DE3150259A1 - Heavy-duty conveyor belt - Google Patents
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Description
,3-, 3-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Förderband für schwere Beanspruchungen mit einem Zugträger und einer darüber angeordneten Verstärkungseinlage. The present invention relates to a heavy duty conveyor belt with a tension member and a reinforcement insert arranged above it.
Um die Lebensdauer von Förderbändern zu erhöhen, auf denen schweres und abrasives Fördergut transportiert wird, sowie um die Durchschlagsfestigkeit derartiger Förderbänder gegenüber dem aufprallenden Fördergut zu erhöhen, wurde bereits vorgeschlagen, konventionelle, einen textlien Zugträger aufweisende Förderbänder mit Verstärkungseinlagen, sogenannten Brechern zu versehen. Diese bekannten Verstärkungseinlagen können aus textilem Material, aber auch aus Metalldrähten, -fäden od.dgl. bestehen. Insbesondere ist ein derartiges Förderband bekannt geworden, bei dem als Verstärkungseinlage über dem Zugträger quer zur Bandrichtung angeordnete Stahlcordeinlagen vorgesehen sind. jIn order to increase the service life of conveyor belts on which heavy and abrasive material is to be conveyed is transported, as well as the dielectric strength of such conveyor belts To increase the impacting material to be conveyed has already been proposed, conventional, one Conveyor belts with textile tension members with reinforcing inserts, so-called breakers to provide. These known reinforcing inserts can also be made of textile material of metal wires, threads or the like. exist. In particular, such a conveyor belt is known become, in which as a reinforcement insert over the tension member transversely to the direction of the tape arranged steel cord inserts are provided. j
Werden derartige verstärkte Förderbänder im jAre such reinforced conveyor belts in the j
Berwerksbau betrieben, wobei schwere kantige Gesteinsblöcke aus größerer Höhe auf das Band fallen, so wurde nur eine relativ geringe Lebensdauer erreicht.Mining operations where heavy, angular stone blocks fall onto the belt from a great height, so only a relatively short service life was achieved.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist daher die Bereitstellung eines Förderbandes, das auch diesen genannten schweren Beanspruchungen besser standhält und das zugleich dennoch normal zur Bandrichtung flexibel bleibt, um eine Umschlingung um gebräuchliche Umlenkwalzen bei niedrigen Kräften zu ermöglichen.The aim of the present invention is therefore to provide a conveyor belt that also withstands these heavy loads better and at the same time is normal for the The direction of the tape remains flexible in order to be wrapped around common guide rollers to allow low forces.
Dieses Ziel der Erfindung wird im wesentlichenThis object of the invention is essentially achieved
dadurch erreicht, daß der Zugträger aus mindestens zwei Lagen mit in Längsrichtung verlaufenden Zugelementen besteht und die Verstärkungseinlage aus mindestens zwei, im wesentlichen parallel zueinander angeordnete Verstärkungselemente, wie Fäden, Drähte, Corde od.dgl. enthaltenden Lagen besteht, wobei die Verstärkungselemente der Lagen zueiander gekreuzt angeordnet sind und wobei die Verstärkungselemente eine Bruchdehnung von mindestens 5$ aufweisen.achieved in that the tension member consists of at least two layers with tension elements extending in the longitudinal direction consists and the reinforcement insert of at least two, substantially parallel to each other arranged reinforcing elements, such as threads, wires, cords or the like. containing layers consists, wherein the reinforcing elements of the layers are arranged crossed to one another and wherein the Reinforcement elements have an elongation at break of at least 5 $.
