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Ablenker für Gurtbandförderer Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung,
die es ermöglicht, ein Gurtband mitsamt dem Fördergurt in beliebigem Winkel nach
rechts oder links abzulenken. Besonders beim Bergbau liegt häufig ein Bedürfnis
hierfür vor.
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Die Eckführung soll durch eine oder mehrere aneinandergereihte Umkehrschleifen
des Bandes erreicht werden. Das Neue besteht darin, daß die Umkehrschleifen des
Bandes von der Kreisform abweichen. Jede Schleife soll in ihrer Wendung an den Kanten
nach einer auf einem Zylinder oder einem Kegel gebildeten Schraubenlinie oder nach
einer ähnlich ansteigenden Kurve verlaufen und durch mehrere quer zur Bandschleife
möglichst dicht nebeneinanderliegende, nach der Gesetzmäßigkeit dieser Kurve angeordnete
und verlagerte Rotationskörper (Stützrollen) gestützt werden, deren Achsen zu den
an die Kurve in deren Schnittpunkt mit diesen Achsen gelegten Tangenten senkrecht
stehen und sich unter dem Antrieb der motorisch bewegten Bandschleife in deren Laufrichtung
drehen. Falls das Band beladen ist, geschieht die Umführung des Fördergutes vom
zulaufenden auf das ablaufende Bandtrum mittels der an sich bekannten Umschlagmittel.
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Alle diese Vorkehrungen ermöglichen es, das Band in weitem Kreise
nach einem Polygon herumzuführen, ohne daß es eines Unterbandes bedarf, also eine
»Ringsherumförderung« oder »Polygonförderung« einzurichten. Man kann aber auch das
Unterband beibehalten, welches dann ebenso, wie das Oberband, an den Streckenecken
- es wird hier vorwiegend auf den Bergbau Bezug genommen - abgelenkt werden muß.
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Abb. i der Zeichnung veranschaulicht ein Beispiel des Ablenkers für
die Streckenwinkel 4.5, 9o und i35° in der Ansicht von oben, Abb. 2 in einer Ansicht
von der Seite. In diesen Abbildungen sind zugleich verschiedene Möglichkeiten für
das Umschlagen des Fördergutes dargestellt. Abb. 3 zeigt die Art einer staubgeschützten
Verlagerung der Rollen im vergrößerten Maßstabe. In Abb. q. ist eine zweite Ausführungsform
des Ablenkers in der Draufsicht dargestellt. Aus Abb. 5 ist die Art der Unterbringung
der Stützrollen im Mantel der Walzen der Abb. .4 bei vergrößertem Maßstab ersichtlich.
Die Abb.6 und 7 lassen die Mittel erkennen, durch welche die herausnehmbaren Achsen
der Stützrollen festgehalten werden. In den Abb. q. bis 7 handelt es sich immer
utn die nämlichen Stützrollen, wenn auch die Maßstäbe verschieden sind. Abb. q.
gibt nur eine schematische Darstellung der Stützrollen.
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Die Mittel zur richtigen Führung oder zur Tilgung der Seitenwanderung
des schief nach einer Schraubenlinie laufenden Bandes sind verschieden, je nachdem
der Ablenker immer für einen und denselben Streckenwinkel Verwendung finden soll
oder die Streckenwinkel verschieden groß sind. Es soll hier zunächst von dem kleinsten,
praktisch vorkommenden Winkel von 45' für die Ecke (Abb. i und 2) ausgegangen werden.
Dieser Winkel wird nach Abb. i von den Bandtrutnen 50 und 5 1
eingeschlossen,
ist mit w bezeichnet und soll »Winkel im Ablenker<c genannt werden (w ist nicht
immer identisch mit den Streckenwinkel E). Man muß sich die Ecke E (45') zunächst
verschoben und zwischen den Bandtrumen So und 51 liegend denken.
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Die Berührungs- oder Bedeckungsfläche der auf einem zylindrischen
Körper 2 (Abb. i und 2) nach einer Schraubenlinie K aufliegenden Schleife 5o, 51
stellt sich in der Abwicklung als ein Parallelogramm K, L, K, Li dar. Erfindungsgemäß
sollen nun im Bereich dieser Berührungsfläche die Stützrollen 1 derart verlagert
werden, daß ihre Achsen rechtwinklig zu den entsprechenden parallelen Seiten K des
Abwicklungsparallelogramms stehen, oder, wie man auch sagen kann, daß ihre Achsen
rechtwinklig zu den an die Schraubenlinie K der Schleifenkante K in deren Schnittpunkten
mit den Rollenachsen gelegten Tangenten stehen. Das Band liegt nur noch auf den
Stützrollen i auf. Wird das Band motorisch in Bewegung gesetzt, so kann es von den
Rollen nicht abfallen, weil einmal die Rollen im Simse der Schraubenlinie K rotieren
und zugleich das Band sich im Sinne der Rollen bewegt. Das Band läuft auf die Rollen,
wie beim offenen Riementrieb, überall richtig auf. Die Rollen müssen eine etwas
größere Länge erhalten, als die Bandbreite ausmacht, damit das laufende Band etwas
Spielraum hat. Die Rollen müssen ferner elliptisch geformt sein, damit die immerfort
sich erneuernde Bandschleife ihre zylindrische Rundung beibehält. Die Mantelform
der Rollen erhält man als Schnittlinie, wenn durch die Bandschleife eine Ebene gelegt
wird, die zu der an die Schraubenlinie K im Schnittpunkt gelegten Tangente senkrecht
steht. Um möglichst viele Auflagerungsflächen für das Band zu erhalten, müssen die
Rollen möglichst nahe beisammenliegen.
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Eine geeignete Form für den Rollenträger ist die des offenen Rahmens
2 (Abb. i bis 3), der sich der Form der Bandschleife anpaßt und von den Spannsäulen
3 und 4 festgehalten wird. In diesem Rahmen können die Rollen, wie eine Umkehrwalze,
in daransitzenden Zapfen laufen, oder es kann umgekehrt die Rollenachse im Rahmen
2 durch einen Stift (Abb. 3) befestigt werden und rotiert dann die Rolle um die
feststehende Achse 5, welche Anordnung die Möglichkeit bietet, die Stützrollen in
staubgeschützten Kugel- oder Rollenlagern 6 laufen zu lassen. Bei größerem Streckenwinkel
E, wo die Rollen eine starkbullige Form annehmen, empfiehlt es sich, die Rollen
in mehrere Teile iz (Abb. 2, 3) zu zerlegen. Das ganze Gebilde, Stützrollen und
Rahmen, hat die Gestalt einer um einen Halbzylinder oder Teilkegel schraubenförmig
gewickelten Leiter, deren Sprossen die Rollen sind.
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Das vom Ablenker laufende Trum 5i kann über die Umkehrwalze 13 geleitet
werden und als Trum 52 unter dem Ablenker zurücklaufen, so daß es mit dem ursprünglich
zulaufenden Trum 5o den Winkel i8o minus w bildet, der in der' Zeichnung
180 - 45 = i35° ausmacht. Der Ablenker läßt sich natürlich auch für größere
und kleinere Streckenwinkel als 45 oder z35° von Hause aus einrichten.
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Für Ecken von etwa 9o° kann an den Ablenker 2 ein zweiter Ablenker
io (Abb. i und 2) so angeschlossen werden, daß das von dem Ablenker 2 um den Winkel
w abgelenkte Trum 51 gleich nochmals um den Winkel w in rückläufigem Sinne abgelenkt
wird, wodurch dann die Gesamtablenkung w plus 7E., entsteht. Der Ablenker io ist-
das Spiegelbild des Ablenkers 2. Durch die Vereinigung der beiden Ablenker entsteht
ein Gebilde, das die Form eines Hemdkragens hat, um den sich das Band< wie ein
Schlips legt und sich dann kreuzt. Für das Umschlagen des Fördergutes ist es wichtig,
daß diese Kreuzung in fast gleicher Höhenlage geschieht (von Trum 5o auf 53 oder
von Trum 59, punktiert, auf Trum 53). Der Ablenker io wird durch die Spannsäulen
3 und 14 gehalten. Wenn das Band von dem Ablenker 2 auf den Ablenker i o des Kragens
richtig weiterlaufen soll, ohne abzufallen, muß der Winkel w', den die Seite EI
des Parallelogramms vom Ablenker 2 mit der Seite LII des Parallelogramms vom Ablenker
io einschließt, gleich dem Winkel w iini Ablenker sein.
