DE3429940C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steilfördervorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.

Herkömmliche Fördergurte sind ein ökonomisches Mittel zum Transport von Schüttgütern unter gewissen schrägen Winkeln in einem Bereich von einem flachen Winkel von 7° für feines, etwas fettiges Material, z. B. Sodaasche­ briketts, d. h. Materialien mit einem verhältnismäßig niedrigen Rutschwinkel bis zu einem steilen Winkel von 30° für Zementklinker und Bodenphosphatdünger.

Empfohlene Neigungswinkel für Tagebauprodukte, z. B. Abraum einschließlich Kohlenblende, Steinkohle, Braun­ kohle und Schotter, ändern sich von 15° bis 22°, wäh­ rend die jeweiligen Schüttwinkel für solche Materialien von 29° bis 44° variieren. Im Normalfall übersteigt der Schüttwinkel den Rutschwinkel der meisten Materialien.

Der herkömmliche Förderer ist häufig ein äußerst wirt­ schaftliches, zuverlässiges und sicheres Mittel zum Transport derartiger Schüttgüter. Es gibt jedoch viele Fälle, in denen eine Steigerung der Förderwinkel er­ wünscht ist.

In einem stationären Falle beginnt ein Material ohne interpartikuläre Kohäsionskräfte, das auf einen schrä­ gen Gummifördergurt gelegt wird, auf der Schräge nach unten zu rutschen, wenn der Neigungswinkel der Gurt­ oberfläche den Winkel der inneren Reibung des Materials knapp überschreitet oder den Reibungswinkel bzw. soge­ nannten Rutschwinkel des Fördergutes an der Grenzfläche zwischen dem Material und der Gurttragfläche, welcher immer kleiner ist, übersteigt. Der Winkel der inneren Reibung ist im allgemeinen gleich dem Schüttwinkel sol­ cher Materialien.

Sowohl der Schüttwinkel als auch der Rutschwinkel für Schüttgüter auf Gummi variieren von einem Material zum anderen und werden selbst bei gleichartigen Materialien beeinflußt durch die maximale Stückgröße, die Stückgrö­ ßenverteilung, die Orientierung des Fördererquer­ schnitts und die Form, die die Partikel oder Stücke infolge des Reduktionsprozesses annehmen, d. h. des Sprengens und der verschiedenen Grade und Methoden der Zerkleinerung.

Die empfohlenen Förderwinkel liegen im allgemeinen weit unter den empfohlenen Reibungswinkeln. Dies beruht auf der in einem bewegten Gurtförderer erzeugten Dynamik, die Relativbewegungen zwischen benachbarten Partikeln oder Stücken des Schüttgutes und zwischen dem Material und der Tragfläche des Fördergurtes hervorruft. Solche Relativbewegungen zielen darauf ab, den Rutschwinkel des Materials bei der Förderung zu verringern.

Es sind verschiedene Vorschläge gemacht worden, um be­ sondere Materialien über verhältnismäßig steile Win­ kel fördern zu können. Alle diese Offenbarungen des Standes der Technik sind auf die Lösung des Problems gerichtet, Schüttgut über steile Winkel und mit erhöh­ ten Fördermengenraten sowohl wirksam als auch wirt­ schaftlich zu fördern.

Bei der Verbesserung der bekannten Vorrichtungen zur Schaffung einer wirtschaftlicher betreibbaren Konstruktion muß die Geometrie des Förderers für steilen Materialtransport im wesentlichen entlang einer geraden Neigung verlaufende Abstützung bieten, d. h., der Fördergurt darf keine durchhängenden Teile infolge von Abstützungsmängeln aufweisen. Die Förderflächen müssen sich außerdem leicht reinigen und reparieren lassen.

Diese früheren Vorschläge umfaßten Schaufelförderer, Flachgurte mit gewellten Gummiseitenwänden und/oder Querstollen und gemuldete Gurte mit Rippenbesatz. Alle diese Vorrichtungen fördern Schüttgüter über steile Neigungen. Diese Vorrichtungen lassen kaum eine kontinuierliche Reinigung durch Gurtabstreifer oder Abheber zu, weil die Stollen, Rippen und dergleichen den Betrieb solcher Reinigungsvorrichtungen behindern.

Zur Lösung dieser Schwierigkeiten wurde ein Deckbandförderer gebaut, der aus einem gemuldeten Fördergurt besteht, welcher mit einem gegen diesen anliegenden Deckband zusammenwirkt (Gm 18 11 780). Zur Erhöhung des von dem Deckband auf den Fördergurt ausgeübten Belastungsdruckes zur Erzeugung ausreichender Reibung zwischen dem Schüttgut und der Gurttragfläche dienen zylindrische, starr gelagerte Deckband-Andrückrollen. Sie sollen verhindern, daß das steil aufwärts geförderte Schüttgut zurückrutscht.

Verschiedene Methoden wurden benutzt oder vorgeschla­ gen, um den erforderlichen Belastungsdruck aufzubrin­ gen. Diese schließen die Verwendung eines gewichtsmäßig schweren Deckbandes ein, bei dem die Normalkomponente seines linearen Gewichtes ausreicht, um die notwendige Andrückkraft hervorzurufen. Dieser Vorschlag ist in US 36 18 748 offenbart.

Der Einsatz schwerer Förderer erscheint unökonomisch bei Förderwinkeln von angenähert oder über 45°, Die Normalkomponente des Deckbandgewichtes nimmt mit zunehmenden Förderwinkel ab, obwohl ein höherer Förder­ winkel größere Belastungsdrücke verlangt. Sehr schwere Deckbänder werden deshalb benötigt und ihre Herstellung ist teuer. Durch den Einsatz solcher schweren Deckbänder wird auch die Förderertragkonstruktion kost­ spielig, weil das schwere Deckband zusätzliche Last aufbringt.

Eine im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebene Möglichkeit zur Vermittlung des Belastungsdruckes besteht in der Verwendung sogenannter Belastungsrollen, die bei Anpressung gegen ein gewöhnliches Deckband Anpreßkraft hervorrufen. Dies ist z. B. in Lueger, Lexikon der Technik, Bd. 15, S. 421, 1971, Deutsche Verlagsanstalt, Stuttgart, erwähnt. An Schwinghebeln befestigte Gruppen von radartigen Rollen sind mit weiten Abständen entlang der Länge des Fördergurtes gegen ein Deckband angesetzt. Diese Art der Anpressung verteilt jedoch die Last kaum genügend über die Deckbandoberfläche, und hierdurch können sich Lastkonzentrationen, örtlicher Verschleiß und vorzeitige Betriebsstörungen der Fördererbauteile sowie ein Verlust sogar des Belastungsdruckes zwischen den weit auseinanderliegenden Belastungsrollen längs der Fördererlänge ergeben. Auch kann Material verschüttet werden.

Gemäß einem weiteren Vorschlag zur Erzeugung von Bela­ stungsdruck werden zwei Bänder benutzt, die jeweils dadurch seitlichen Biegungen widerstehen, daß sie an ihren Rändern durch gestaffelte Kantenrollen zusammen­ gepreßt werden. Dabei muß das Band eine laterale Biege­ steifigkeit derart aufweisen, daß bei Eintritt des För­ dergutes in die Maulöffnung zwischen Fördergurt und Deckband und dem Auseinanderstemmen dieser beiden Teile zwischen den Kantenrollen durch das Fördergut der Wi­ derstand gegen das Auseinanderstemmen den notwendigen Belastungsdruck erzeugt, um das Material an einem Zu­ rückrutschen unter Schwerkraft zu hindern. Ein solcher Deckbandförderer ist in US 39 82 626 und DE-PS 12 59 238 offenbart.

Dieser Deckbandförderer wird normalerweise nur zur Ver­ tikalförderung von Materialien benutzt. Deckbandförde­ rer haben gewisse Kapazitätsgrenzen. Zur Steilförderung werden sehr breite Gurt-/Bandausführungen benötigt. Die laterale Biegesteifigkeit zur Schaffung eines ausrei­ chenden Auseinanderspreizwiderstandes bei breiten Deck­ bandförderern muß deshalb sehr hoch sein und solche Bänder müssen sehr dick mit vielen Lagen seitlicher Verstärkungen ausgeführt sein, die ihre Herstellung verteuern. Außerdem lassen sich steife Gurte nur schwierig in gemuldete Form bringen, wenn sie sich an einer Aufgabestation wie ein gewöhnlicher Muldenförde­ rer verhalten müssen. Praktische Gurtbreiten sind be­ schränkt auf etwa 91 cm und die Förderkapazität ist geringer als 1000 t pro Stunde, selbst wenn sehr dichte Materialien mit verhältnismäßig hohen Förderergeschwin­ digkeiten transportiert werden.

