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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß der Präambel von Anspruch 1 aus dem technischen
Gebiet von Förderzeugen
und Einrichtungen für
den kontinuierlichen Transport von Materialien durch Förderbänder und
insbesondere auf muldenförmig
vertiefte Förderbänder, die
von weichelastischen Rollen getragen werden.
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Der
Antragsteller ist Inhaber des europäischen Patentes EP-B-504 036,
das eine selbstzentrierende Vorrichtung für Förderbänder des oben genannten Typs
zum Gegenstand hat, und die entsprechend einer regulären Entwicklung
unter Lizenz in zufriedenstellender Art und Weise auf dem Markt
ist, welche die in dem oben genannten europäischen Patent genannten technischen
Merkmale bestätigt
und dokumentiert.
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Zur
Erleichterung des Verständnisses
der Erfindung und ihrer Verbesserung wird insbesondere auf den früheren Stand
der Technik verwiesen, der in den 1, 2 und 3 der
Zeichnungen dargestellt wird.
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Nach
dem oben genannten europäischen Patent
wird die selbstzentrierende Vorrichtung für ein flexibles Förderband
von zwei Reihen flexibler Rollen (4) aufgenommen, welche
eine einzelne zentrale Befestigung (9) besitzen und einen
positiven Einklemmwinkel gewährleisten,
der das muldenförmige
Band zurückholt,
das einen dynamisch-stabiles Gleichgewicht auf die Achse des Förderers
ausübt.
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Die
einzelne zentrale Befestigung (9), welche niedriger angeordnet
ist als die äußeren Befestigungspunkte
(5) und jedem Paar der flexiblen Rollen (4) gemeinsam
ist, ist beweglich, und unterliegt einer Steilbahn, wenn sich ihre
Höhe mit
der Last verändert,
wobei die Steilbahn durch die Drehung um eine feststehende Achse
(12) des Kipphebels (10) herum in Richtung des
Längsweges
des Bandes verläuft, wobei
der Kipphebel die einzelne zentrale und bewegliche Befestigung aufnimmt,
so dass der Einklemmwinkel in Abhängigkeit von der transportierten Last
reduziert wird.
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Die
Bahn der zentralen Befestigung, die sich um die feststehende Achse
dreht, wird so justiert, dass die Einklemmung bei dem Höchstwert
der transportierten Last aufgehoben wird.
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Bei
einem Förderband,
bei dem die oben genannten selbstzentrierenden Vorrichtungen eingesetzt
werden, werden somit mehrere Girlanden verwendet, die fluchtend
auf dem Weg angeordnet sind, der für den Transport und die Handhabung
der Last vorzusehen ist.
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Zu
diesem Zweck sind die zentralen Befestigungen (9) mehrerer
weichelastischer Aufnahmeeinheiten untereinander durch die Schräge ihrer
jeweiligen Hebel mit einem Spannseil verbunden. Die feststehende
Achse (12) jeder dieser Hebel ist mit einer Befestigungsklemme
(6) verbunden, welche wiederum mit dem Seil verbunden ist,
das entlang der Längsachse
(13) des Förderbandes,
das gespannt wird, angeordnet ist, und zwar zwischen einer Stellschraube
(15) und Rückholelementen
(16), die selbst wiederum mit dem Rahmen des Förderbandes
verbunden sind.
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Die
beschriebenen Förderbänder, bei
denen die selbstzentrierende Bandvorrichtung eingesetzt wird, sind
insbesondere unter der Marke <<VALROL>> in Frankreich und unter der Marke <<WACKEM>> in
Italien und in Spanien auf dem Markt erhältlich.
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Auf
einem Förderband
nimmt das <<Tragband>> die Laständerungen aufgrund der Veränderungen
in den Mengen der transportierten Produkte auf, wobei das « Unterband » des Förderbandes
in verschiedenen Fällen
den gleichen Lastveränderungen
ausgesetzt ist
- – wenn das Förderband
auch auf dem <<Unterband>> Produkte transportiert, wobei es in diesem
Fall den gleichen Regeln unterliegt wie das <<Tragband>>,
- – wenn
in bestimmten Bereichen des Förderbandes
(konvexen Krümmungen
mit Mittelpunkt unten oder Krümmungen
in der horizontalen Ebene) die Mengenveränderungen zu Spannungsveränderungen
in dem Band führen
und deshalb zu Lastveränderungen
an allen Rollengirlanden in dem betreffenden Bereich, woraus sich
die wünschenswerten
Veränderungen
des Einklemmwinkels der Rollen ergeben, die diese Girlanden bilden.
