DE4013764C2

DE4013764C2 - Installation short-circuit rings for electronic slit monitoring on conveyor belts

Info

Publication number: DE4013764C2
Application number: DE19904013764
Authority: DE
Inventors: Walter Dipl Ing Raetz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-04-28
Filing date: 1990-04-28
Publication date: 1999-04-01
Anticipated expiration: 2010-04-29
Also published as: DE4013764A1

Description

Die Erfindung betrifft Kurzschlußringe, die aus gespleißten Metalldrahtseilen mit elektrisch dauerhaft leitfähig verbun denen Litzenenden hergestellt werden und zum Einbau in För dergurte zum Zwecke der elektronischen Überwachung von auf schlitzgefährdeten Fördergurten vorgesehen sind.The invention relates to short-circuit rings made of spliced Connected metal wire ropes with a permanently conductive material which wire ends are manufactured and for installation in För dergurte for the purpose of electronic monitoring of slotted conveyor belts are provided.

Da von der Unzerstörtheit dieser Einbaukurzschlußringe mit Hilfe bekannter elektronischer Überwachungseinrichtungen auf die Unversehrtheit des zu überwachenden Fördergurtes ge schlossen wird, ist es wichtig, daß sich ihre elektrische Leitfähigkeit im Laufe der Zeit nicht so ungünstig verändert, daß es zu Fehlmeldungen durch die Überwachungsanlage kommt. Der elektrische Widerstand des Einbaukurzschlußrings darf sich daher nicht so vergrößern, daß eine Überwachung auf Un versehrtheit nicht mehr stattfinden kann, weil eine ausrei chende elektromagnetische Signalübertragung nicht mehr gege ben ist. Daher kommt der Langzeitstabilität des elektrischen Widerstands der Einbaukurzschlußringe eine große Bedeutung zu. Because of the indestructibility of these built-in short-circuit rings With the help of known electronic monitoring devices the integrity of the conveyor belt to be monitored ge is closed, it is important that their electrical Conductivity not changed so unfavorably over time, that there are false reports from the monitoring system. The electrical resistance of the built-in short-circuit ring may therefore do not increase so that monitoring for Un damage can no longer take place because one is sufficient appropriate electromagnetic signal transmission no longer ben is. Hence the long-term stability of the electrical The resistance of the built-in short-circuit rings is of great importance to.

Veränderungen der Langzeitstabilität können einmal durch Querschnittsverringerung, aber auch durch Übergangswiderstän de an den Stellen der Endlosschließung zu einem Kurzschluß ring auftreten. Querschnittsverringerungen treten bei ungün stiger Vorbeanspruchung des Seilmaterials, aus dem die Kurz schlußringe gefertigt sind, infolge Dauerbruchs im Laufe der Betriebszeit auf. Übergangswiderstände im Bereich der Endlos schließung vergrößern sich bei unzweckmäßiger Technologie oder falscher Materialwahl.Long-term stability changes can occur once Cross-sectional reduction, but also through transition resistance de at the points of endless closure for a short circuit ring occur. Cross-sectional reductions occur at unun pre-loading of the rope material from which the short end rings are made, due to fatigue in the course of Operating time on. Contact resistance in the area of endless closure increase with inappropriate technology or wrong choice of materials.

Es hat in der Vergangenheit nicht an Vorschlägen gefehlt, diese Schwachstellen zu verbessern.There has been no lack of proposals in the past to improve these vulnerabilities.