Ein weiterer Vorschlag zur Erzielung des erforderlichen Belastungsdruckes sieht die Verwendung von zwei gewöhn­ lichen Bändern mit niedrigem Elastizitätsmodul und die kluge Auswahl einer Fördererprofilgeometrie vor, so daß ein Band durch gemuldete Tragrollen in einer konvexen senkrechten Kurve abgestützt ist. Das andere Band ver­ mittelt den notwendigen Belastungsdruck durch radialen Andruck, der sich aus der Bandspannung und der Profil­ geometrie ergibt, wenn solche Bänder C-förmig oder schlangenartig verlaufen. Dieser Vorschlag ist in den US 26 42 178 und 38 05 946 beschrieben. Bei dieser unelastischen Bandanordnung wird der erfor­ derliche Belastungsdruck durch die kluge Auswahl einer Förderprofilgeometrie erreicht, die die bandeigene Bandspannung ausnutzt, um einen radialen Belastungs­ druck zu erzeugen, der ein Abrutschen des Fördergutes in dem Sandwichaufbau bei Steilförderung verhindert. Die Natur des Belastungsbereiches erlaubt die Auswahl der Bandspannung in der Zone, die mit dem gewählten Fördererprofil und dem erforderlichen Radialdruck über­ einstimmt. Der C-förmige Schleifengurtförderer enthält Konstruktionen, die dieses Förderverfahren einschließen, das theoretisch keine praktischen Kapazitätsgrenzen hat. Die C-förmige Geometrie ist jedoch zur Förderung von Material längs einer geraden Laufbahn mit vorgegebener Neigung wenig prak­ tisch.

Eine Erweiterung des Konzeptes unelastischer Bänder ist der Schlangen-Deckbandförderer. Solche Schlangen-Deck­ bandförderer haben einige der Probleme geometrischer Anpassung durch Einführung einer Knickung des Förder­ gurtes behoben. Mit Knickung ist die Krümmung von Rück­ laufpunkten längs des Fördererprofils und die alternie­ rende Abstützung des Deckbandes und des Fördergurtes auf gemuldeten Rollen längs einer vertikalen konvexen Kurve gemeint, wobei das Band den radialen Druck durch seine Bandspannung aufbringt.

Der Schlangen-Deckbandförderer erlaubt die Anpassung an jede senkrechte Fördergeometrie durch die Einführung der erforderlichen Knickstellen entlang seiner Erstreckung. Eine korrekte Geometrieanpassung, bei der die Aufgabe- und die Abgabezonen sich an vorgegebenen Stellen befinden, wird empirisch bestimmt. Wenn ein solcher Förderer installiert ist, kann die Profilgeometrie nicht merklich verändert werden, und ein solcher Förderer läßt sich weder verlängern noch verkürzen. Derartige Förderer sind kaum geeignet bei Einsätzen, die häufige Änderungen der Bauformen, Mobilität und/oder Flexibilität erfordern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steilförderer nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 so zu verbessern, daß er bei vielseitiger Einsatzmöglichkeit ökonomisch betreibbar ist.

Ein Steilförderer mit den Merkmalen des Anspruches 1 löst diese Aufgabe. Die Übergangsbewegung wird durch die Auswahl und den Einsatz von aufwärts und abwärts gerichteten gemuldeten Trag- und Stützrollen bewirkt, und es wird eine ausgeglichene Belastung erreicht, bei der der Belastungsdruck weich und gleichmäßig über das gespannte Deckband längs des geraden Fördererprofils verteilt ist. Ein Last- und ein Übergangsprofil des Fördergurtes und des Deckbandes verteilen den Druck der Belastungsvorrichtungen entlang der Länge und über die Breite des Gurtes und des Bandes gleichmäßig, um die Leistung der Belastungsvorrichtung bei einem Deckbandförderer zu steigern.

Der Förderer ermöglicht viele Kombinationen von Übergangs-, Last- und Abgabezonenprofilen, wodurch er insbesondere dort einsetzbar ist, wo ein hoher Grad an Mobilität und Flexibilität gefordert wird.

Im Tagebau bietet ein Steilförderersystem gemäß der Lösung viele Vorteile einschließlich eines hervorragenden Wirkungsgrades. Bei dem Steilförderer kommt der Energieaufwand primär der Steilförderung des Materials zugute, wobei nur ein sehr kleiner Anteil durch die Rollenlagerreibung verlorengeht.

Bei vielen Anwendungen kann das System geringere Grubentiefe erfordern als beim Einsatz von anderen Gutfördersystemen. Steilförderer können längs jeder stabilen Böschung abgestützt werden. Die Grubentiefe ist deshalb durch geotechnische Stabilitätserwägungen bestimmt und nicht durch die 8% bis 27% Maximalgefälle, die beim Einsatz von Wagenfördererram­ pen oder Flachförderern verlangt werden. Der Deckband­ steilförderer gemäß der Erfindung bietet auch viele Vorteile hinsichtlich einer einfachen Gestaltungslö­ sung. Es wird herkömmliche Fördererhardware benutzt, mit dem Vorteil der Austauschbarkeit von Bauteilen, schnellerer Lieferung von Ersatzteilen, guter Zugäng­ lichkeit und verhältnismäßig geringer Wartungskosten.

Die Kapazität des Systems ist kaum begrenzt. Die Benutzung herkömmlicher Fördererbauteile erlaubt hohe Fördergeschwindigkeiten. Verfügbare Gurte/ Bänder und Hardware von mindestens 3 m Breite erlauben Fördermengen von mehr als 10 000 t pro Stunde.

Große Förderhöhen und steile Förderwinkel sind mit dem System ebenfalls möglich. Förderhöhen bis etwa 106 m sind mit Standard-Textilgurten erreichbar und Einfach­ strecken-Förderhöhen bis etwa 274 m können mit Stahl­ cordgurten erzielt werden. Infolge eines weichen, schwimmenden Belastungs-Andruckmechanismus sind steile Winkel von über 45° ohne übermäßigen Verschleiß reali­ sierbar.

Außerdem erlaubt das System Flexibilität bei der Planung und beim Betrieb. Der Deckbandförderer ist geeignet sowohl für ein sogenanntes Multi-Modulfördersystem mit mehreren selbständigen Ein­ heiten als auch für ein Einfachstreckensystem mit einem außerhalb verankerten Steilförderer. In jedem Falle läßt sich die Förderereinheit leicht verkürzen oder verlängern und es kann der Förderwinkel gemäß den Er­ fordernissen einer neuen Einsatzstelle verändert wer­ den. Steilförderermodule können auf Schienen, Gummirädern oder Raupenfahrwerken montiert oder mit Schreitorganen für die gewünschte Mobilität ausgerüstet sein.

Bei dem Förderer sind Fördergurt und Deckband einfach zu reinigen und schnell zu repa­ rieren. Glattflächige Gurte erlauben kontinuierliche Reinigung unter Verwendung von Abstreifern oder Scha­ bern, was insbesondere bei der Beförderung von nassem und/oder haftendem Material wichtig ist. Glattflächige Gurte sind bei einer raschen Reparatur eines beschädig­ ten Gurtes unter Verwendung von Heiß- oder Kaltvulkani­ siertechniken nicht hinderlich, wodurch kostspielige Stillstandszeiten auf einem Minimum gehalten werden.

Schließlich arbeitet der Steilförderer staubfrei. Wäh­ rend des Betriebes wird das Material zwischen dem För­ dergurt und den Deckband eingeschlossen. Durch gute Lastzentrierung und weite Gurt-/Bandrandabstände ist der Materialverlust längs der Fördererlänge sehr ge­ ring. Nur an den Übergangsstellen sind die sonst nöti­ gen Aufwendungen zur Staubkontrolle vorhanden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.

Weitere Merkmale und Eigenschaften des erfindungsgemä­ ßen Steilförderers werden unter Bezug auf die in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele nach­ folgend erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Steilförderers,

Fig. 2 eine Seitenansicht der gekrümmten und geraden Partien des Steilförderers nach Fig. 1, wobei unter­ schiedliche Ausrichtungswinkel des Förderers gestri­ chelt dargestellt sind,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Übergangs­ teiles des Steilförderers, die die Übergangszone zeigt, wobei der Deutlichkeit halber einige Teile weggebrochen sind,

Fig. 4 bis 6 vergrößerte Seitenansichten der oberen oder Materialabgabezone bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung,

Fig. 7 ein elektrisches Schema einer automatischen Einrichtung zur Anpassung von Laufgeschwindigkeit und Spannung,

Fig. 8 bis 10 Draufsicht, Seitenansicht und Stirnan­ sichten einer voll ausgeglichenen Belastungsvorrichtung gem. Fig. 1, 2 und 4,

Fig. 11 bis 13 perspektivische Ansichten von Rollen gemäß Fig. 8 bis 10 einschließlich einer anderen kreuz­ förmigen bevorzugten Ausführungsform einer Rolle,

Fig. 14 und 15 Draufsicht und Seitenansicht einer gleichfalls bevorzugten Abwandlung der voll ausgegli­ chenen Belastungsvorrichtung nach Fig. 8 bis 11, bei der jedoch nur eine einzige Rollenreihe benutzt wird, und

Fig. 16 bis 22 verschiedene Ansichten gleichfalls bevorzugter weiterer Ausführungsformen von voll ausge­ glichenen Belastungsvorrichtungen gem. Fig. 7 und 15.