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Für Streckenwinkel von verschiedener Größe läßt sich der Kragen der
Abb. i und 2 nicht gebrauchen, weil er nicht verstellbar ist.
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Die Verstellbarkeit wird erreicht, wenn die Bewegung der Rollen i
in die Komponenten der entsprechenden Schraubenbewegung zerlegt wird, und zwar in
eine Rotation der die Rollen 32 (Abb.4) tragenden Umkehrwalze 31 und in eine Rotation
der Stützrollen 32 im entgegengesetzten Sinne der Translation der Schraubenlinie.
Durch das Zusammenwirken dieser gleichzeitigen Bewegungen, die am besten rechtwinklig
zueinander gerichtet sind, wird das Band zwangsläufig der Schraubenlinie entlanggeführt,
ohne zur Seite wandern zu können. Die resultierende Bewegung ist in der Wirkung
identisch mit der Rotation der Stützrollen der Abb. i und 2.
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Die Zapfen der Umkehrwalze 3i können in durch die Bügel 33 verbundenen
Lagern liegen, die ihrerseits an den Spannsäulen 42 und 43 vermöge der Verstrebungen
46, 4.7, 48 und 49 einen festen Halt finden.
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Die Rollen 32 sind über den ganzen Mantel
der Umkehrwalze
verteilt, und kommt das Band nur mit diesen Rollen in Berührung, deren Mantelform
sich der Bandschleife anpassen muß. Das Band läuft sowohl schief zur Umkehrwalze
als auch schief zu den Rollen, die sich nicht nur um sich selbst, sondern auch mit
der von ihnen mitgenommenen Umkehrwalze 31 im Kreise herumdrehen.
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Je größer der Winkel w ist, um. so geringer ist die Drehzahl der Umkehrwalze
und um so größer die der Rolleil. Es kommt nur darauf an, diese Drehzahlen in das
richtige, dem jeweiligen Winkel w entsprechende Verhältnis zueinander zu bringen.
Letzteres kann mittels der Leitscheiben 34 und. 35 geschehen, die sich gegen die
Kanten des Bandes seitlich anlegen. Der Weg eines Punktes an, der Peripherie der
Rollen ist der gleiche, wie die verhinderte Seitenwanderung des Bandes, nur umgekehrt.
Zugleich dreht sich die Walze 31 infolge der nämlichen Kräfte, die sich äußern
würden, wenn diese Seitenwanderung nicht aufgehoben würde, die Rollen 32 also fehlen
würden. Die Scheiben 34 und 35 müssen verstellbar sein, weil bei verändertem Winkel
w die Kanten des Bandes eine andere Lage einnehmen. Die Bandschleife kann auch dadurch
auf der Walze etwas mehr ortsfest gehalten werden, daß letzterer eine etwas kegelförmige
Gestalt mit holllballigem Laufkranz etwa nach der Kurve 36 gegeben wird.
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Um die Rollen im Walzemnantel verlagern und bequem auswechseln zu
können, ist die Umkehrwalze aus einzelnen Scheiben 37 zusammengesetzt, die sich
auf die Achse schieben lassen und gegenseitig an Vorsprüngen (nicht gezeichnet)
Halt finden. Die Achsen 41 der Rollen (Abb. 5 bis 7) lassen sich so zwischen je
zweibenachbarte Scheiben371egen, daß sie unbeschadet des freien Spiels der Rollen
unverrückbar festgehalten werden. Jede Scheibe trägt auf beiden Seiten wechselseitig
die radialen Rippen 16 unter Bildung von Fächern 38, so daß sich beim Zusammenfügen
der Scheiben die Rippen gegeneinanderlegen und Kasten bilden, in denen die Rollen
Platz finden. Die Rollenachsen 41 tragen an den Enden Sechskante, die sich in die
Aussparungen 4o der Rippen 16 hineinlegen und darin festgehalten werden, sobald
mittels der auf die Achse der Umkehrwalze schraubbaren Mutter 39 (Abb. 4) sämtliche
Scheiben gegeneinander gepreßt werden.