Die DE-OS 22 46 139 schlägt eine Drillverbindung der einzel nen Litzen, aus denen bekanntlich ein Seil besteht, vor. Kon taktierungstechniken dieser Art, zu denen auch bekannte Spleißtechniken zählen, haben sich jedoch in der Praxis nicht bewährt, da es zu Unterwanderungen der offenen Kontaktstellen durch den beim Vulkanisieren plastischen Gummi kommen kann. Eine weitere Störquelle im Bereich der Kontaktstelle bildet eine chemische Reaktion zwischen Schwefel in der Gummimasse und z. B. Zink als Oberflächenschutz bzw. Haftvermittler der Seile der Einbaukurzschlußringe mit dem Ergebnis, daß die Oberflächen im Verlauf einer mehrmonatigen Betriebszeit eine geringere Leitfähigkeit als im Ursprungszustand erreichen.DE-OS 22 46 139 proposes a drill connection of the individual NEN strands, of which a rope is known to exist. Con clocking techniques of this type, including known ones Splice techniques count, but have not been found in practice proven because it infiltrates the open contact points through which plastic rubber can come during vulcanization. Another source of interference in the area of the contact point a chemical reaction between sulfur in the rubber mass and Z. B. zinc as a surface protection or adhesion promoter Ropes of the built-in short-circuit rings with the result that the Surfaces over the course of several months of operation achieve lower conductivity than in the original state.

Aus der DE-A-34 41 742 ist es bekannt, verdrillte Litzenenden zur Herstellung von Einbaukurzschlußringen in niedrigschmel zende Metallegierungen oder leitend gemachte Kunststoffe ein zubetten, um gegen chemische Einflüsse widerstandsfähige Ver bindungen zu schaffen. Wenngleich chemische Reaktionen an der Verbindungsstelle unterbunden werden, tritt durch die quer zum Kraftfluß des betreffenden Seils angeordnete Drillverbin dung, die zudem noch hart und unflexibel ist, eine Beanspru chung dergestalt auf, daß die unmittelbar an der nahezu im rechten Winkel aus dem Seilverband ragenden Litzen-Drillver bindungen durch Dauerbiegebeanspruchung nach kurzer Betriebs zeit ausfallen und ihre elektrische Verbindung auftrennen. Mitursache dafür ist die notwendige mechanische Fixierung der zu umhüllenden Litzenenden durch kräfteformendes Verdrillen der jeweiligen Litzenenden vor dem Arbeitsschritt des Umhül lens.From DE-A-34 41 742 it is known to twisted strand ends for the production of built-in short-circuit rings in low melting point metal alloys or conductive plastics add to protect against chemical influences creating bonds. Although chemical reactions at the Connection point to be prevented occurs through the cross Drill connector arranged for the flow of force of the rope in question that is also hard and inflexible Chung in such a way that the immediately on the almost in right angle from the rope assembly protruding strand drill bonds due to permanent bending stress after a short period of operation time fail and disconnect their electrical connection. One of the reasons for this is the necessary mechanical fixation of the to enclose strand ends by twisting forces of the respective strand ends before the step of wrapping lens.

In der DE-A-38 11 533 ist ein Kurzschlußring für die Auf schlitzüberwachung von Fördergurten beschrieben, bei der die seitlich herausgeführten Litzenenden kugelförmig verschmolzen werden. In einer weiteren Ausgestaltung wird auf die Herstel lung der Spleißverbindung ganz verzichtet und die Seilenden werden direkt durch Verschmelzen miteinander verbunden. Ob gleich dieses Verfahren zu elektrisch gut leitenden Verbin dungen führt, ist eine akzeptable Lebensdauer des so herge stellten Einbaukurzschlußringes nur dann gewährleistet, wenn sich die beim Verschmelzen des Seilmaterials entstehende Tem peratur nur auf die Verschmelzungsstelle beschränken läßt, da sich sonst nachteilige Gefügeveränderungen des Seilmaterials nicht vermeiden lassen. Da sich dies nur mit einem verhält nismäßig hohen Geräteaufwand realisieren läßt, ist eine Ren tabilität der so herzustellenden Einbaukurzschlußringe nicht ohne weiteres zu erzielen.In DE-A-38 11 533 a short-circuit ring for the on slot monitoring of conveyor belts described in which the Strand ends fused out spherically become. In a further embodiment, the manufacturer the splice connection and the rope ends are directly connected to one another by fusion. Whether same this procedure for electrically well-conductive connection is an acceptable lifespan of the so forth provided short circuit ring only guaranteed if the temperature that arises when the rope material melts temperature can only be limited to the point of fusion, since otherwise adverse structural changes in the rope material cannot be avoided. Since this is only with one can be realized with a reasonable amount of equipment, is a reindeer tability of the built-in short-circuit rings to be produced in this way easily achieved.