Fig. 1, 2 und 3 zeigen die allgemeine Gestaltung einer Ausführungsform eines Deckband­ Steilförderers 10. Gemäß Fig. 3 weist der Förderer 10 einen unteren Fördergurt 12 und ein Anlagerungs- oder Deckband 14 auf, die jeweils endlos ausgebildet sind und zur Steilförderung des Materials zusammenwirken.

Gemäß Fig. 2 sind die äußeren Enden des unteren Förder­ gurtes um eine obere Antriebstrommel 16 und eine untere automatische Spannrolle 18 mit geeigneter oder üblicher Spannvorrichtung 20 umgelenkt. Ein unteres Ende an einer Aufgabezone 24 wird durch mehrere Polsterrollen 26 abgestützt, die aus mehreren zusammengeschichteten ela­ stischen Scheiben 25 (vgl. Fig. 3) mit Randflächen bestehen, die den Aufschlag des auf den Fördergurt fallenden zu fördern­ den Materials aushalten.

Auf gegenüberliegenden Seiten der Polsterrollen 26 befinden sich leerlaufende Tragrollenanordnungen 27, die waagerechte Mitteltragrollen 28 zur Abstützung des Zentralteiles des Fördergurtes und zwei im Winkel angestellte Seitentragrollen 30 aufweisen, wobei die Seitentragrollen unter gleichen Winkeln, im allgemeinen etwa 35°, zu der Achse der waagerechten Mitteltragrollen 28 nach oben gerichtet sind. In Fördererlängsrichtung oberhalb und unterhalb dieser Tragrollenanordnungen 27 sind weitere Tragrollenanordnungen vorgesehen, die aus waagerechten Rollen und zwei unter flacheren Winkeln, im allgemeinen etwa 20°, angestellten Seitenrollen bestehen. Zwischen diesen Tragrollenanordnungen können zusätzliche Anordnungen mit Zwischenwinkeln vorhanden sein, um einen glatteren Übergang des Fördergurtes zwischen den steileren und flacheren Muldenwinkeln zu vermitteln, wenn der Fördergurt 12 beim Eintritt und Verlassen der Aufgabezone 24 unterschiedlich tiefe Muldungsformen annimmt. Diese Tragrollen 27 stützen den Gurt und das von ihm getragene Material und halten den Fördergurt 12 in vorgegebener und wechselnder Muldenform, wenn er sich längs seiner Laufbahn bewegt.

Es ist eine gebogene Übergangszone 34 vorgesehen, bei der der Förderwinkel, das ist die verhältnismäßig senk­ rechte Bewegung des Gurtes pro Querbewegungseinheit von einem verhältnismäßig flachen Winkel zu einer Stei­ gungszone 40 mit verhältnismäßig steilem Förderwinkel übergeht. In der gekrümmten Übergangszone 34 fehlen Tragrollen 28, 30 unter dem Fördergurt 12 und die Form des Fördergurtes 12 wird von den Konturen des den För­ dergurt 12 stützenden Deckbandes 14 und des während des Überganges geförderten Materials bestimmt.

Längs der geraden Strecke oder Steigungszone 40 des unteren Fördergurtes 12 sind bis zu einer Stelle in der Nähe der oberen Antriebstrommel 16 (Fig. 2) gemuldete Tragrollenanordnungen 38 vorgesehen. Diese leerlaufen­ den Tragrollenanordnungen 38 haben im allgemeinen glei­ che Abstände längs der Laufbahn des Fördergurtes 12 und sie bestehen jeweils aus zentralen Tragrollen 28 mit waagerechter Achse und zwei abgewinkelten Seitentrag­ rollen 30, die sich unter etwa 35° erstrecken, wie Fig. 3 zeigt.

Auf der Rücklaufbahn des Fördergurtes 12 ist eine Grup­ pe von Tragrollen 44 angeordnet, die um waagerechte Achsen drehbar sind, damit der Gurt sich ohne störende Berührung mit der Unterfläche der aufwärts laufenden materialtragenden Bereiche des Fördergurtes 12 frei bewegen kann. Diese Tragrollen 44 haben in der geboge­ nen Übergangszone 34 enge Abstände und berühren die obere oder Innenfläche des Fördergurtes 12. Auf beiden Seiten wird das rücklaufende Trum des Fördergurtes 12 von in weiterem Abstand liegenden Tragrollen 44 auf der Außen- oder Unterfläche des Gurtes abgestützt.

Gemäß Fig. 2 und 3 ist das Deckband 14 entsprechend dem Fördergurt 12 an seinen entgegengesetzten Laufbahnenden mit Trommeln 50, 54 ausgestattet, wobei die obere An­ triebstrommel 50 angetrieben ist und die untere Umlenk­ trommel 54 eine geeignete oder herkömmliche automati­ sche Spannvorrichtung aufweist. Der Zentralteil des Deckbandes 14 weist in der gebogenen Übergangszone 34 eine Gruppe von nach unten gemuldeten leerlaufenden Stützrollen­ anordnungen 55 auf, die aus mittleren waagerechten Stützrollen 56 und unter einem Winkel von etwa 20° nach unten geneigten Seitenstützrollen 58 bestehen. Diese Stützrollen 56, 58 sind bestrebt, das obere Deckband 14 beim Durchgang durch seine gebogene Laufbahn in der gebogenen Übergangszone 34 trapezförmig zu biegen. Wenn kein Fördergut vorhanden ist, biegen diese nach unten gemuldeten Stützrollen 55 den unteren Fördergurt 12 in ähnliche Muldenform.

Während eines Rücklaufes wird das obere Deckband 14 von Gruppen von Stützrollen 62 mit waagerechter Achse in einer Stellung gehalten, in der Berührungen mit anderen Teilen des Deckbandes 14 innerhalb eines lasttragenden Trums ausgeschlossen sind. Diese Stützrollen 62 sind gerade, nicht gemuldet und haben in den gebogenen Zonen engere Abstände als in den geradlinigen Zonen. Sowohl die den Rücklauf des oberen Deckbandes 14 führenden Stützrollen 62 als auch die den Rücklauf des unteren Fördergurtes 12 führenden Tragrollen 44 unterstützen die Aufrechterhaltung der richtigen Spannung des Gurtes und des Deckbandes. Alle Stütz- und Tragrollen werden von einer Vielzahl geeigneter Rahmenteile 64 in rich­ tiger gegenseitiger Position gehalten.

Die Rahmenteile 64 umgeben den Fördergurt 12 und wenig­ stens einen Teil des Deckbandes 14, das sich an den Fördergurt 12 anschmiegen soll, wodurch eine einheitli­ che Konstruktion mit den Rahmenteilen 64 der gekrümmten Übergangszone 34 geschaffen wird, die mit den Rahmen­ teilen der geraden Aufgabezone 24 und der Steigungszone 40 verbunden sind. Das auf diese Weise gebildete selb­ ständige Stützrahmenwerk stützt nicht nur die Gurtlast durch die Tragrollen 26, 27, 38, 44 Stützrol­ len 55, 56, 58, 62 und Rollen 126, sondern bil­ det auch einen Aufbau, der die Spannkräfte in dem För­ dergurt 12 und dem Deckband 14 von einem zum anderen Ende durch die gebogene Übergangszone 34 aushält.

Insbesondere die Fig. 2 und 3 zeigen, daß die Muldung der Tragrollenanordnungen durch den Bereich der geboge­ nen Übergangszone 34 unmittelbar vor dieser und unmit­ telbar hinter ihr so ausgebildet und gestaltet ist, daß der untere Fördergurt 12 bei Annäherung an die Über­ gangszone 34 aufwärts gemuldet ist. Umgekehrt wird das obere Deckband 14 in dem gleichen Bereich von den obe­ ren Stützrollen 55 nach unten gemuldet. Infolgedessen verformt sich der untere Fördergurt 12 bei Berührung mit dem oberen Deckband 14 von einer Aufwärtsmuldung in eine Abwärtsmuldung. Diese Muldenformumwandlung ist am besten sichtbar, wenn Gurt und Band in unbelastetem Zu­ stand durch die Übergangszone 34 laufen, jedoch exi­ stiert sie in geringerem Maße auch dann, wenn Material transportiert wird. Infolgedessen durchläuft der untere Fördergurt 12 einen Biegungsbereich dort, wo die gerade Aufgabezone 24 mit der gebogenen Übergangszone 34 zu­ sammentrifft.