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Das abgelenkte Trum 56 kann auf der Umkehrwalze 13 (Abb. 4)
als Trum 58 zurückgeführt werden, so daß das Trum 55 mit dem Trum 58 den Winkel
von i8o° - w einschließt. Zur Umfahrung einer Ecke von 9o° muß die zweite Ablenkwalze
44, analog dem Ablenker io der Abb. i und 2, vorgesehen werden, über welche das
Trum 56 nochmals in umgekehrtem Sinne läuft, so daß wieder ein Sichkreuzen der Trume
55 und 57 stattfindet. Die Verlagerungsmittel der Umkehrwalzen 31 und ..4
lassen sich um einen festen Punkt, etwa die Spannsäule 42, scharnierartig schwingen
und an dem Bogenstück 46 mittels Klauen 45 feststellen. Der Mittelpunkt des Bogens
46 fällt mit dem Mittelpunkt der Schwingbewegung zusammen. Das Bogenstück 46 ist
mit einer Gradeinteilung versehen. Der Winkel u( zwischen den Walzenachsen stimmt
mit dem Winkel w im Ablenker überein. Die Leitscheiben 29 und 30 halten die Bandschleife
ortsfest. Jede Veränderung des Winkels w' erfordert eine Verstellung der vier Leitscheiben
29, 30, 34 und 35, die deshalb mit einer Feststellvorrichtung verbunden sein müssen.
Die in dem Bandstück 56 auftretenden Kräfte, die es zerreißen möchten, kommen um
so weniger zur Geltung, je kürzer und je zäher dieses Bandstück ist.
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Was das Umschlagen des Fördergutes von d'em zulaufenden auf das ablaufende
Trum anbetrifft, so sind in Abb. i und 2 verschiedene, an sich bekannte Verfahren
angedeutet, wie eine Rutsche 27, ein Abstreicher 18, 23, der Drehtisch 20
und vor allem die Umkehrwalze 28 (punktiert) für den unmittelbaren Abwurf des Fördergutes
von dem zulaufenden beladenen Trum 59 (punktiert) auf das ablaufende Trum 53. Um
diesen Abwurf aus der Zeichnung zu verstehen, muß man sich das Trumstück 5o, insoweit
es zwischen der Ziffer 26 und der Umkehrwalze 28 liegt, als nicht vorhanden denken.
Die Ecke E denkt man sich in dem von den Trumen 59 und 53 eingeschlossenen Winkel
rechts vom Trum 59 liegend. Das in der Pfeilrichtung P herankommende, beladene Trum
59 wirft auf der Walze 28 sein Fördergut ab und läuft nach seiner Umkehrung als
Trum 50' in der Pfeilrichtung P' zurück, umkreist dann den Kragen, um als Trum 53
dicht unter der Walze 28 in solcher Lage abzulaufen, daß es von letzterer den Abwurf
verlustlos aufnehmen und um die Ecke herum weiter befördern kann. Soll etwa das
Trum 53 das Fördergut nach der seiner Laufrichtung entgegengesetzten Seite hin,
also nach links in der Zeichnung, fördern, so läßt tnan Trum 53 über die Umkehrwalze
15 von unten nach oben und als Trum 54 unter der Abwurfwalze 28 nach links laufen.
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Für die Ablenkung des aus dem Querschlag O kommenden Unterbandes 24
in die Strecke S (als Trum 26) kommt der nämliche Ablenker in Betracht, wie für
das Oberband. Die Eckführung des Unterbandes kann auch in der Weise erreicht «erden,
daß es zunächst in Hochkantstellung gebracht und dann auf einer senkrecht stehenden
Walze hochkant
um die Ecke herumgeführt wird, wonach es dann wieder,
wenn es fördern soll, in die flache Stellung gebracht wird.
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Die Überführung des Bandes aus der flachen Stellung in die Hochkantstellung
oder umgekehrt kann in der Weise geschehen, daß die Umkehrschleife des Bandes nach
einer auf einem spitzen Kegel gebildeten Schraubenlinie über Rollen läuft, die wieder
nach der Gesetzmäßigkeit des.Kegelmantels verlagert sind. Voraussetzung ist dabei,
däß der spitze Kegel, der nur die Form für die Verlagerung der Rollen abgibt, mit
seiner unteren Seite waagerecht liegt. Das Band stellt sich dann nach einer Schleifenwendung
von drei Viertel des Kegelumfanges hochkant, wenn es von unten nach oben um den
Kegel läuft. Denn die letzten Rollen der Dreiviertelschleife stehen senkrecht.