Um den oben geschilderten Beanspruchungen beim Auprall schweren, scharfkantigen Gutes auf das Förderband gerecht zu werden, müssen mehrere Voraussetzungen erfüllt sein:In order to cope with the above-described stresses on the Auprall heavy, sharp-edged goods To meet conveyor belt requirements, several requirements must be met:
Erstens muß natürlich die Förderbandoberfläche aus einem Material bestehen, das eine entsprechende Schnitt- und Ausreißbeständigkeit aufweist. Derartige Materialien sind dem Fachmann in der Herstellung von Gummi- und Kunststoff-Förderbändern bekannt und bilden nicht den. Gegenstand des vorliegenden Patentes. Zweitens muß dafür Sorge getragen werden, daß das Förderband nicht durchgeschlagen wird und somit seine Funktionsfähigkeit einbüßt. Um dieser Aufgabenstellung zu genügen, werden gemäß der Vorliegenden Erfindung über dem Zugträger zwei Lagen mit innerhalb der Lagen parallel zueinander angeordneten Verstärkungselementen verwendet, wobei die Verstärkungselemente der beiden Lagen zueinander gekreuzt orientiert sind. Durch diese gekreuzte Anordnung erreicht man einerseits, daß ein Durchdringen des auftreffenden Fördergutes durch die Verstärkungseinlage durch Auseinanderdrücken der Verstärkungselemente kaum mehr möglich ist, da - im Gegensatz zur bekannten Verstärkungseinlage mit in Bandquerrichtung angeordneten Stahlcordeinlagen - die unter der erstenFirst, of course, the conveyor belt surface must be made of a material that has an appropriate Has cut and tear resistance. Such materials are those skilled in the production known from rubber and plastic conveyor belts and do not form the. Subject of the present Patent. Second, care must be taken to ensure that the conveyor belt does not break through and thus forfeit its functionality. To this task to are sufficient, according to the present invention, two layers with within the tensile member Layers of reinforcing elements arranged parallel to one another are used, the reinforcing elements of the two layers are oriented crossed to one another. This crossed arrangement achieves on the one hand, that a penetration of the incident Hardly any goods to be conveyed through the reinforcement insert due to the reinforcement elements being pushed apart more is possible because - in contrast to the known reinforcement insert with arranged in the tape transverse direction Steel cord inserts - those among the first
.5..5.
Verstärkungseinlage gekreuzt dazu angeordnete zweite Verstärkungslage einen derartigen Eindringvorgang unterbindet. Es kommt vielmehr in der Region des Auftreffens des Fördergutes auf das Förderband zu einer örtlichen Dehnung der Verstärkungseinlage, welche Dehnung gemäß der Erfindung durch zwei Maßnahmen bewirkt wird:Reinforcement insert crossed for this purpose arranged second reinforcement layer such a penetration process prevents. Rather, it occurs in the region where the conveyed material hits the conveyor belt a local expansion of the reinforcement insert, which expansion according to the invention by two Measures is effected:
Einerseits kommt die Dehnung durch die gekreuzte Lage der Verstärkungselemente zustande, weil durch Winkelänäerung der Verstärkungselemente der Lagen zueinander eine begrenzte Dehnung erreichbar ist. Andererseits sieht die Erfindung die Verwendung von Verstärkungselementen vor, die eine Bruchdehnung von mindestens 5$ aufweisen müssen. Diese Bruchdehnungscharakteristik bewirkt, daß - im Gegensatz zur Verwendung normalen Stahlcords, dessen Bruchdehnung unter 2$ liegt ein zusätzliches Dehnungsvermögen und eine weitere Aufnahme von kinetischer Energie des aufprallenden Fördergutes vorliegt.On the one hand, the expansion comes about through the crossed position of the reinforcement elements, because through Winkelänäerung the reinforcing elements of the layers to each other a limited elongation can be achieved. On the other hand, the invention provides for the use of reinforcing elements that have an elongation at break of at least $ 5. This elongation at break characteristic has the effect that - im In contrast to the use of normal steel cords, whose elongation at break is less than $ 2, an additional one Extensibility and a further absorption of kinetic energy of the impacting one Conveyed is present.