Nach der DE-A-20 30 796 werden die beim Endlosschließen durch Schweißen auftretenden örtlichen Biegebeanspruchungen dadurch vermieden, daß die Litzen- oder Seilenden abgestuft auslaufen und in einer aus der Spleißtechnik bekannten Weise im Seil verbund untertauchen. Auch bei diesem Verfahren stellen sich nach kurzer Zeit durch Gummiunterwanderung und den Einfluß chemischer Elemente im Fördergurtgummi ungünstige Veränderun gen der Kontaktstellen ein.According to DE-A-20 30 796, they are closed by endless closing Welding local bending stresses avoided that the strands or rope ends run out in stages and in a manner known from splicing technology in the rope submerge the network. This procedure also presents itself after a short time due to rubber infiltration and the influence chemical elements in the conveyor belt rubber unfavorable changes contact points.

Einen anderen Weg zur elektrischen Endlosschließung leitfähi ger Elemente beschreibt die DE-AS 22 48 070. Zur Anwendung kommen Drähte bzw. Stahldrahtlitzen, die durch Verbindungs glieder in Form von Klemmhülsen so verbunden werden, daß sich ein Kurzschlußring herstellen läßt. Nachteilig bei diesem Verfahren ist die Anwendung von Klemmhülsen, die nur über kraftschlüssige Kontaktierung die elektrische Leitfähigkeit der so geschaffenen Leiterschleife herstellt. Auch bei diesem Verfahren treten die zuvor angeführten Erscheinungen des Gum miunterwanderns und der chemischen Reaktion zum Metall der Drähte ein, mit dem Ergebnis, daß sich die elektrische Leit fähigkeit der Leiterschleife unzulässig hoch verändert. Die Verwendung von Klemmhülsen in einem lockeren Drahtverbund zur Bildung einer Leiterschleife hat daneben noch den Nachteil einer Kerbwirkung zwischen Draht und Klemmhülse, mit dem Er gebnis, daß an diesen Stellen bei Biegewechselbeanspruchung infolge der Bewegungen des sie umgebenden Gummis des Förder gurtes die Lebensdauer der Leiterschleife unzulässig begrenzt wird.Another way to conduct electrical endless closure DE-AS 22 48 070 describes ger elements. For use wires or steel wire strands come through connection links in the form of clamping sleeves are connected so that can produce a short-circuit ring. A disadvantage of this The procedure is the use of clamping sleeves that are only about non-positive contacting the electrical conductivity the conductor loop created in this way. This one too Procedures occur before the appearances of the gum and the chemical reaction to the metal of the Wires, with the result that the electrical conductor Ability of the conductor loop changed to an impermissibly high level. The Use of clamping sleeves in a loose wire composite for Forming a conductor loop also has the disadvantage a notch effect between the wire and the clamping sleeve, with which he result that at these points with alternating bending stress due to the movements of the rubber surrounding the conveyor belt impermissibly limits the life of the conductor loop becomes.

Schließlich wird in der - nicht vorveröffentlichten - DE-A- 39 27 746 ein Kurzschlußring aus einem gespleißten Metall drahtseil für den Einbau in einen Fördergurt vorgeschlagen, bei welchem die Seillitzen mit jeweils zwei beliebigen Enden parallel nebeneinander kräfte- und verdrillfrei miteinander so weich verlötet werden, daß sich die so geschaffene Verbin dung ohne Umlenkung des Kräfteflusses eng an den ursprüngli chen Litzenverlauf anlehnt.Finally, in the - not prepublished - DE-A- 39 27 746 a shorting ring made of a spliced metal wire rope proposed for installation in a conveyor belt, in which the rope strands have any two ends parallel to each other without forces and twists be soldered so softly that the connection thus created dung without diverting the flow of forces closely to the original Chen leaning course.

