schaum­ material verfüllt sind.

2. Trogkettenförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die obere Rinne (16 ₁; 113 ₁) als Rückführweg (119, 120) für jenen Teil des Schüttguts ausgebildet ist, der bei der Abgabestelle (14; 100 ₃) nicht von der Kette (11; 104) gefallen ist.

3. Verfahren zur Herstellung eines Trogkettenförderers nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß

• - eine Ausschäumung von Leerräumen erfolgt, nachdem der Förderer in seiner Arbeitsstellung aufgebaut ist.