DE3120412C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Staurollenförderer mit in einem Rahmen frei drehbar gelagerten Förderrollen, unterhalb derer ein endloses Antriebsband angeordnet ist, das mittels in För­ derrichtung gegenüber den Förderrollen versetzten Andrückrollen in Reibschlußverbindung mit den Förderrollen bringbar ist, wo­ bei die Andrückkraft des Antriebsbandes an die Förderrollen durch exzentrische Rollenausbildung veränderlich ist.

Bei einem bekannten Staurollenförderer dieser Art (DE-AS 12 72 220) sind die Förderrollen auf einem mindestens der Antriebsband­ breite entsprechenden Bereich ihrer Länge exzentrisch ausgebildet. Durch die Exzentrizität wird erreicht, daß sich die Reibkraft zwischen dem Antriebsband und der betreffenden Förderrolle ent­ sprechend der Drehlage der Förderrolle ändert. Befindet sich der Umfangsbereich des exzentrischen Teils der Förderrolle mit dem größten Abstand zur Rollenachse in Berührung mit dem Antriebsband, ist die Anordnung zur Übertragung einer relativ großen Kraft fähig. Liegt der Umfangsbereich mit dem kleinsten Abstand zur Förderrollenachse dem Abtriebsband gegenüber, sind beide Teile nahezu außer Eingriff. Jedenfalls reicht die minimale, durch Reibung übertragene Kraft nicht aus, um die Förderrolle zu drehen, wenn sich auf dieser ein zu fördernder Gegenstand befindet. Wenn jedoch eine kleine zusätzliche Kraft auf die Rolle übertragen wird, beispielsweise durch einen Gegenstand, der von einer benachbarten Rolle weiterbewegt wird, dann genügt dieser zusätzliche Antrieb, um die betreffende Förder­ rolle zu drehen. Die intermittierende Reibschlußverbindung des Rollenumfangsbereiches, der den größten Abstand zur Rollenachse aufweist, mit dem Antriebsband reicht aus, um die Drehung der Rolle aufrechtzuerhalten.

Werden die zu fördernden Gegenstände aus irgend einem Grund, bspw. durch eine Sperre, angehalten, dann werden die unter den Gegen­ ständen befindlichen Förderrollen so lange weitergedreht, bis die Reibung zwischen Förderrolle und zu förderndem Gut die Reibung zwischen Antriebsband und Förderrolle übersteigt, d. h., bis die Förderrollen in eine Stellung gedreht sind, in der der Rollenumfangsbereich mit dem kleinsten Abstand zur Rollenachse dem Antriebsband gegenüberliegt und praktisch keine Kraft mehr vom Antriebsband auf die Rolle übertragen wird.

Dieser bekannte Staurollenförderer erweist sich deshalb als nach­ teilig, weil ein selbsttätiges Anfahren der zu fördernden Gegen­ stände nach Beseitigung der Sperre nicht möglich ist. Erst wenn die Gegenstände in Förderrichtung angestoßen und damit die Förderrollen gedreht und in Reibschlußverbindung mit dem An­ triebsband gebracht werden, findet eine Weiterbewegung der Gegen­ stände durch den Staurollenförderer statt.

Das Anfahren oder Anlassen des Staurollenförderers nach Beseiti­ gung der Sperre kann durch Anstoßen der Gegenstände von Hand oder durch eine Anfahrhilfe in Form einer zusätzlichen anhebbaren Andrückrolle bewirkt werden. Ein selbsttätiges Anfahren nach Beseitigung der Sperre erlaubt der vorbekannte Staurollenförderer jedoch nicht.

Im Rahmen der weiteren Ausgestaltung des bekannten Staurollen­ förderers hat man zwar auch schon den Vorschlag gemacht, das An­ triebsband mit einem Wulst zu versehen. Wenn sicher dieser unter den Förderrollen entlang bewegt, dann berührt er nacheinander die Förderrollen, setzt diese in Umdrehung und leitet somit selbsttätig das Anfahren des Staurollenförderers ein. Der Nach­ teil des Wulstes besteht - abgesehen von der teuren Herstellung des Antriebsbandes - darin, daß dieser nicht nur an einer be­ stimmten Stelle des Staurollenförderers, beispielsweise in un­ mittelbarer Nähe der Sperre, wirksam wird, vielmehr kommt der Wulst mit allen Förderrollen in Berührung, und zwar auch mit den Rollen, die sich bereits in Drehung befinden. Es läßt sich nicht vermeiden, daß der Wulst auch mit dem Förderrollenumfangs­ bereich in Eingriff kommt, der den größten Abstand von der För­ derollenachse aufweist. Die Folge ist eine übermäßige Bean­ spruchung des Wulstes, d. h. gerade der Stelle des Antriebsbandes, die durch die größere Dicke weniger flexibel ist.