Weiters wird durch die oben dargestellte Verhaltensweise auch erreicht., daß die Kraft des aufprallenden Fördergutes auf eine größere flächenmäßige Einheit des Förderbandes aufgeteilt wird, sodaß bei einem Förderband'mit einem Zugträger aus mindestens zwei Lagen bereits eine derartige Kraftverteilung, erreichbar ist, daß eine örtliche Überbeanspruchung des Zugelementes und damit ein Riß desselben weitgehend hintangehalten ist.Furthermore, the behavior shown above also ensures that the power of the impacting conveyed goods are divided into a larger unit of the conveyor belt in terms of area, so that in the case of a conveyor belt with a tension member consisting of at least two layers there is already one such Force distribution, is achievable that a local overstressing of the tension element and thus a The same tear is largely held back.
Es hat sich herausgestellt, daß sich erfindungsgemäße Förderbänder ausgezeichnet unter den Einsatzbedingungen, die bei der Erzaufbereitung vorhanden sind, bewähren. Förderleistungen von bis zu 7 «000 1117h, Fallhöhen von bis zu 3 m und BandgeschwindigkeitenIt has been found that according to the invention Conveyor belts have proven themselves excellently under the operating conditions that exist in ore processing. Funding capacities of up to 7,000 1117h, Fall heights of up to 3 m and belt speeds
bis zu 6,5 m/s sind erreichbar. ·up to 6.5 m / s can be achieved. ·
Die wirtschartliehe Bedeutung der erfindungsgemäßen Förderbandkonietruktion wi^ä noch dadurch erhöht, daß infolge der veitaus vergrößerten Lebensdauer / auch alle Sekundärfolgen, die eine Unterbrechung des Betriebes bei Bruch des Förderbandes nach sich ziehen, weitgehend reduziert werden können.The economic significance of the invention Conveyor belt construction is increased by that as a result of the significantly increased service life / also any secondary consequences that are an interruption of operation if the conveyor belt breaks, can be largely reduced.
Gleichzeitig erlaubt die erfindungsgemäße Förderbandkonstruktion auch eine energetisch günstige Auslegung der Förderanlage, da-.sich überraschend" herausgestellt hat,- daß die Umschlingungskräfte des Förderbandes um die Ujnlenkrollen auch bei Verwendung von Verstärkungselementen aus Stahl*- cord noch relativ günstig liegen.At the same time, the conveyor belt construction according to the invention allows also an energetically favorable design of the conveyor system, because it is surprising " has shown - that the wrapping forces of the conveyor belt around the guide rollers, even when using steel reinforcement elements * - cord are still relatively cheap.
Bin besonders günstiges Energieaufnahmevermögen kann erreicht werden, wenn die Verstärkungselemente eine Bruchdehnung von höchstens 10$ aufweisen. Zweckmäßig ist es in diesem Zusammenhang auch, wenn die Verstärkungselemente aus Stahlcord bestehen. .Stahlcorde mit Bruchdehnungen zwischen 5 und 9$ (gemessen nach DIN 5120.1) werden in der Fachsprache als sogenannte High-Elongation-Corde bezeichnet. Unter Verwendung derartiger High-Elongation-Cörde können zweckmäßigerweise Verstärkungslagen gebildet werden, bei denen die Cordverteilung pro 10 cm etwa bei 10 Einzelcorden liegt. Um die Haftung der Einzelcorde untereinander und auch zu den benachbarten Lagen im Förderbandverband sicherzustellen, werden gummierte Cordlagen verwendet, wie sie in der Reifentechnologie zur Herstellung von Verstärkungslagen für Karkasse und für Gürtel bekannt sind. Die Herstellung derartiger CordlagenA particularly favorable energy absorption capacity can be achieved if the reinforcement elements have an elongation at break of no more than $ 10. It is also useful in this context if the reinforcing elements are made of steel cord exist. Steel cords with elongations at break between 5 and 9 $ (measured according to DIN 5120.1) are used in the Technical terminology referred to as so-called high-elongation cords. Using such high elongation cords reinforcement layers can expediently be formed in which the cord distribution per 10 cm is approximately 10 individual cords lies. About the adhesion of the individual cords to one another and also to the neighboring layers To ensure in the conveyor belt association, rubberized cord layers are used, as they are in the Known tire technology for the production of reinforcement layers for carcass and for belts are. The production of such cord layers