Die von den Stützrollen 55 an dieser Biegungsstelle auf den Gurt 12 und das Deckband 14 ausgeübten Kräfte be­ wirken einen Übergang von einem Zustand, in dem sich das Fördergut auf einem geraden höchstens leicht ge­ neigten Weg in üblicher Weise der gebogenen Übergangs­ zone 34 nähert, in einen Zustand, in dem die Förderung durch von der gebogenen Übergangszone 34 ausgehende Sandwichanordnung des Fördergurtes 12 und des Deckban­ des 14 erfolgt.

Eine ähnliche Situation ergibt sich am Ende der geboge­ nen Übergangszone 34, an dem die nach unten gemuldeten, oberen Stützrollenanordnungen 55 aufhören und die unte­ ren nach oben gemuldeten Tragrollen 28 das Gewicht des Gurtes 12 und des Deckbandes 14 sowie des Fördergutes wieder direkt abstützen. Besonders in unbelastetem Zu­ stand ist hier erneut sichtbar, daß der untere Förder­ gurt 12 und zusätzlich hierzu das obere Deckband 14 gemeinsam eine Biegungsstelle von einer nach unten ge­ muldeten Form zu einer nach oben gemuldeten Form pas­ sieren, wodurch ein zweiter Biegungsbereich geschaffen wird.

Es wurde festgestellt, daß die gebogene Übergangszone 34 in Verbindung mit den geraden Zonen 24 und 40 vor und hinter dieser wirksamer ist, wenn die gebogene Zone 34 im Querschnitt keinen konstanten Krümmungsradius aufweist. Deshalb hat ein unterer Teil der gebogenen Übergangszone 34 in der Nähe der Biegungsstelle zwi­ schen den Zonen 24, 34 vorzugsweise einen Krümmungsra­ dius von etwa 10,66 m und fällt ab zu einem Krümmungs­ radius von etwa 9,14 m in der Nähe der Biegungsstelle zwischen den Zonen 34, 40. Auch wurde festgestellt, daß die unteren Tragrollenanordnungen 27 unmittelbar vor der gebogenen Übergangszone 34 etwas unter eine von der vorangehenden geraden Form gebildeten Linie abfallen, wodurch die letzten drei Tragrollen 28 vor der Über­ gangszone 34 einen wirksamen Krümmungsradius von etwa 9,14 m erhalten. Die unteren Tragrollenanordnungen 38 am Beginn der auf die gekrümmte Übergangszone 34 fol­ genden geraden Steigungszone 40 sind ebenfalls wirksa­ mer, denn sie einer Krümmung mit einem Krümmungsradius von etwa 10,66 m folgen. Der Abfall dieser ersten Trag­ rollenanordnungen 27, 28 in den geraden Aufgabe- und Steigungszonen 24,40 erlaubt die glatte Anpassung des Fördergurtes 12 an die Krümmung des Deckbandes 14 am Beginn und am Ende der gebogenen Übergangszone 34. So erhalten die Tragrollenanordnungen 27, 38 in den gera­ den Aufgabe- und Steigungszonen 24, 40 unmittelbar vor oder hinter der gekrümmten Übergangszone 34 ein Krüm­ mungsprofil, dessen Krümmungsmitte in bezug auf eine von einer an die Laufrichtung des Fördergurtes 12 an­ gelegten Tangente definierten Linie darunter liegt, während die Krümmungsmitte der gebogenen Übergangszone 34 sich darüber befindet.

Insbesondere Fig. 1 und 2 lassen erkennen, daß der För­ dergurt 12, das Deckband 14, die Tragrollenanordnungen 26 bis 28, 30, 38 und das Rahmenwerk 64 während des Betriebes in gewünschter Weise ausgerichtet sind, um die angestrebte Steilförderung zu bewirken. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Lagerkopf 68 auf einer oder mehreren Betonkonstruktionen angeordnet und trägt den gesamten Steilförderer 10 über seinen Rahmen 64 gelenkig. Ein Gittergerüst 70 überbrückt den Förde­ rer an einer zentralen Stelle und weist zwei Scheiben 72 auf, über die ein Seil 76 gelegt ist. Kupplungs­ scheiben 74 sind mit den Rahmenteilen 64 des Förderers drehbar verbunden und führen das Seil zwischen den obe­ ren Scheiben 72. Ein Ende des Seils 76 ist mit einer Winde 78 verbunden, während das andere Ende des Seiles 76 in der Nähe des Lagerkopfes 78 befestigt ist. Eine Winde 78 und ein Windenantriebsmotor 80 bewirken jede Winkelveränderung des Förderers durch Verkürzung oder Verlängerung des Seiles. Die Betätigung der Winde 78 kann zusätzliches Seil 76 aufrollen oder abrollen, um das obere Ende des Förderers über die Scheibenanordnung zu heben oder zu senken. Hierdurch wird der Winkel des Fördergurtes 12 und des Deckbandes 14 zu der Waagerech­ ten vergrößert oder verkleinert. Die in der ersten Aus­ führungsform gezeigte spezielle Konstruktion verändert den Neigungswinkel der Steigungszone 40 von etwa 30° zu etwa 60° wie in Fig. 2 gestrichelt angedeutet ist. Die spezielle Gestaltung und Geometrie des Förderers 10 bewirkt jedoch keine Beschränkung des Winkels, unter dem das Material bis zur Senkrechtförderung aufwärts gefördert werden kann. Aus vielen gleichen Gründen ist die Länge unbeschränkt, über die die lineare Steigungs­ zone 40 des Förderers Materialien z. B. auf Tagebauge­ länden nach oben fördern können. Vorhandene Grenzen hinsichtlich des Winkels oder der Länge eines solchen Fördersystems könnten höchstens durch die Festigkeit oder Elastizität des verwendeten Gurtmaterials bedingt sein.

Es gibt verschiedene Gründe zur Einstellung verschiede­ ner Winkel eines Steilförderers. Bei manchen Tagebau­ stätten ist es bei den Böschungsformen möglich, mit der Zeit und bei fortschreitendem Abbau Änderungen vorzu­ nehmen. Infolgedessen können zur optimalen Ausnutzung an Ort und Stelle Änderungen des Fördererwinkels not­ wendig sein. Ferner ermöglicht ein veränderbarer Winkel die Benutzung des Steilförderers als Versuchsabbau­ strecke zur Ermittlung von Reaktionen der Materialien und der Hochförderfähigkeiten der Fördervorrichtung auf sich ändernde Fördererstellungen. Aufgrund der Ergeb­ nisse des Betriebes in einem Versuchszustand können die Tragrollen und Anordnungen eingestellt, Spannungen ge­ ändert oder andere Parameter verändert werden, um Tests und Experimente bei veränderlichen Winkeln durchzufüh­ ren, wobei die Einstellungen und Änderungen für den Betrieb des Förderers während des Routineeinsatzes nützlich sein können.

Als weitere Hilfe zur Benutzung des Steilförderers für Versuchszwecke weist die in Fig. 1 und 2 gezeigte Aus­ führungsform einen Trichter 84 zur Abgabe des Materials auf den unteren Fördergurt 12 in der Nähe der Aufgabe­ zone 24 oberhalb der Polsterrollen 26 auf. Der Trichter 84 wird beim Betrieb einer Abbaustätte zur Transport­ aufnahme von Materialien von einem Löffelbagger, einem Schaufelradbagger, einem Schleppkübelbagger, einer Hackvorrichtung oder anderen materialübertragenden För­ dermaschinen benutzt. Bei der vorliegenden Ausführungs­ form wird der Trichter 84 jedoch von einem festen Re­ versierband 86 herkömmlicher Art beschickt, das schräg angestellt ist, um Material von unterhalb eines oberen Endes oder einer Abgabezone 88 der Fördervorrichtung zu der oberen Mündung des Trichters 84 zu bringen.

Das obere Ende der Fördervorrichtung 10 ist mit einem trichterartigen Teil 90 ausgestattet, der das Fördergut von dem Fördergurt 12 übernimmt. Eine geschlossene Rut­ sche 92 verbindet den Trichterteil 90 mit einem zweiten Trichter 94 am unteren Ende des Reversierbandes 86. Die Rutsche 92 ist vorzugsweise geschlossen, um die Ver­ schmutzung der Umgebung durch die aktive Abwärtsbewe­ gung des Fördergutes gering zu halten. Auf diese Weise wird das Fördergut an der Zone 88 in den trichterar­ tigen Teil 90 abgeworfen und fällt durch die Rutsche 92 zu dem zweiten Trichter 94, woraufhin es durch natürli­ ches Gefälle zu dem unteren Ende des feststehenden Re­ versierbandes 86 gelangt, um zu dem Trichter 84 geför­ dert zu werden, der über den Stoßrollen 26 angeordnet ist, die den Fördergurt 12 an der Aufgabezone 24 ab­ stützen.