Bei einem durch die US-PS 41 09 782 bekannten Staurollenförderer ist ein selbsttätiges Anfahren möglich, da nach dem Beseitigen des Stoppers die Drehachsen der Förderrollen bestrebt sind, eine solche Lage einzunehmen, das sie vertikal unter den Schwenkzapfen zu liegen kommen. Dieses Zurückschwenken der Drehachsen ist ausreichend, um die Förderrollen in eine Drehbewegung zu versetzen. Doch besteht auch hier der Nachteil der Erfindung darin, daß das Förderband einem hohen Verschleiß unterliegt. Wird das Fördergut durch den Stopper angehalten, bleiben auch die Förderrollen stehen; das Förderband dagegen bewegt sich weiter. Es bewirkt eine Verlagerung der Rollen in der Weise, daß die Achsen um die Zapfen verschwenkt werden. Diesem Verschwenken wirkt aber das Gewicht des Fördergutes entgegen. Dieses versucht die Förderrollen in eine Lage zurückzudrücken, in der die Drehachsen vertikal unter den Schwenkzapfen liegen. Dabei werden die (nicht rotierenden) Förderrollen, die sich oberhalb einer Abstützrolle befinden, gegen das durch die Rollen abgestützte, sich bewegende Förderband gedrückt und bewirken eine besonders starke Beanspruchung und Abnutzung des Förderbandes.

In ähnlicher Weise wie der aus der DE-AS 12 72 220 bekannte Förderer arbeitet der Staurollenförderer der US-PS 39 80 172. Auch hier nehmen die exzentrischen Förderrollen bei einem Anhalten des För­ dergutes eine Drehlage ein, in der sie nicht mehr mit dem För­ derband in Eingriff stehen. Nach Beseitigung des Stops ist bei dieser Erfindung eins selbsttätiges Anfahren nicht möglich, da das Maß der Krümmung der Förderrollen zu gering ist, um die För­ derolle in Kontaktlage mit dem Förderband zu bringen und die Wirkung des Fördergutgewichtes allein nicht ausreicht, um diese herzustellen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die geschilderten Nachteile zu vermeiden und einen Staurollenförderer der eingangs genannten Gattung so auszubilden, daß nach vorübergehendem An­ halten der zu fördernden Gegenstände ein selbsttätiges Anfahren in vorbestimmten Bereichen möglich ist, und zwar ohne die Ver­ wendung von Spezialantriebsbändern und unter Vermeidung einer besonders starken Beanspruchung bestimmter Bandabschnitte.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß mindestens ein Teil der Andrückrollen exzentrisch ausge­ bildet ist.

Jede exzentrische Andrückrolle bewirkt intermittierend ein verstärktes Andrücken des Antriebsbandes an die beiden nächst­ liegenden zentrisch gelagerten Förderrollen. Dabei sind die exzentrisch ausgebildeten Andrückrollen so zu dimensionieren und anzuordnen, daß die Kraftübertragung zwischen Antriebsband und Förderrollen bei Wirksamwerden des Umfangsbereiches mit dem kleinsten Abstand von der Andrückrollenachse gerade ausreicht, um in Bewegung befindliche Gegenstände weiter zu transportieren; sie ist aber nicht so groß, daß ein Anfahren bewirkt würde. Befindet sich der Umfangsbereich der Andrückrolle mit dem größten Abstand von der Andrückrollenachse in Eingriff mit dem An­ triebsband, hat das zur Folge, daß das Antriebsband stärker gegen die Förderrollen gedrückt wird. Die übertragene Kraft genügt zum Anfahren von zeitweilig angehaltenem Fördergut.