erfolgt in der Weise, daß die parallel zueinander angeordneten Corde beidseits mit einer Aufpreßmischung aus Kautschuk beschichtet werden. Im Gegensatz zu textilen Cordgeweben, wo es aus Herstellungsgründen erforderlich ist, daß die Kettfäden durch dünne Schußfäden zusammengehalten werden, die auch bei der Manipulation des noch ungummierten Cordgewebes den Zusammenhalt des Cordstoffes bewirken, ist ein derartiger Schußfaden bei Stahlcordgeweben nicht erforderlich. Auch derartige textile Cordgewebe sind gemäß der vorliegenden Erfindung als Verstärkungse lernen te verwendbar·takes place in such a way that the cords arranged parallel to one another are pressed on on both sides with a press-on mixture made of rubber. In contrast to textile cord fabrics, where it is for manufacturing reasons it is necessary that the warp threads are held together by thin weft threads, which are also used in the manipulation of the still ungummed cord fabric the cohesion of the Effect of cord fabric, such a weft thread is not required in steel cord fabrics. Such textile cord fabrics are also learn te as reinforcement according to the present invention usable
Ein sehr günstiges Energieaufnahmevermögen kann auch dann erreicht werden, wenn die Verstärkungselemente aus Textil, z.B. aus Polyester, Polyamid, Aramid od.dgl. bestehen. Das Bruchdehnungsverhalten derartiger Werkstoffe ist noch günstiger als das von Stahlcord, wobei allerdings berücksichtigt werden muß, daß die zur Dehnung erforderlichen Kräfte geringer sind und.daher der Energieabbau in der Verstärkungseinlage selbst bei Verwendung von textilen Verstärkungselementen geringer ist als bei Stahlcord.A very favorable energy absorption capacity can also be achieved if the reinforcing elements made of textile, e.g. made of polyester, polyamide, aramid or the like. exist. The elongation at break behavior of such Materials is even cheaper than that of steel cord, although this is taken into account it must be that the forces required for elongation are lower and therefore the energy dissipation in the reinforcement insert even when using textile reinforcement elements is lower than with steel cord.
Um die Umschlingungskräfte des Förderbandes um die Umlenkrollen besonders günstig zu gestalten, ist es zweckmäßig, wenn die Verstärkungselemente der Lagen der Verstärkungseinlage symmetrisch zur Längsrichtung gekreuzt sind, wobei der Kreuzungswinkel C< zwischen etwa 14O und etwa 110 liegt. Es hat sich herausgestellt, daß derartige Winkelanordnungen sehr günstige Verformungskräfte in Bandquerrichtung gestatten, wobei das Optimum bei einem Kreuzungswinkel von etwa 130° liegt..To the wrapping forces of the conveyor belt To make the pulleys particularly favorable, it is useful if the reinforcing elements of the layers of the reinforcement insert are symmetrically crossed to the longitudinal direction, the Crossing angle C <between about 140 and about 110 lies. It has been found that such angular arrangements permit very favorable deformation forces in the transverse direction of the belt, with the optimum is at a crossing angle of about 130 ° ..
Zur Verbesserung der Lebensdauer des Förderbandes * ist ies vorteilhaft, wenn auch der Zugträger einen , Beitrag zur Energieaufnahme liefern kann« In diesem Zusammenhang hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn zwischen den Lagen des Zugträgers Zwischenlagen aus Elastomer angeordnet sind. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Elastomer der - '■ Zwischenlagen Fasern enthält. Derartige fasergefüllte' Mischungen haben eine günstige Dämpfungscharakt er ist ig und gleichzeitig eine:.höhere Steifigkeit als nicht mit Fasern verstärkte ·To improve the service life of the conveyor belt *, this is advantageous if the tension member can also make a contribution to energy absorption. In this context, it has proven to be useful if elastomer intermediate layers are arranged between the layers of the tension member. It is particularly advantageous if the elastomer of - '■ liners fibers. Such fiber-filled 'mixtures have a favorable damping character, it is ig and at the same time: .higher rigidity than not reinforced with fibers.