Fig. 4, 5 und 6 zeigen gleichermaßen bevorzugte abge­ wandelte Ausführungsformen der Abgabezone 88 am oberen Teil des Fördersystems. Gemäß Fig. 4 erstrecken sich die obere Antriebstrommel 50 und das Deckband 14 über die darunter befindliche Förderer-Antriebstrommel 16 und den Fördergurt 12 ein Stück nach außen, so daß das obere Deckband 14 ein Stück über den unteren Fördergurt 12 hinausragt.

Eine solche Auswärtserstreckung vermittelt eine wirksa­ me Bewegung des Fördergutes zu einer Stelle im wesent­ lichen unterhalb der Berührungsstelle zwischen dem För­ dergurt 12 und dem Deckband 14, wodurch die Fallbewe­ gung des Fördergutes von dem Förderersystem beschleu­ nigt wird. Gemäß Fig. 4 sind neben dem Fördergurt 12 und dem Deckband 14 in unmittelbarer Nähe der Zone, in der das Fördergut abgeworfen wird, Abstreiferelemente 98 und 100 angeordnet. Die Abstreiferelemente 98, 100 sind typischerweise federbelastet und es handelt sich vorzugsweise um von der Firma Hosch Incorporated, Pittsburgh, PA, hergestellte Abstreifer. Die Anordnung und Federbelastungsorientierung sind so vorgesehen, daß im wesentlichen kein Fördergut zu dem unteren Teil der Fördervorrichtung zurückkehrt, sondern im wesentlichen das gesamte Fördergut entweder unter Schwerkraft sofort bei Umlaufen des Fördergurtes 12 und des Deckbandes 14 über die Antriebstrommeln 16, 50 oder nach Abstreifung durch die Abstreiferelemente 98, 100 herabfällt. Andere geeignete oder übliche Abstreifer sind verwendbar.

Fig. 5 und 6 zeigen abgewandelte bevorzugte Ausfüh­ rungsformen der Materialabgabe an der Abgabezone 88. Bei der Ausführungsform der Fig. 5 erstreckt sich der Fördergurt 12 über das obere Deckband 14 hinaus. Zu­ sätzliche gemuldete Tragrollen 102 stützen den Förder­ gurt 12 in einem weiteren gebogenen Verlauf. Der über seine Berührungsstelle mit dem Deckband 14 hinaus ragen­ de Fördergurt 12 wirkt als üblicher Fördergurt, der von zusätzlichen, im Abstand befindlichen gemuldeten Trag­ rollen (nicht gezeigt) abgestützt wird, die sich bis zu der oberen Antriebstrommel 16 erstrecken, die mit jedem gewünschten Abstand zu der Antriebstrommel 50 vorge­ sehen ist. Auf diese Weise kann das Fördergut zu einer von einer Position unmittelbar oberhalb der Konturen eines Aushubes entfernten Stelle transportiert werden, wozu ein Steilförderer benötigt wird, wenn die Gestalt der Abbaustätte dies rechtfertigt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 soll das Deckband 14 in Stützkontakt mit dem Fördergurt 12 wenigstens solange gehalten werden, bis der Fördergurt 12 einen verringerten Steigungswinkel erreicht hat, d. h. einen Winkel, an dem Material in herkömmlicher Weise geför­ dert werden kann, z. B. mit einer Steigungsrate von etwa 22° oder weniger, vorzugsweise etwa 15° oder weniger.

Fig. 6 zeigt eine abgewandelte bevorzugte Ausführungs­ form, die den Formen der Fig. 4 und 5 insoweit ähnlich sieht, als der untere Fördergurt 12 außerhalb der gera­ den Steigungsförderzone 40 einen gekrümmten Verlauf annimmt. Zusätzliche gemuldete Tragrollen 104 stützen den Fördergurt 12 in einer gekrümmten Ausrichtung. Ent­ sprechend folgt das Deckband 14 solchen Krümmungen, überragt den unteren Fördergurt jedoch um ein zusätz­ liches Stück, das sich durch die Besonderheiten der Abbaustätte ergibt.

Bei diesen bevorzugten Ausführungsformen kann die Auf­ gabezone 24 jede gewünschte Länge haben. Dabei können die Stoßrollen 26 zur Aufnahme des Fördergutes in: gro­ ßem Abstand zu der gebogenen Übergangszone 34 angeord­ net sein, damit die Vorrichtung größere Abmessungen aufweisen und einem weiten Bereich von physikalischen Gestaltungen von Abbaustätten angepaßt werden kann.

Wie Fig. 1 und 2 zeigen, sind die Spannrolle 18 und die untere Umlenktrommel 54 des Fördergutes 12 und des Deckbandes 14 an ihren axialen Enden in Jochen 108 ge­ lagert, die ihrerseits auf Seilen 110 angeordnet sind. Die Seile 110 kehren über an dem Rahmenwerk 64 befe­ stigte Scheiben 112 die Richtung um, wobei die Seile 110 an pneumatische Zylinder 114 angeschlossen sind.

Die Zylinder 114 herkömmlichen Aufbaus können von der Bedienungsperson automatisch auf einen vorgegebenen Fluid-(pneumatisch)Druck eingestellt werden, so daß jede Zustandsänderung, wie Temperatur, Feuchtigkeit oder getragene Last, die Gurtspannung oder -festigkeit nicht verändern kann. Ohne eine solche automatische Spannrollenvorrichtung würde die Leistungsfähigkeit des Fördersystems 10 durch eine Veränderung der Gurtspan­ nung nachteilig beeinflußt. Durch voneinander unabhän­ gige Einstellung eines vorgegebenen Druckes in jedem Zylinder 114 kann eine vorbestimmte Spannung sowohl in dem Fördergurt 12 als auch in dem Deckband 14 einge­ richtet werden.

Bei Veränderung der Spannung in einem Fördergurt 12 und einem Deckband 14 stellen die Zylinder 114 die entspre­ chende Trag- und Stützrolle automatisch ein, um hier­ durch die Spannung des entsprechenden Fördergurtes 12 und des Deckbandes 14 auf ihren vorgegebenen Wert wie­ derherzustellen. Die axialen Enden jeder dieser Schei­ ben 112 sind in Schlitzen des Rahmens 64 der Tragkon­ struktion des Förderers gelagert, um eine geradlinige Bewegung der Scheiben zu garantieren, wenn die Einstel­ lung automatisch von den Zylindern durchgeführt wird. Andere geeignete oder herkömmliche Mittel zur Aufrecht­ erhaltung einer vorgegebenen Gurt- und Bandspannung sind im Rahmen der Erfindung denkbar.

Fig. 7 zeigt ein schematisches Diagramm der Steuerung zur gegenseitigen Anpassung der Drehmomente des Förder­ gurtes 12 und des Deckbandes 14, um zu gewährleisten, daß die Fördergeschwindigkeit des oberen Deckbandes 14, das das Mitlaufband ist, der Geschwindigkeit des unte­ ren Fördergurtes 12, das das Mitnahmeband ist, ent­ spricht. Optimale Bedingungen würden herrschen, wenn der Gurt und das Band sowie jegliches Fördergut sich mit konstanter Geschwindigkeit bewegen würden.

Es werden Gurt-/Bandgeschwindigkeitssensoren 118 und 120 mit drehbaren Achsen benutzt, die sich mit den bei­ den Antriebstrommeln 16 und 50 mitdrehen, um die Bewe­ gungsgeschwindigkeit von Fördergurt 12 und Deckband 14 unabhängig zu bestimmen. Die Geschwindigkeitsinforma­ tion wird einem Mikroprozessor des Verhältnisanzeiger­ typs übermittelt, um die Information aufzurechnen und diese Geschwindigkeiten sowohl absolut als auch als Verhältnis der einen zu der anderen zu bestimmen. Bei unterschiedlichen Gurt-/Bandgeschwindigkeiten überträgt der Verhältnisanzeiger ein Signal zu einer Gleichspannungssteuerschaltung, um die durch den Antriebskreis geschickte Stromleistung zu ändern, wobei die elektrischen Steuerschaltungen die Geschwindigkeit von Motoren M1 und M2 regeln, die den Fördergurt und das Deckband über die kopfseitigen Antriebstrommeln 16, 50 in bekannter Weise antreiben.