Der erfindungsgemäße Staurollenförderer zeichnet sich nicht nur dadurch aus, daß der Staudruck pulsierend lediglich dort ver­ stärkt wird, wo die exzentrische Andrückrolle angeordnet ist. Er ist zudem mit geringerem Aufwand herzustellen als der be­ kannte Staurollenförderer. Die besonders teure Fertigung der Förderrollen, die auf einem Abschnitt exzentrisch und auf an­ deren Abschnitten ihrer Rollenlänge zentrisch ausgebildet sind, entfällt. Statt dessen brauchen nur die im Vergleich zu den Förderrollen kurzen Andrückrollen, die auf ihrer gesamten Länge Zylinderform besitzen, exzentrisch gelagert werden. Es fällt außerdem in Gewicht, daß bei einem Staurollenförderer die Zahl der Andrückrollen höchstens die Hälfte der Zahl der Förder­ rollen ausmacht. Das bedeutet, daß beim erfindungsgemäßen Stau­ rollenförderer, selbst wenn jede Andrückrolle exzentrisch gelagert wird, bedeutend weniger exzentrische Rollen benötigt werden als beim bekannten Staurollenförderer.

Schließlich spielt bei Einsatz des erfindungsgemäßen Staurollen­ förderers die Breite des zu transportierenden Gutes keine Rolle, da die Förderrollen nicht mit abschnittweisen exzentrischen Eindrehungen versehen sind.

Aus der DE-OS 25 52 124 ist bereits eine Förderanlage bekannt, bei der die Andrückrollen zusammen mit ihren Lagern höhenver­ stellbar ausgebildet und gegen das umlaufende Antriebsband an­ stellbar sind. Zu diesem Zweck stützen sich die Lager der Andrück­ rollen auf aufblasbaren Röhren ab. Eine ähnliche Lösung offenbart die US-PS 42 73 239. Nachteilig ist bei diesen Förderanlagen jedoch, daß ein gasförmiges oder flüssiges Medium zum Aufblasen der Röhren benötigt wird. Die Röhren, die vorzugsweise aus einem elastischen Kunststoffschlauch bestehen, können leicht beschädigt werden. Ein Leck in dem Mantel nur einer Röhre führt zum Ausfall der ganzen Förderanlage.

Werden beim erfindungsgemäßen Staurollenförderer teilweise zen­ trische Andrückrollen eingesetzt, ist es von Vorteil, wenn der Minimalabstand der Mantelfläche der exzentrischen Andrückrollen von der Rollenachse dem Radius der zentrischen Andrückrollen ent­ spricht.

Es empfihelt sich, die exzentrischen und/oder zentrischen An­ drückrollen federnd abzustützen und zwar derart, daß sie mittels vorgespannter federnder Elemente gegen das Antriebsband andrück­ bar sind.

Werden mehrere exzentrische und/oder zentrische Andrückrollen auf einem gemeinsamen, unter Federvorspannung stehenden Parallelo­ grammbalken angeordnet, entfällt nicht nur die Einzelabfederung der Andrückrollen, es wird zudem erreicht, daß mit zunehmendem wirksamen Radius einer exzentrischen Andrückrolle und mit einem dadurch bewirkten Ansteigen der Andrückkraft im Bereich dieser exzentrischen Andrückrolle sowie Absenken des Parallelogramm­ balkens die von den auf demselben Parallelogrammbalken befind­ lichen zentrischen Andrückrollen ausgeübte Andrückkraft abnimmt. Bereichsweise wird also die Kraftübertragung gesteigert, ohne daß sich aber die Summe aller vom Antriebsband auf die Förderrollen übertragenen Kräfte, d. h. die beispielsweise an einer Sperre wirk­ sam werdende Staukraft, wesentlich ändert.

Statt der Anordnung der Andrückrollen auf einem Parallelogramm­ balken, der bei einer Abstandsänderung zur Förderebene immer in einer Horizontallage verbleibt, kann auch die Anordnung auf einer gemeinsamen, unter Federvorspannung stehenden Wippe ge­ wählt werden. Die Schwenkachse der Wippe kann in deren Mitte oder an einem ihrer Enden liegen.

Zweckmäßigerweise ist die Federspannung veränderbar. Dadurch lassen sich die Andrückkraft der Andrückrollen an das Band und damit die Andrückkraft des Antriebsbandes an die Förderrollen leicht einstellen und zwar durch Veränderung der Vorspannung der federnden Elemente.

Schließlich ist es vorteilhaft, wenn die Förderrollen im Rahmen begrenzt vertikal bewegbar gelagert sind.

Anhand der Zeichnung werden Auführungsbeispiele des erfindungs­ gemäßen Staurollenförderers näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Abschnittes eines erfin­ dungsgemäßen Staurollenförderers,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine ebenfalls schematische Ansicht eines zweiten Aus­ führungsbeispieles eines Staurollenförderers, von dem ebenfalls nur ein Abschnitt dargestellt ist, und

Fig. 4 eine schematische Ansicht eines Abschnittes eines dritten Ausführungsbeispieles eines Staurollenförderers.

Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Staurollenförderer weist in Seitenprofilen 1 des Gestells gelagerte Förderrollen 2 auf. Die Lagerung der Förderrollen 2 ist denkbar einfach. Die Seiten­ profile 1 sind mit Schlitzen 3 versehen, in die die Achsen 4 der Förderrollen 2 von oben eingelegt werden.

Unterhalb der Förderrollen 2 verläuft ein Antriebsband 5, von dem nur das Antriebstrum, nicht aber das Rücklauftrum darge­ stellt ist. Unter dem Antriebsband 5 sind Andrückrollen 6, 6 a vorgesehen, und zwar versetzt zu den Förderrollen 2. Jeweils zwei Förderrollen 2 ist eine Andrückrolle 6 oder 6 a zugeordnet.

Eine Gruppe von Andrückrollen 6, 6 a ist auf einem Balken 8 eines Parallelogramms angeordnet. Im Ausführungsbeispiel be­ steht die Gruppe aus insgesamt vier Andrückrollen 6, 6 a von denen die beiden äußeren exzentrisch und die beiden innen lie­ genden zentrisch ausgeführt sind. Es ist selbstverständlich möglich, sowohl die Zahl der Andrückrollen 6, 6 a als auch das Verhältnis der exzentrisch gelagerten Andrückrollen 6 zu den zentrisch gelagerten Andrückrollen 6 a zu variieren. Der kleinste Abstand a von der Exzenterwelle 7 zum Mantel der exzentrischen Andrückrollen 6 entspricht dem Radius r der zentrisch gelager­ ten Andrückrollen 6 a. Mit b ist der größte Abstand der Exzenter­ welle 7 zum Mantel der exzentrisch gelagerten Andrückrolle 6 bezeichnet.

Der Parallelogrammbalken 8 ist durch vorgespannte federnde Ele­ mente 9 abgestützt.

Die Funktionsweise des Staurollenförderers ist folgende. Das An­ triebsband 5 wird von einer nicht dargestellten Antriebstrommel in Richtung des Pfeiles 10 bewegt. Es wird von den Andrückrollen 6, 6 a getragen. Solange sich kein Transportgut oberhalb der Förderrollen 2 befindet, liegen diese lediglich mit ihrem Eigen­ gewicht auf dem Antriebsband 5 auf. Die Achsen 4 der Förder­ rollen 2 "schwimmen" in den Schlitzen 3 der Gestellseitenprofile 1. Die Förderrollen 2 werden in Richtung des Pfeiles 11 gedreht.

Gelangt Fördergut 12 auf die Förderrollen 2, werden diese durch das Fördergutgewicht nach unten gedrückt, bis die Achsen 4 auf dem Grund des Schlitzes 3 aufliegen. Die Abwärtsbewegung der Förderrollen 2 überträgt sich auch über das Antriebsband 5 auf die Andrückrollen 6, 6 a und auf den Parallelogrammbalken 8. Die federnden Elemente 9 werden vorgespannt bzw. deren Vor­ spannung wird erhöht.

Durch die Vorspannung der federnden Elemente 9 drücken die Andrück­ rollen 6, 6 a mit einer bestimmten Kraft gegen das Antriebs­ band 5. Dieses wiederum wird gegen die der jeweiligen Andrück­ rolle 6, 6 a zugeordneten Förderrollen 2 gedrückt. Durch Reibschluß zwischen Antriebsband 5 und Förderrollen 2 erfolgt deren Mit­ nahme, d. h. sie werden gedreht und das Fördergut 12 wird in Richtung des Pfeiles 13 bewegt.

Befindet sich der Umfangsbereich einer exzentrisch gelagerten Andrückrolle 6, welcher den größten Abstand b zur Exzenter­ welle 7 hat, in Berührung mit dem Antriebsband 5, dann hat die Kraft, die das Band 5 an dieser Stelle gegen die Förderrollen 2 drückt, einen Maximalwert. Da gleichzeitig aber auch die be­ treffende Andrückrolle 6 etwas nach unten ausweicht und über den Parallelogrammbalken 8 auch eine Verlagerung der benachbarten Andrückrollen nach unten erfolgt, wird im Wirkungs­ bereich der zuletzt genannten Andrückrollen die vom Band 5 auf die Förderrollen 2 ausgeübte Anpreßkraft verringert.