Elastomermischungen. Dadurch gelingt wiederum , eine Kräfteverteilung über eine größere Fläche. ■Ein diesbezüglich besonders günstiger Wert kann erreicht werden, wenn der Faseranteil des _ ■-■ Elastomers der Zwischenlagen zwischen 10. und 20% liegt. Unterhalb von lO^ist die Steifigkeit der Mischung für den gewünschten Einsatzzweck relativ gering, oberhalb von 20% nehmen die Verarbeitungseigenschaften, derartiger: Mischungen ab und die Konfektionierbarkeit eines Förderbandes mit derartigen Zwischenlagen ist schwieriger.Elastomer mixtures. This in turn enables a distribution of forces over a larger area. ■ A particularly favorable value in this regard can be achieved if the fiber content of the _ ■ - ■ elastomer of the intermediate layers is between 10 and 20%. Below 10 ^ the stiffness of the mixture for the desired application is relatively low, above 20% the processing properties decrease, such as mixtures and it is more difficult to assemble a conveyor belt with such intermediate layers.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß auch zwischen Verstärkungseinlage und Zugträger eine,Zwischenlage aus, vorzugsweise faserhältigem Elastomer angeordnet ist. ·.A further advantageous embodiment of the invention provides that an intermediate layer is also formed between the reinforcement insert and the tension member, preferably fiber-containing elastomer is arranged. ·.
Eine günstige Charakteristik ergibt sich insbesondere dann, wenn die Dicke der Zwischenlage zwischen Verstärkungseinlage und Zugträger bis um das dreifache größer ist, als die Dicke der Zwischenlagen im Zugträger.A favorable characteristic results in particular when the thickness of the intermediate layer between reinforcement insert and tension member is up is three times greater than the thickness of the intermediate layers in the tension member.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläutert.In the following the invention is explained in more detail by way of example with reference to the drawings.
Es zeigen die Fig. 1 und 2 Querschnitte durch ein Förderband, die Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf* eine Verstärkungseinlage.1 and 2 show cross sections through a conveyor belt, and FIG. 3 shows a schematic plan view on * a reinforcement insert.
Das in Fig. 1 dargestellte Förderband 1 weist eine Decklage 3 und darunter eine Verstärkungseinlage aus zwei Stahlcordlagen h und 5 auf. Unter der Verstärkungseinlage befindet sich eine Zwischenlage aus Elastomer, an die unten zwei Lagen 18, 19 anschließen, die den Zugträger darstellen. Zwischen den Lagen 18, 19 des Zugträgers ist ebenfalls eine Zwischenlage 13 angeordnet. Nach unten zu wird das Förderband .1 durch eine Bodenlage 20 abgeschlossen.The conveyor belt 1 shown in FIG. 1 has a cover layer 3 and, underneath, a reinforcement insert made of two steel cord layers h and 5. Under the reinforcement insert there is an intermediate layer made of elastomer, to which two layers 18, 19 adjoin at the bottom, which represent the tension member. An intermediate layer 13 is also arranged between the layers 18, 19 of the tension member. The conveyor belt .1 is closed at the bottom by a floor layer 20.