Die vorliegende Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gesetzt, Kurzschlußringe aus Seilen zu schaffen, die eine große Le bensdauer haben und ihre elektrische Leitfähigkeit konstant halten.The present invention has therefore set itself the task To create short-circuit rings from ropes that have a large le and their electrical conductivity are constant hold.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Patentan spruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by the in patent claim 1 specified features solved.

Gemäß der Erfindung werden zur Herstellung der Endlosverbin dung des Metallseils in bekannter Spleißtechnik jeweils ein zelne zu verbindende Litzenendenpaare, beispielsweise sieben, jeweils kräftefrei so nebeneinander gelegt, daß sie eng am Seil anliegen, wobei ein beliebiges Litzenende seine ur sprüngliche Bahnlage beibehält. Das andere Litzenende liegt wegen des Seildralls unmittelbar neben dem ersteren Litzenen de. Beide Litzenenden werden so weit gekürzt, daß eine gegen seitige Überdeckung von 3 bis 5 mm erreicht wird. Die so vor bereitete Verbindungsstelle wird anschließend mit bekannten Weichlötverfahren verbunden, wobei neben der sicheren Verbin dung der jeweiligen Litzenenden auch eine zusätzliche Verbin dung dieser mit den anderen Litzen des Seils geschaffen wird. Damit wird erreicht, daß bei dem anschließenden Vulkanisieren die jeweiligen Litzen nicht elektrisch voneinander isoliert werden, sondern jeweils an den Litzenverbindungsstellen ins gesamt miteinander verbunden sind. Es ist daher beim Lötvor gang dafür zu sorgen, daß neben den jeweiligen Litzenpaaren auch die übrigen Litzen mitverlötet werden und sich das Lot nicht unnötig weit in den Seilverband hineinzieht, damit nicht die Flexibilität des Seils insgesamt leidet.According to the invention, for the manufacture of the continuous connection extension of the metal rope in a known splicing technique individual pairs of wire ends to be connected, for example seven, placed side by side so that they are close to each other Rope rest, with any strand end its ur maintains original web position. The other end of the strand lies because of the rope twist right next to the former Litzenen de. Both ends of the wire are shortened so far that one against side coverage of 3 to 5 mm is achieved. The so before prepared connection point is then with known Soft soldering process connected, in addition to the safe connection an additional connection to the respective wire ends This is created with the other strands of the rope. This ensures that during the subsequent vulcanization the respective strands are not electrically insulated from one another be, but in each case at the strand connection points are connected together. It is therefore with soldering to ensure that next to the respective pairs of strands the other strands are also soldered and the solder not pulling unnecessarily far into the rope bandage, so does not suffer the flexibility of the rope as a whole.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zei gen:An embodiment of the invention is in the drawing shown and is described in more detail below. It shows gene:

Fig. 1 einen Teilabschnitt eines Einbau kurzschlußrings; Figure 1 shows a partial section of an installation short-circuit ring.

Fig. 2 zwei für einen Lötvorgang vorberei tete Litzenenden eines Litzenenden paares 2; und Fig. 2, two preparatory for preparing a soldering wire ends of a pair stranded wires 2; and

Fig. 3 eine Lötstelle eines Litzenpaares mit dem übrigen Seilverband. Fig. 3 shows a solder joint of a pair of strands with the rest of the rope association.