Da die exzentrisch gelagerten Andrückrollen 6 nicht unbedingt die gleiche Drehlage haben, schwellen die Andrückkräfte an den ver­ schiedenen Stellen des Staurollenförderers ständig an und ab.

Wird das Fördergut 12 beispielsweise durch eine nicht gezeichnete Sperre angehalten, rutscht das weiterlaufende Antriebsband 5 unter den Förderrollen 2 durch. Sobald die Sperre beseitigt ist, bewirken die exzentrisch gelagerten Andrückrollen 6 mit ihren im Abstand b von der Exzenterwelle 7 befindlichen Umfangbereichen durch verstärktes Andrücken des Antriebs­ bandes an die Förderolle 2 ein Anfahren des Fördergutes.

Das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem nach den Fig. 1 und 2 nur dadurch, daß die An­ drückrollen 6, 6 a statt auf einem Parallelogrammbalken 8 auf einer Wippe 14 angeordnet sind, die um eine an einem Wippenende befindliche Achse 16 schwenkbar ist. Die beiden exzentrisch gelagerten Andrückrollen 6 erzeugen hierbei mit gleichen Umfangsabschnitten unterschiedliche Andrückkräfte.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 sind die Andrückrollen 6, 6 a einzeln abgefedert. Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß sich die Vorspannung der federnden Elemente 15 für jede Andrückrolle 6, 6 a gesondert einstellen läßt. Die zentrisch gelagerten Andrückrollen 6 a erzeugen immer die gleiche Anpreßkraft und zwar unabhängig von der jeweiligen Drehlage der exzentrisch gelagerten Andrückrollen 6, wobei die Veränderungen in der Bandspannung durch die pulsierende Veränderung der von den exzentrisch gelagerten Andrückrollen 6 erzeugten Andrückkräfte außer Betracht gelassen werden.

Statt des Antriebsbandes 5 kann selbstverständlich auch ein anderes Antriebsmittel, beispielsweise ein Keilriemen, Ver­ wendung finden.

Die Anzahl der exzentrisch gelagerten Andrückrollen 6 kann variiert werden. Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, wenn alle Andrückrollen exzentrisch gelagert sind.

Der erfindungsgemäße Staurollenförderer erzeugt eine pulsieren­ de Vortriebskraft auf das Fördergut, deren Minimal- und Maximal­ werte durch Lage und Anzahl der Andrückrollen 6, 6 a, durch das Verhältnis von exzentrisch zu zentrisch gelagerten Andrückrollen und durch Veränderung der Vorspannung der federnden Elemente 9, 15 in weiten Grenzen veränderbar sind.

Claims (7)

1. Staurollenförderer mit in einem Rahmen frei drehbar ge­ lagerten Förderrollen (2), unterhalb derer ein endloses Antriebsband (5) angeordnet ist, das mittels in Förder­ richtung gegenüber den Förderrollen versetzten Andrück­ rollen (6, 6 a) in Reibschlußverbindung mit den Förderrollen (2) bringbar ist, wobei die Andrückkraft des Antriebsbandes (5) an die Förderrollen (2) durch exzentrische Rollen­ ausbildung veränderlich ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Andrückrollen (6) exzentrisch ausgebildet ist.

2. Staurollenförderer nach Anspruch 1 mit teils zentrischen Andrückrollen (6 a), dadurch gekennzeichnet, daß der Minimalabstand (a) der Mantelfläche der exzentrischen Andrückrollen (6) von der Rollenachse dem Radius (r) der zen­ trischen Andrückrollen (6 a) entspricht.

3. Staurollenförderer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die exzentrischen und/oder zentrischen Andrückrollen (6, 6 a) mittels vorgespannter federnder Elemente (9, 15) gegen das Antriebsband (5) andrückbar sind.

4. Staurollenförderer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere exzentrische und/oder zentrische Andrückrollen (6, 6 a) auf einem gemeinsamen, unter Federvorspannung ste­ henden Parallelogrammbalken (8) angeordnet sind.

5. Staurollenförderer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere exzentrische und/oder zentrische Andrückrollen (6, 6 a) auf einer gemeinsamen, unter Federvorspannung stehen­ den Wippe (14) angeordnet sind.

6. Staurollenförderer nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung der federnden Elemente (9, 15) veränderbar ist.

7. Staurollenförderer nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderrollen (2) im Rahmen begrenzt vertikal be­ wegbar gelagert sind.