Analog zu dem in Fig. 1 dargestellten Förderband ist auch das in Fig. 2 dargestellte Förderband ausgebildet. Unter der Decklage k sind wiederum zwei Lagen 8, 9 aus Stahlcord 10, 11 angeordnet. Der Zugträger ist aus vier Lagen 20, 21, 22, von Zugelementen gebildet, zwischen denen und der unteren Stahlcordlage 9 Zwischenlagen \k, Ί5» 1^i 17 aus Elastomer angeordnet sind. Den unteren Abschluß des Förderbandes 2 bildet wiederum eine Bodenlage 24.The conveyor belt shown in FIG. 2 is also designed analogously to the conveyor belt shown in FIG. 1. Two layers 8, 9 made of steel cord 10, 11 are again arranged below the cover layer k. The tension member is formed from four layers 20, 21, 22 of tension elements, between which and the lower steel cord layer 9 intermediate layers \ k, Ί5 » 1 ^ i 17 made of elastomer are arranged. A bottom layer 24 forms the lower end of the conveyor belt 2.
Der in Fig. 3 dargestellte Ausschnitt auf eine eine Draufsicht der Verstärkungslage des Förderbandes 1 zeigt die gekreuzte Anordnung der Verstärkungselemente 6, 7· Die Verstärkungselemente 6, 7 sind symmetrisch zur Bandlängsrichtung A geneigt, wobei sie miteinander einen Winkel Oi von etwa 130° einschließen.The section shown in Fig. 3 of a plan view of the reinforcement layer of the conveyor belt 1 shows the crossed arrangement of the reinforcement elements 6, 7. The reinforcement elements 6, 7 are inclined symmetrically to the longitudinal direction A of the belt, enclosing an angle Oi of about 130 ° with one another.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung eines Förder bandes können die in den obigen Fig. 1 und 2 dargestellten Lagen folgende Zusammensetzung haben;According to an advantageous embodiment of a conveyor belt, the 1 and 2 shown in the above FIGS Layers have the following composition;
Decklage 3i ^s Verschnitt Naturkautschuk, Styrolbutadienkautschuk, Butylkautschuk, Härte 55 bis 6O° Shore A, Kerbzähigkeit 55 bis 70 daN/cm.Top layer 3i ^ s offcuts natural rubber, styrene butadiene rubber, Butyl rubber, hardness 55 to 60 ° Shore A, notch toughness 55 to 70 daN / cm.
Lagen h, 5» 8, 9 aus Verstärkungselementen 6, 7» 10, 11: gekreuzte Stahlcordlagen aus High-Elongation-Cord 3x77x0,22; Bruchdehnung 5 bis 9$, Teilung 10 Corde pro lOcmj Dicke der Aufpreßmischung oben und unten je 1,2 mm.Layers h, 5 »8, 9 made of reinforcement elements 6, 7» 10, 11: crossed steel cord layers made of high elongation cord 3x77x0.22; Elongation at break 5 to 9 $, division 10 cords per 10 cmj thickness of the press-on mixture at the top and at the bottom 1.2 mm each.
Zwischenlagen 12 bis 17s Verschnitt aus Naturkautschuk, Styrolbutadienkautschuk und Regenerat; Faseranteil ca. 15/6.Intermediate layers 12 to 17s blend of natural rubber, styrene butadiene rubber and regenerated material; Fiber content approx. 15/6 .
Lagen 18 bis 23 des Zugträgers: Gewebeeinlagen Polyester/Polyamid EP 250; Gummierungsdicke oben und unten je 0,k mm; Aufpreßmischung Naturkautschuk/ Styrolbutadienkautschuk + Regenerat.Layers 18 to 23 of the tension member: fabric inserts polyester / polyamide EP 250; Rubber lining thickness at the top and bottom, each 0.k mm; Press-on mixture of natural rubber / styrene butadiene rubber + regenerated material.
Bodenlagen 20, Zh: Verschnitt Naturkautschuk, StyrοI butadienkautschuk, Butylkautschuk.Floor layers 20, Zh: offcuts natural rubber, styrene butadiene rubber, butyl rubber.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: SEMPERIT GUMMIWERK DEGGENDORF GMBH, 8360 DEGGENDOR |
|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |