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Wendel rutsche für kohäsives Schüttgut
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Die Erfindung betrifft eine Wendel rutsche für die seigere Förderung
von kohäsivem Schüttgut, insbesondere für den Einsatz im untertägigen Berg- und
Tunnelbau, mit rohrförmigen Wendel schüssen, die jeweils aus einem Teilstück der
am Wendelmantel anliegenden und mit Schleissplatten belegten Wendel spirale bestehen.
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Für die Seigerförderung von Schüttgut, wie z.B. Rohkohle werden seit
langer Zeit geschlossene Wendel rutschen in Stahlblechkonstruktionen eingesetzt.
Diese sogenannten Schachtwendelrutschen haben eine Steigung der Wendel spirale im
Bereich des Wendelmantels zwischen 20 und 23 °.
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Infolge der starken Mechanisierung der Kohlengewinnung hat sich die
Beschaffenheit der Rohkohle in den letzten Jahren erheblich geändert. Die Seigerförderung
in Schachtwendelrutschen ist dabei durch den steigenden Bergeanteil, den steigenden
Feinkohleanteil
und den zunehmenden Wassergehalt insbesondere durch die Staubbekämpfung wesentlich
erschwert, wobei dies auf eine Verschlechterung des Rutschverhaltens dieser Rohrkohle
zurückzuführen ist.
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Daneben sind infolge der starken Betriebskonzentration die Schüttgutströme
erheblich stärker geworden, was häufig zu einer Überlastung der einzelnen Wendel
rutschen führt.
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Schliesslich dienen sie immer häufiger auch zur Bunkerung, wobei dies
unter anderem auf den zunehmend prozessgesteuertern Förderbetrieb zurückzuführen
ist.
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Aufgrund der geänderten Betriebsbedingungen kommt es häufiger zu Betriebsstörungen,
wobei diese im wesentlichen auf Verstopfungen in der Wendel rutsche zurückzuführen
sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weniger störanfällige
und eine erhöhte Durchsatzleistung aufweisende Wendel rutsche zu schaffen.
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Die Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass die Schleissplatten
eine in Fliessrichtung durchgehend ausgebildete Oberfläche aufweisen und dabei einander
in Fliessrichtung überlappend ausgebildet sind.
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Die Schleissplatten müssen nach Einsetzen eines bestimmten Verschleisses
ausgewechselt werden. Hierzu sind sie mit den Grundblechen der Wendel spirale lösbar
verbunden. Durch Vermeidung durchgehender Schrauben zur lösbaren Verbindung der
Schleissplatten mit den Grundblechen kann in
vorteilhafter Weise
eine durchgehend ausgebildete Oberfläche geschaffen werden, wobei es zweckmässig
ist, die Schleissplatten einander in Fliessrichtung überlappend auszubilden, so
dass auch in diesen Bereichen eine Behinderung des Förderstromes nicht eintreten
kann. Hierdurch wird eine glattere Rutschfläche geschaffen, die sowohl während des
kontinuierlichen Betriebes als auch nach Bunkerung des Fördergutes eine einwandfreie
und gleichmässige Abförderung sicherstellt. Vorteilhaft ist dabei, dass die Grundkonstruktion
der Wendel spirale beibehalten werden kann, da im wesentlichen nur die sowieso in
regelmässigen Abständen auszuwechselnden Schleissplatten in ihrer Ausbildung geändert
sind. Daher kann die Erfindung auch bei bestehenden Wendel rutschen verwirklicht
werden, was' insbesondere investitionsmässige Vorteile mit sich bringt.
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Zur weiteren Sicherung einer störungsfreien Förderung von schwierigen
Schüttgutströmen ist es von Vorteil, die Steigung der Wendel spirale zu vergrössern.
Erfindungsgemäss ist hierzu vorgesehen, dass die Steigung der Wendelspirale am Wendel
mantel mindestens 27 bis 30 ° beträgt.
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Durch diese Erhöhung der Steigung der Wendel spirale ist in Verbindung
mit der vorteilhaften Ausbildung der Oberfläche bzw. Rutschfläche der Wendel spirale
eine wesentliche Optimierung der Gleiteigenschaften der Wendel rutsche gegeben.
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Die Gleiteigenschaft der Oberfläche der Schleissplatte bzw.
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der mit Schleissplatten belegten Wendel spirale wird nach einer Ausbildung
zusätzlich dadurch erhöht, dass die Längsfugen der Schleissplatten versprunglos
in Fliessrichtung
und die Querfugen parabelförmig verlaufen. Durch
diese Art bzw. Ausbildung der Fugenanordnung wird ein ruhiger Verlauf des Schüttgutes
erreicht, ohne dass die Kosten für die Herstellung der Verschleissplatten dadurch
nennenswert erhöht würden.
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Um die einzelnen Schleissplatten leicht und ohne grossen Arbeitsaufwand
auf den Grundblechen anbringen zu können und dabei die durchgehende Oberfläche zu
erhalten, ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass die Schleissplatten auf der Unterseite
Nocken und die Grundbleche angepasste Ausnehmungen aufweisen. Die Schleissplatten
können bei der Montage mit den Nocken schon durch das Auflegen so angebracht und
arretiert werden, dass ein Abrutschen und damit Herunterfallen in die Wendel praktisch
unmöglich ist.
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Zur Verbindung und zum festen Verspannen der Schleissplatten an den
Grundblechen können die angegossnen Nocken mit einem Gewinde, mit Mutter und Unterlegscheibe,
mit Schlitzen und zugeordneten Keilen oder mit einer Ringnut und Spannring ausgerüstet
sein. Alle diese Befestigungsmöglichkeiten können auch unter den beengten Verhältnissen
in der Wendelspirale vorgenommen werden, wobei die Keilanordnung und die Ringnut
mit Sprengring, insbesondere bei besonders engen Wendeln, von Vorteil sind. Eine
andere Möglichkeit der Befestigung der Schleissplatten an den Grundblechen ist darin
zu sehen, dass die nockenartigen Angüsse, die einen etwa rechteckigen Querschnitt
aufweisen, unten eine bundförmige Verbreiterung besitzen. Zwischen Grundblech und
der Verbreiterung wird ein aufgeschl itzter Schraubenbolzen eingefügt, über den
mit einer Mutter die Schleissplatte gegen
das Grundblech verspannt
wird. Auch hier ist es notwendig, zwischen Mutter und Bodenblech eine starke Unterlegscheibe
anzuordnen. Bei allen Befestigungsmöglichkeiten ist von Vorteil, dass insbesondere
in den Hauptbeanspruchungszonen der Rutschfläche bzw. der Wendel spirale Bohrungen,
Schrauben oder ähnliches vermieden werden, so dass die erzielte glatte Oberfläche
der Schleissplatte erhalten bleibt.
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Die parabelförmigen Stösse der Schleissplatten sind gemäss einer Ausbildung
der Erfindung so ausgebildet, dass sie in Fliessrichtung und zum Wendelauge hin
Abschrägungen aufweisen. Durch diese Abschrägungen ist ein Überlappen der einzelnen
Schleissplatten in beide Richtungen, d.h.
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sowohl in Fliessrichtung wie auch in Richtung Wendelauge möglich.
Durch dies so gestalteten Plattenüberlappungen ist sichergestellt, dass in der Rutschfläche
keine Versprünge der Schleissplatten in Fliessrichtung nach oben eintreten können,
was insbesondere im Anschluss an Bunkervorgänge zu Wendel verstopfungen führen würde.
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Das selbständige Anlaufen der Wendel rutsche im Anschluss an Bunkervorgänge
wird zusätzlich dadurch sichergestellt, dass die Schleissplatten, die auf der dem
Wendel auge zugewandten Seite angeordnet sind, auf dieser Seite schlank abgerundete
Kanten haben. Diese abgerundeten Kanten erleichtern das Einleiten des Fliessvorganges
entscheidend.
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Die Erfindung zeichnet sich insbesondere durch einen hohen technischen
Fortschritt aus, der unter anderem darin zu sehen ist, dass die Störanfälligkeit
von Wendel rutschen
wesentlich verringert und' durch die Erhöhung
der Fliessgeschwindigkeit des Schüttgutstromes auch deren stündliche Durchsatzleistung
wesentlich erhöht ist.
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Vorteilhaft ist darüber hinaus, dass auch bei Verwendung derartiger
Wendel rutschen zu Bunkerungszwecken auch das abgesetzte Fördergut selbsttätig anläuft,
weil die Wendelspirale eine grössere Steigung und verbesserte Oberflächeneigenschaften
aufweist. Die Montage der Schleissplatten ist durch ihre besondere Ausbildung erleichtert,
wobei durch diese Ausbildung, die die Herstellungskosten nur unwesentlich beeinflusst,
Wendel rutschen mit gleichmässig durchgehender Oberfläche geschaffen werden.
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Weitere Einzelheiten des Erfindungsgegenstandes werden anhand der
Zeichnungen erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch einen Wendel schuss,
Fig. 2 einen Befestigungspunkt einer Schleissplatte am Grundblech, Fig. 3 einen
Befestigungspunkt gemäss Fig. 2 in anderer Ausbildung, Fig. 4 eine Wendel rutsche
in Draufsicht und Fig. 5 eine Überlappungszone von Schleissplatten im Querschnitt.
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Von einer Wendel rutsche 1 ist in Fig. 1 ein Wendel schuss in Teilansicht
mit senkrecht verlaufendem Wendelmantel 3 und geneigt ausgebildeter Wendel spirale
4.
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Die Wendel spirale 4 besteht aus dem Grundblech 6, in dem Ausnehmungen
7 angeordnet sind und den auf dem Grundblech angeordneten Schleissplatten 8, 9.
Auf der Unterseite 17 der Schleissplatten 8, 9 sind Nocken 10, 11 vorgesehen, die
in die Ausnehmungen 7 im Grundblech 6 eingeführt werden können. Die Nocken 10, 11
sind zusammen mit den Schleissplatten 8, 9 gegossen, wobei die Schleissplatten beispielsweise
aus Stahiguss hergestellt sind und dem Stand der Technik entsprechend in dem am
stärksten auf Verschleiss beanspruchten Bereich, d. h. in der sogenannten Rutschkehle
mit Verstärkungen bzw. Verdickungen versehen sind. Bei der in Fig. 1 dargestellten
Ausführungsform werden diese Schleissplatten über die Nocken 10, 11, auf denen ein
Gewinde 14 ausgebildet ist, über Muttern 12 und Unterlegscheiben 13 mit dem Grundblech
6 verspannt. Dabei macht Fig. 1 deutlich, dass die Oberfläche 15 der so gebildeten
Rutschbahn in Fliessrichtung 16 durchgehend ist und damit dem Schüttgut bzw.
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Fördergut keinen oder nur geringen Widerstand bietet. Die Kanten 18
sind schlank abgerundet, um das selbständige Anlaufen der Wendel rutsche im Anschluss
an Bunkervorgänge zu verbessern. Die schlanken Abrundungen erleichtern das Einleiten
des Fl iessvorganges.
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Die Fig. 2 und 3 zeigen verschiedene Möglichkeiten der Befestigung
der Schleissplatten 8, 9 am Grundblech 6, wobei diese lediglich dadurch von der
Befestigungsart gemäss Fig. 1 abweichen, als hier Verschraubungen vermieden sind.
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Gemäss Fig. 2 weisen die Nocken 10, 11 endseitig eine Ringnut 19 auf,
in die ein Spannring 20 eingefügt wird. Gemäss Fig. 2 ist in den Nocken 10, 11 endseitig
ein Schlitz 22 ausgebildet, in den ein zugeordneter Keil 23 eingeführt werden kann.
Dieser Keil führt bei entsprechendem Einschlagen zu einer wirksamen Verspannung
der Schleissplatte 8, 9 auf dem Grundblech 6.
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Fig. 4 verdeutlicht die besondere Ausbildung der einzelnen Schleissplatten
8, 9. Dabei sind diese Schleissplatten so gestaltet, dass alle Längsfugen 25, 26
genau in Fliessrichtung 16 des Schüttgutstromes liegen. Die quer zu diesen Längsfugen
25, 26 verlaufenden Querfugen 27, 28 verlaufen parabelförmig. Durch diese Art der
Fugenanordnung wird ein ruhiger Lauf des Schüttgutes sichergestellt.
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Die parabelförmigen Stösse 31 der Schleissplatten 8, 9 und auch der
innen liegenden Schleissplatten 32, 33 sind weiterhin so ausgebildet, dass sie sich
durch Abschrägungen 30 in Fliessrichtung 16 überlappen. Diese Abschrägungen sind
auch an den Längsfugen 25, 26 angebracht und zwar so, dass sich eine Überlappung
der Schleissplatten zum Wendelauge 29 hin ergibt. Durch die so gestalteten Plattenüberlappungen
ist sichergestellt, dass in der Rutschfläche keine Versprünge der Schleissplatten
in Fliessrichtung 16 nach oben eintreten können.
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1 Wendel rutsche 2 Wendel schuss 3 Wendel mantel 4 Wendel spirale
6 Grundblech 7 Ausnehmung 8 Schl ei sspl atte 9 Schleissplatte 10 Nocken 11 Nocken
12 Mutter 13 Unterlegscheibe 14 Gewinde 15 Oberfläche (zu 8, 9) 16 Fliessrichtung
17 Unterseite (zu 8, 9) 18 Kante 19 Ringnut 20 Spannring 22 Schlitz 23 Keil 25 Längsfuge
26 Längsfuge 27 Querfuge 28 Querfuge 29 Wendel auge 30 Abschrägung 31 Stoss 32 Schleissplatte
33 Schleissplatte