Dies bewirkt eine Steigerung oder Verringerung der Ge­ schwindigkeit des Deckbandes 14, um seine Geschwindig­ keit mit der Geschwindigkeit des Fördergurtes 12 zu synchronisieren. Ein Geschwindigkeitsanzeiger ist eben­ falls von dem Verhältnisanzeiger abgeleitet, um die Geschwindigkeitsrate des Fördergurtes in bezug auf die Drehzahl des Antriebsmotors M1 visuell anzuzeigen, da­ mit man eine Anzeige des Nutzeffektes der Geschwindig­ keitssteuerungssynchronisierung erhält. Eine visuelle Anzeige des Verhältnisses der Geschwindigkeit des Deck­ bandes 14 zu der des Fördergurtes 12 kann in ähnlicher Weise an dem Verhältnisanzeiger visuell ablesbar sein. Obwohl ein 1:1 Verhältnis erwünscht ist, kann eine vor­ gegebene Abweichung annehmbar sein. Die Abweichung des annehmbaren Verhältnisses kann z. B. durch Einstellung eines Potentiometers in dem Verhältnisanzeigerkreis in bekannter Weise modifiziert werden.

Auf Teile des oberen Deckbandes 14 wird dort, wo es erforderlich ist, zweckmäßiger Belastungsdruck ausge­ übt. Zu diesem Zweck dient eine voll ausgeglichene Druckbelastungsvorrichtung 124, die Belastungsdruck auf das Deckband 14 überträgt und den Druck gleichmäßig und kontinuierlich über einen Querschnitt des Förderers und längs der gesamten Fördererlänge verteilt. Eine effek­ tive Druckbelastungsvorrichtung 124 verteilt die Mate­ riallast, verringert Belastungskonzentrationen und ver­ mittelt im wesentlichen kontinuierlichen Belastungs­ druck längs des Fördergurtes in der Steigungszone 40 des Steilbetriebes und beeinflußt die Spannung des Deckbandes 14 und des Traggurtes 12 in bezug auf das Fördergut.

Gemäß Fig. 8 bis 10 weist die Vorrichtung 124 acht Be­ lastungsrollen 126 auf. Ein Belastungsträger 130 stützt die Belastungsrollen 126 zum Betrieb ab. Die Bela­ stungsrollen 126 sind jeweils mit einem rechteckigen rahmenartigen Träger 132 ausgestattet, der oben und unten offen ist. Eine Achse 134 trägt jede Belastungs­ rolle 126 zur abrollenden Drehbewegung während des Be­ triebes. Die Enden jeder Achse 134 sind in Öffnungen in den rahmenartigen Trägern 132 gelagert. Jedes Rahmen­ teil des Trägers 132, in dem die Rollenachse 134 nicht gelagert ist, enthält eine Achse 136, die in Öffnungen innerhalb einer ersten tragenden Ausgleichskonsole 138 gelagert ist und Drehbewegungen der Träger 132 um eine zu der Drehachse der Belastungsrolle 126 senkrechte Achse ermöglicht.

Zwei erste tragende Ausgleichskonsolen 138 halten zwei von den rahmenartigen Trägern 132 ge­ tragene Belastungsrollen 126 zusammen, und sie selbst werden von zwei zweiten tragenden Ausgleichskonsolen 140 dreh­ beweglich getragen. Die Konsolen 140 sind drehbar auf dem Belastungsträger 130 angeordnet.

Eine Reihe der von zwei zweiten Ausgleichskonsolen 140 getragenen Belastungsrollen 126 bildet einen Abschnitt 142 und mehrere Abschnitte, wie hier offenbart wenig­ stens zwei von ihnen bilden einen einzelnen Modul 144. Eine gleiche Anzahl von Belastungsrollen 126 befindet sich auf jeder Seite der Mittellinie einer Vorspan­ nungsfeder 146 und des Belastungsträgers 130 zur Ausü­ bung gleichmäßiger und gleicher Druckkräfte auf das Deckband 14 (Fig. 10). Jeder Abschnitt 142 der Bela­ stungsrollen ist so angeordnet und bemessen, daß er hinsichtlich der Tragrollen 38 auf der gegenüberliegen­ den Seite des Fördergurtes und des Deckbandes zentral längs der Gurt-/Bandlaufbahn angeordnet werden kann (Fig. 9 und 10).

Der Abstand der Belastungsrollenabschnitte 142 längs der Fördererlänge entspricht vorzugsweise dem Abstand der Tragrollen 38, jedoch ist die Anordnung gestaffelt, so daß ein Rollenabschnitt 142 sich bei oder in der Nähe der Spannweitenmitte aufeinanderfolgender Tragrol­ len 38 befindet. Jeder Belastungsrollenabschnitt 142 weist die gleiche Anzahl, vorzugsweise vier, von voll ausgeglichenen Belastungsrollen 126 auf. Anzahl und Art der Belastungsrollen 126 werden durch die Breite und Geschwindigkeit von Gurt und Band, die Art der zu för­ dernden Materialien, die Art der Betriebsstätte, z. B. Bergwerk, Kraftwerk, Umschlagterminal usw. bestimmt.

Die Halterung wird durch die Rahmenteile 64 des Förde­ rers unmittelbar oberhalb der Mitte des Belastungsträ­ gers 130 durch die Vorspannfeder 146 zwischen dem Rah­ men und dem Belastungsträger 130 vermittelt. Weitere Abstützung ergibt sich durch einen A-Rahmen oder Dreh­ armträger 148, der als Dreharm funktioniert, dessen eines Ende starr mit dem Belastungsträger 130 verbunden ist und dessen anderes gegabeltes Ende gelenkig an eine Lagerstelle 150 des Vorrichtungsrahmens angreift. Der Dreharmträger 148 dient zur Stabilisierung der gesamten Anordnung sowohl in Querrichtung als auch in Längsrich­ tung.

Vorzugsweise ist die Drehlagerstelle 150 vom Standpunkt einer Richtung der Fördergurtlaufbahn in bezug auf den Belastungsträger 130 stromaufwärts angeordnet, um Keil­ wirkungen zwischen den Belastungsrollen 126 und dem Deckband 14 zu vermeiden (Fig. 2, 8, 9,10,14 und 15).

Wenn ein einzelner Belastungsabschnitt 142 benötigt wird, kann eine einzige Baueinheit mit Spezialquer­ schnitt gemäß Fig. 14 und 15 benutzt werden. Die Spe­ zialeinheit entspricht im wesentlichen derjenigen gemäß Fig. 8, 9 und 10 bis auf die Tatsache, daß vier Bela­ stungsrollen 126 direkt unterhalb der Belastungsfeder 140 angeordnet sind und daß der Dreharmträger 148 zur Vermeidung von Bewegungen starr an dem Belastungsträger 130 befestigt ist.

Die Belastungsrolle 126 besteht bei jeder Ausführungs­ form vorzugsweise aus wenigstens einer Standardstahl­ rolle, Gummischeiben-Stoßrollen, spezialpneumatischen oder schaumgefüllten Rollen, breiten Gummireifenrollen und dergleichen, die in dem drehbaren Träger 132 gela­ gert sind. An der Lagerstelle 150 sind Drehzapfen auf den Rahmenteilen 64 angeordnet, um eine gewünschte Rol­ lenlastverteilung zu erzielen. Typischerweise, jedoch nicht immer, befinden sich die Belastungsrollen 126 an einer Stelle der Spannweitenmitte in bezug auf die Tragrollen 38.

Wie die Fig. 12 und 13 zeigen, können Spezial- oder Standardstahlrollen, Gummischeiben, Stoßrollen, Gummi­ reifen und dergleichen auf drehbaren kreuzförmigen Ach­ sen 152 angeordnet, anstatt in Rahmenträgern 132 gela­ gert zu sein. Die Drehachsen 152 befinden sich bei die­ ser Ausführungsform auf der linken und rechten Seite der Rollen oder Räder 126 zur Vermittlung einer ge­ wünschten Lastverteilung.

Eine ungerade Anzahl, vorzugsweise drei, von Ausgleichs­ konsolen 138 und 140 werden gemäß der Anzahl der Bela­ stungsrollen in der Anordnung, und zwar wie gezeigt vier, pro Abschnitt 142 benötigt. Die Drehachse 152 oder Achse 136 ist jeder Belastungsrolle 126 zugeord­ net, um eine gewünschte Lastverteilung zwischen jeder benachbarten Belastungsrolle 126 zu erreichen. Auf die­ se Weise ist jede einzelne Belastungsrolle 126 um ihre eigene in ihrem eigenen Rahmenträger 132 angeordnete Achse 134 frei drehbar. Jeder Rahmenträger 132 ist sei­ nerseits in einer zur Gurtbewegung parallelen Achse um seine eigene Achse 136 frei drehbar, die in zwei Aus­ gleichskonsolen 138 angeordnet ist, welche ihrerseits von zwei Ausgleichskonsolen 140 getragen werden. Des­ halb ist tatsächlich jede Belastungsrolle 126 universal frei, sich in optimaler Anpassung an das sich bewegende Deckband 14 frei zu bewegen, wodurch die Ausgleichskon­ solen die auf das Deckband 14 wirkenden Kräfte in ge­ eigneter Weise verteilen.

Der Andruck- oder Belastungsträger 130 kann typischer­ weise zwei Abschnitte 142 der Andruck- oder Belastungs­ rollen 126 so miteinander verbinden, daß eine einzige Belastungseinheit 144 entsteht. Der Dreharmträger 148 stabilisiert die Belastungseinheit 144 sowohl in Quer- als auch in Längsrichtung und schafft einen Sitz für die Vorspannfeder 146. Der Dreharmträger 148 erstreckt sich, wie gezeigt, von seiner Lagerstelle 150 auf dem Rahmenteil 64 zu einer Stelle unterhalb des Federsitzes und der Dreharmträger 148 ist mit Lagerstellen an den Verankerungsstellen gezeigt. Eine Belastungsvorrichtung 124 kann mit einer Druckfeder 146, einer fluidbetätig­ ten Zylindereinheit (nicht gezeigt) oder anderen Mit­ teln ausgestattet sein, die dem federartigen Verhalten einer linearen oder nicht linearen Schraubenfeder ent­ gegenwirken. Die Feder 146 ist mit Ansprechcharakte­ ristiken ausgestattet, die sie zu einer Steigerung der Belastung veranlassen, wodurch der Belastungsdruck auf das gewünschte Ausmaß erhöht wird, wenn das Material zwischen dem Fördergurt und dem Deckband diese beiden Teile auseinanderdrängen will, wodurch die Belastungs­ feder ausgelenkt wird.

Die Montage und Demontage der voll ausgeglichenen Bela­ stungsvorrichtung 124 einschließlich der Belastungsrol­ len 126 wird durch die Benutzung von geschlitzten Stahlbuchsen 156 zur Aufnahme der verschiedenen Achsen erleichtert, die mit Schlitzen versehen ist, die ihre feste Einpassung in keilartige Aufnahmeschlitze 157 ermöglichen (Fig. 11). Zusätzliche Lager oder Buchsen aus selbstschmierenden Materialien, z. B. Bronze, Nylon, Polymeren mit hohem, ultrahohem Molekulargewicht, Gra­ phit oder dergleichen, können in Kombination mit den geschlitzten Stahlbuchsen 156 in bekannter Weise ver­ wendet werden. In den Flächen der Ausgleichskonsolen 138, 140 und des Belastungsträgers 130 sind keilförmige oder gewölbte Schlitze 157 ausgebildet, die die Dreh­ zapfenachsen und die Buchsen 156 aufnehmen. Die ge­ schlitzten Buchsen 156 können aus selbstschmierenden Materialien oder aus Stahl oder anderen hochreibungsfe­ sten Materialien mit einer zusätzlichen Buchse oder einem Lager und dergleichen hergestellt sein, um eine leichtgängige Drehung jedes Lagerzapfens zu ermögli­ chen.

Fig. 16 bis 18 zeigen eine abgewandelte bevorzugte An­ ordnung zur Druckausübung auf die Belastungsrollen 126 einer voll ausgeglichenen Belastungsvorrichtung 124. Diese Anordnung benutzt eine Torsionsfeder 170 ähnlich der bei Fahrzeugaufhängungen verwendeten, z. B. die von der Firma The B.F. Goodrich Company hergestellte Torsi­ lastic®-Feder.

Eine Gestängeanordnung mit einem oberen Lenker 158 und einem unteren Lenker 159 verbindet zwei Lagerstücke 160 auf dem Rahmen 64 oberhalb des Belastungsträgers 130 über Achszapfen 162, 164. Ein Drehzapfen 166 verbindet die beiden Lenker 158, 159 miteinander.

Die Torsionsfeder 170, die in Form zusammenwirkender Paare benutzt wird, kuppelt die Lagerstücke 160 auf dem Rahmen 64 elastisch mit dem oberen Ende des oberen Len­ kers 158. Die Torsion der Feder 170 wird übertragen, um über die Lenker 158, 159, dem Belastungsbalken 130, die Ausgleichskonsolen 138, 140 und schließlich die Bela­ stungsrollen 126 Druck auf das Deckband 14 des Deck­ bandförderers auszuüben. Durch diese Anordnung wird der von der Belastungseinheit 144 aufgebrachte Druck egali­ siert. Der mit dem Rahmen 64 des Förderers 10 und dem Belastungsträger 130 gelenkig verbundene Dreharmträger 148 verleiht der Anordnung Stabilität. Hervorragende Wirkungsweise wird durch die stoßdämpfenden Eigenschaf­ ten einer Torsionsfeder erreicht.

Die Belastungsrollen 126 werden durch den Rahmenteil 64 des Förderers 10 unmittelbar über der Mitte des Bela­ stungsträgers 130 gehalten und mit Druck beaufschlagt. Die andere Halterung erfolgt von einem entfernten Teil des Dreharmträgers 148 aus über einen an dem Rahmenteil 64 an der Lagerstelle 150 gelagerten Dreharm. Der Dreh­ armträger 148 greift außerdem fest an dem Belastungs­ balken 130 an.

Fig. 19 und 20 zeigen eine gleichermaßen bevorzugte besondere Art der Druckausübung auf die Belastungsrol­ len 126 einer voll ausgeglichenen Belastungsvorrichtung 124. Diese Anordnung verwendet eine Torsionsfeder ähn­ lich der bei Fahrzeugaufhängungen benutzten, z. B. die Torsilastic®-Feder der The B.F.Goodrich Company.

Eine Gestängeanordnung mit einem unteren Lenker 171 und einem oberen Lenker 172 ist mit zwei Lagerstücken 174 auf dem Rahmen 64 über dem Belastungsträger 130 unter Einsatz von Achsen 176 und 178 verbunden. Ein Drehzap­ fen 180 verbindet die beiden Lenker 171 und 172.

Eine Feder 182 stellt die elastische Verbindung zwi­ schen dem ersten und dem zweiten Lenker 171, 172 her, um den unteren Lenker 171 nach unten zu drücken und dadurch einen gleichmäßigen Druck auf den Belastungs­ träger 130 auszuüben. Vorzugsweise verbindet eine zu­ sätzliche Torsionsfeder 184, genauer gesagt, ein Paar von zusammenwirkenden Torsionsfedern 184, den Förderer­ rahmen 64 mit dem oberen Ende des oberen Lenkers 172. Von den Federn 182 und 184 wird dadurch Torsion über­ tragen, um über den Lenker 172, den Belastungsträger 130, Lagerstücke und die Belastungsrollen 126 Druck auf das obere Deckband 14 des Deckbandförderers auszuüben. Der mit dem Rahmen 64 des Förderers 10 und dem Bela­ stungsträger 130 gelenkig verbundene A-Rahmenträger verleiht der Anordnung Stabilität. Hervorragende Wir­ kungsweise ergibt sich aufgrund der stoßdämpfenden Ei­ genschaften der Torsionsfedern 182, 184.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 21 und 22 erhalten die Belastungsrollen 126 Abstützung und Belastung durch die Rahmenteile 64 des Förderers unter Verwendung einer federbelasteten abgewandelten Belastungsanordnung 124. Diese Anordnung besteht aus zwei V-Rahmen oder quer­ schwingenförmigen Trägern 188. Diese Träger 188 sind an Lagerstücken 190 gehaltert, die an einem Rahmenteil 64 des Förderers 10 befestigt sind. Die oberen Enden der Träger 188 sind mittels Bolzen 192 gelenkig verbunden, so daß sie sich um eine gemeinsame Achse drehen können. Die unteren Enden der Träger 188 konvergieren zu einem gelochten unteren Endteil zur Aufnahme eines Bolzens 194, der durch den Belastungsträger 130 hindurchragt und eine gelenkige Verbindung zwischen Belastungsträger 130 und Trägern 188 schafft.

Bei dieser in den Fig. 21, 22 gezeigten Vorrichtung 124 können Torsionsfedern 196 und 198 benutzt werden, die den bei einigen Kraftfahrzeugaufhängungen verwendeten ähneln, z. B. der Torsilastic®-Feder der Firma The B.F. Goodrich Company.

Die Torsionsfedern 196, 198 verbinden die oberen Enden der jeweiligen querschwingenförmigen Träger 188, um jeden Träger gegen den Belastungsträger 130 zu drücken und damit die an diesem vorgesehenen Tragrollen 126 gegen das Deckband 14 anzupressen.

Von den Federn 196, 198 wird Torsion als Druckkraft auf das Deckband 14 des Deckbandförderers übertragen. Diese Anordnung gleicht in bevorzugter Weise den Druck aus, der von den Belastungseinheiten 144 ausgeübt wird. Die stoßdämpfenden Eigenschaften der Torsionsfedern 196, 198 beeinflussen die Wirkungsweise besonders günstig.

Die Belastungsvorrichtung 124 ist so gestaltet, daß sie die Rückseite des Deckbandes 14 soviel wie für maxima­ len Druckausgleich möglich, längs einer zur Gurt-/Band­ bewegung querverlaufenden Linie berührt. Vorzugsweise sollte der Hauptteil einer solchen Querlinie von den Belastungsrollen 126 berührt werden.