Es ist nicht erforderlich, daß bei der Herstellung des Kurz schlußrings jede Litze mit sich selbst verbunden wird, son dern es können wahlfrei beliebige Litzenenden aus gegenüber liegenden Seilenden herangezogen werden. Insgesamt werden we gen der Redundanz alle verfügbaren Litzen zur Bildung des so zu schaffenden Kurzschlußrings herangezogen.It is not necessary that in the manufacture of the short each ring is connected to itself, son but there can be any strand ends opposite lying rope ends can be used. Overall we due to the redundancy all available strands to form the so short circuit ring to be created.

Der in Fig. 1 dargestellte Teilabschnitt eines Einbaukurz schlußrings 1 weist mehrere in gegenseitigen Abständen durch Spleißen seitlich herausgeführte Litzenendenpaare 2 bis 8 auf, von denen nur sieben dargestellt sind.The section shown in Fig. 1 of a short circuit mounting ring 1 has a plurality of mutually laterally led out by splicing strand end pairs 2 to 8 , of which only seven are shown.

Nach Fig. 2 sind die beiden Litzenenden 9, 10 eines Litzenen denpaares kräftefrei so nebeneinander am Seil anliegend ange ordnet, wobei das eine Litzenende seine ursprüngliche Bahnla ge in etwa beibehält und das andere Litzenende mit einer Überdeckung von 3 bis 5 mm daneben liegt. Die so vorbereite ten Litzenenden 9, 10 werden anschließend durch einen Weich lötvorgang miteinander verbunden, wodurch die in Fig. 3 dar gestellte Lötstelle 11 eines Litzenendenpaares mit dem übri gen Seilverband erzeugt wird.According to Fig. 2, the two strand ends 9 , 10 of a strand denpaares force-free arranged side by side on the rope, one end of the strand retaining its original Bahnla ge approximately and the other end of the strand with an overlap of 3 to 5 mm next to it. The strand ends 9 , 10 thus prepared are then connected to one another by a soft soldering process, as a result of which the soldering joint 11 shown in FIG. 3 of a pair of strand ends is produced with the remaining cable assembly.

Um die bei der Fördergurtdehnung auftretenden Kräfte vom Ein baukurzschlußring fernzuhalten, ist es vorteilhaft, das hier zu benutzte Seil wellenförmig auszubilden. Wie Untersuchungen gezeigt haben, ist es weiterhin vorteilhaft, die Litzenver bindungen jeweils in den nicht gekrümmten Teil des wellenför mig ausgebildeten Seils zu legen, um Dehnkräfte von der Ver bindung fernzuhalten. To the forces occurring during the belt stretching from the one To keep the short circuit ring away, it is advantageous to do this wave the rope to be used. Like investigations have shown, it is also advantageous to the stranded wire bindings each in the non-curved part of the wave mig trained rope to prevent tensile forces from Ver keep binding away.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden die je weiligen Abstände der Litzenverbindungen so gewählt, daß sie bei der Herstellung der regelmäßigen Wellung zwangsläufig al le in den nicht gekrümmten Teilabschnitt des Seils gelangen, wenn die erste Litzenverbindung im nicht gekrümmten Teil an geordnet wird.In a further embodiment of the invention, each because of the distances between the stranded connections so that they in the production of the regular curl inevitably al le get into the non-curved section of the rope, when the first strand connection in the non-curved part is ordered.

Claims

1. Short-circuit ring made of a spliced metal wire rope with strands laterally led out in pairs at intervals for installation in a conveyor belt for the purpose of electronic slit monitoring, characterized in that the strand ends to be connected ( 9 , 10 ) are placed next to one another without force coming from their stranding lines and who are so long that the overlap of both ends is about 3 to 5 mm, and then soft soldered together with the remaining strands.

2. Short-circuit ring according to claim 1, characterized in that the strand ends to be soldered ( 9 , 10 ) are each in the straight zone of corrugated ropes.

3. short-circuit ring according to claim 1 and 2, characterized, that the respective distances of the stranded wires to be soldered bindings are chosen so that these in the manufacture undulation inevitably in the straight zone are brought.