Bei der Benutzung der Fördervorrichtung 10 gemäß der Erfindung an einer Arbeitsstätte erfolgt die Abstützung der an seiner unteren Aufgabezone 24 beschickten Förde­ rerkonstruktion mittels eines Traggerüstes, das an die Seite eines abzubauenden Hügels angesetzt ist und die obere Abgabezone 88 abstützt. Alternativ kann die Ab­ stützung des Steilförderers an einer Abwurfstation 88 an seinem oberen Ende erfolgen, wobei die Seite des abzubauenden Hügels ausreichenden Halt vermittelt, um eine untere Aufgabezone 24 in geeigneter Ausrichtung zur Aufnahme von zu transportierendem Erz zu sichern. Alternativ können beide Enden eines Steilförderers mit Bewegungsmitteln, z. B. Gleisketten oder dergleichen, zur Verschiebung der Vorrichtung 10 an einer Abbaustät­ te ausgerüstet sein. Auch ist es möglich, in Abhängig­ keit von der Gestaltung der Abbaustätte nur eines der Enden mit einer Versetzungseinrichtung auszustatten.

Viele Steilförderer können in einer kaskadenförmigen oder modularen Anordnung mit einem unteren Steilförde­ rer benutzt werden, der Fördergut von seinem oberen Ende auf das untere Ende eines folgenden Steilförderers abwirft. Beim Abbau entstehen an den Abbaustätten nor­ malerweise Erhebungen, wodurch viele solcher Steilför­ derer reihenweise eingesetzt werden, um das Produkt von einer Grubenanlage abzufördern.

Wenn stärkere Stahlcord-Fördergurte benötigt werden, können diese sich den bei den erläuterten bevorzugten Ausführungsformen vorhandenen kleinen Krümmungsradien nicht anpassen. Infolgedessen wäre der Krümmungsradius an der gebogenen Übergangszone 34 des Förderers in der Größenordnung von 152,40 bis 304,80 m oder größer, wäh­ rend der Krümmungsradius der bevorzugten Cordgurte ver­ wendenden Ausführungsform typischerweise 7,62 bis 15,24 m oder mehr betragen würde.

Claims (17)

1 Steilfördervorrichtung, bestehend aus
einem angetriebenen Fördergurt (12), der sich auf ei­ ner ersten endlosen Laufbahn bewegt,
einem angetriebenen Deckband (14), das sich auf einer zweiten endlosen Laufbahn bewegt,
Umlenktrommelanordnungen (16, 18; 50, 52) an den Lauf­ bahnenden des Fördergurtes (12) und/oder des Deck­ bandes (14),
mindestens einer Spannvorrichtung (20; 54), die wenigstens einer der Umlenktrommeln (16, 18; 50, 52) zugeordnet ist, um die Spannung des Fördergurtes (12) und/oder des Deckbandes (14) aufrechtzuerhalten,
gemuldeten Tragrollensätzen zur Unterstützung des Fördergurtes (12) auf der vom Fördergut abgewandten Seite, der sich aus folgenden Zonen zusammensetzt:
einer Materialaufgabezone (24), in der Fördergurt (12) und Deckband (14) sich nicht gegenseitig berühren;
einer gebogenen Übergangszone sowie einer geraden Steigungszone (40), in der Fördergurt (12) und Deck­ band (14) sich aneinanderschmiegen; und einer Materialabgabezone (88), in der der Fördergurt (12) von dem Deckband (14) frei ist,
einer Druckbelastungsvorrichtung (124), die über die Länge der Steigungszone (40) verteilte Querreihen von mehreren Belastungsrollen (126) aufweist, welche um zur Deckband-Längsachse quergerichtete, einzelne Dreh­ achsen (134) frei drehbar sind und an die die Last nicht berührende Fläche des Deckbandes (14) angreifen, dadurch gekennzeichnet, daß in einer gebogenen Übergangszone, in der der Förder­ gurt (12) und das Deckband (14) aneinanderliegen, keine gemuldeten Tragrollenanordnungen (27) auf der vom Fördergut abgewandten Seite des Fördergurtes (12) angeordnet sind,
daß die Belastungsrollen (126) in Ausgleichskonsolen (138, 140) quer zu ihren einzelnen Drehachsen (134) drehbeweglich gelagert sind, und
daß die Ausgleichskonsolen (138,140) mit Tragervor­ richtungen (130, 148) verbunden sind, die gegen die nach außen gewandte Rückfläche des Deckbandes (14) federelastisch vorgespannt sind.

2. Steilfördervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägervorrichtungen (130, 148) eine gerade Anzahl von Belastungsrollen (126) tragen und daß ein erstes Ende der Trägervorrichtung (130, 148; 188) mit einem Rahmen (64) der Förderer-Tragkonstruktion verbunden ist und ein zweites Ende der Trägervorrichtung (130, 148; 188) gelenkig an die Ausgleichskonsolen (138, 140) angeschlossen ist und daß sich auf jeder Seite des Gelenkanschlusses die gleiche Anzahl von Reihen mit Belastungsrollen befindet.

3. Steilfördervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die federelastische Vorspannung der Trägervor­ richtungen (130, 148) mit mindestens einer Torsions­ feder (170, 182, 184; 196, 198) erzielt wird.

4. Steilfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Torsionsfeder (170, 182, 184; 196, 198) funk­ tional in einer Hebelanordnung (158, 159; 171, 172) befindet, die die Ausgleichskonsolen (138, 140) und den Rahmen (64) gelenkig verbindet.

5. Steilfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gelenkstelle (180) zwischen dem ersten und dem zweiten Ende eine erste Torsionsfeder (182) eingesetzt ist.

6. Steilfördervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Torsionsfeder (184) in die Verbindung des ersten Endes der Hebelanordnung (171, 172) mit dem Rahmen (64) eingesetzt ist.

7. Steilfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägervorrichtung (130, 188) zwei an ihrem ersten Ende mit dem Rahmen (64) in einer Gelenkstelle (192) verbundene Teile aufweist, von denen das eine in bezug auf die Gurt-/Bandbewegung stromaufwärts und das andere stromabwärts gerichtet ist und daß das zweite Ende der Teile Ausgleichskonsolen (138, 140) trägt.

8. Steilfördervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gelenkstelle (192) mit dem Rahmen (64) Torsions­ federn (196, 198) eingebaut sind.

9. Steilfördervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die federelastische Vorspannung der Trägervorrichtung (130, 148) mit mindestens einer Schraubenfeder (146) erzielt wird.

10. Steilfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckbelastungsvorrichtung (124) mehrere Bela­ stungsrollenabschnitte (142) aufweist, die längs der Laufbahn des Deckbandes (14) in der Steigungszone (40) mit Abstand angeordnet sind.

11. Steilfördervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Belastungsrollenabschnitte (142) an einer Trä­ gervorrichtung (130, 148; 188) zu einer Belastungs­ einheit (144) zusammengefaßt und um einen zu der Lauf­ bahn des Deckbandes (14) quergerichteten Drehzapfen drehbar angeordnet sind.

12. Steilfördervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Belastungsrollenabschnitte (142) an einem Dreharmträger (148) der Trägervorrichtung starr befe­ stigt ist.

13. Steilfördervorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß jede Belastungseinheit (144) unabhängig von benachbar­ ten Belastungseinheiten (144) und Belastungsrollenab­ schnitten (142) gelagert ist.

14. Steilfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Belastungsrollenabschnitt (142) und ein zweiter Belastungsrollenabschnitt (142) vorliegen, deren eine Reihe von Belastungsrollen (126), die in rahmenartigen Trägern (132) drehbar gelagert sind, parallel und im Abstand zu einer Reihe des anderen Ab­ schnittes (142) angeordnet sind, und daß ein Bela­ stungsträger (130) örtlich zwischen dem ersten Bela­ stungsrollenabschnitt (142) und dem zweiten Bela­ stungsrollenabschnitt (142) drehbar gelagert ist, um die Ausgleichskonsolen (138, 140) des ersten und des zweiten Belastungsrollenabschnittes (142) kippbar zu halten.

15. Steilfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die eine gebogene Übergangszone (34) benachbart zu einer Aufgabezone (24) und eine zweite Übergangszone benachbart zu einem Abgabeende angeordnet sind und daß der Krümmungsradius der gebogenen Übergangszone (34) benachbart zu der Aufgabezone (24) größer ist als der an dem Abgabeende.

16. Steilfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß handsteuerbare Einrichtungen zur Veränderung des Winkels, unter dem der Förderer Material durch die Steigungszone (40) fördert, vorgesehen sind.

17. Steilfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Fördergurt (12) und das Deckband (14) senkrecht zu der Abgabeebene (88) verlaufen.