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Das
Patent EP-B-504036 mit insbesondere dem zentralen Seil und den damit
verbundenen Spannvorrichtungen sowie dem Kipphebel und den Befestigungsklemmen
an dem Seil findet also sowohl an dem <<Tragband>> als auch an dem <<Unterband>> seine Anwendung.
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Auch
wenn diese Verwertung völlig
zufriedenstellend ist, hat sich der Antragsteller darauf konzentriert,
die Funktion und die Standardisierung der selbstzentrierenden Vorrichtung
für Förderbänder und
die damit verbundenen Bauteile noch zu verbessern.
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Dies
führt zu
verschiedenen Feststellungen.
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Zunächst besitzt
die einzelne zentrale Befestigung (9), die in dem Patent
EP-B-504 036 beschrieben wird, eine V-förmig abgeknickte Welle (11)
in Blockkonstruktion, an der zwei Rollen (4) fest angebracht
sind.
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Diese
einzelne zentrale Befestigung, deren Höhe sich in Abhängigkeit
von der transportierten Last verändert,
nimmt den Kipphebel (10) auf, der sich um die feststehende
Achse (12) dreht, und die Justierung des Einklemmwinkels
im Leerlauf sowie die Reduzierung dieses Einklemmwinkels je nach
Erhöhung
der transportierten Last erlaubt.
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Diese
einzelne zentrale Befestigung kann einige Nachteile aufweisen, welche
das Konzept der Haupterfindung selbst jedoch nicht in Frage stellen.
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Zunächst ist
der Winkel, der zwischen der gekrümmten oder abgeknickten Welle
(11) und der Horizontalachse gebildet wird, konstant, und
zwar unabhängig
von der Krümmung
der Einheit, die von dem einzelnen zentralen Teil (9) und
den beiden Reihen weichelastischer Rollen (4) gebildet
wird.
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Dieses
einzelne zentrale Teil erfordert die Montage von zwei Rollen auf
der gekrümmten
Achse, so dass eine mit der Achse verbundene Einheit gebildet wird,
was den Kipphebel nicht demontierbar macht und dazu führt, dass
die ganze Einheit des einzelnen zentralen Teils ausgebaut werden
muss, wenn auch nur eines der Elemente beschädigt ist.
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Diese
Situation kann ärgerlich
sein, denn die zentrale Befestigung ist mechanischen Beanspruchungen
am meisten ausgesetzt, und es kann durchaus häufiger vorkommen, dass sie
ausgetauscht oder durch Ersatzteile ersetzt werden muss.
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Daher
ist es verständlich,
dass der Austausch der gesamten zentralen Befestigung bei Defekt
einer der Rollen die Kosten für
die Reparatur und den Austausch noch erhöht.
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Ein
weiterer Nachteil liegt in der Tatsache, dass die einzelne zentrale
Befestigung, wie sie in Patent EP-B-504 036 beschrieben ist, aufgrund
ihrer gekrümmten
Welle beim Lagern oder Ausliefern eine Spezialverpackung erfordert,
weil die Girlande, die von dem mittleren Teil, den beiden Reihen
weichelastischer Rollen und den Befestigungen an den Enden gebildet
wird, nicht gerade ist.
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Ausgehend
von diesen Feststellungen hat der Antragsteller also untersucht,
wie man das allgemeine, patentierte Konzept aus dem Patent EP-B-504
036 verbessern kann, um die Reparaturkosten zu verringern, den Wechsel
der Rollen bei Beschädigung
zu erleichtern, und auch der gesamten zentralen Befestigung, insbesondere
an den aneinander angrenzenden Rollen, die nicht unbedingt immer
die gleiche Last zu tragen haben, eine höhere Flexibilität zu verleihen.
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Mittels
der Ausführungen
des Antragstellers soll also dieses Befestigungssystem verbessert
werden.
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Gleichzeitig
war es die Absicht des Antragstellers, die verschiedenen Bauteile,
die in diesem Befestigungskonzept nicht nur für das <<Tragband>> des Förderbandes,
sondern auch für
sein <<Unterband>> verwendet werden können, und zwar jedes Mal, wenn
der Einklemmwinkel aufgrund der Veränderungen in den transportierten
Lasten oder aufgrund der Spannungsänderungen wegen der Veränderungen
in den Mengen geändert
werden muss, zu rationalisieren und zu standardisieren.
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Die
Gesamtheit dieser Parameter hat den Antragsteller also veranlasst,
nach einer technischen Lösung
zu suchen, die der ordnungsgemäßen Funktion
des in dem Patent EP-B-504 036 patentierten Konzepts nicht schadet,
doch die zusätzlich
Verbesserungen und erhebliche Produktivitätssteigerungen im Hinblick
auf die Verwertung dieser Erfindung bietet.
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Diese
Zielsetzungen sowie weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung.
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Die
Vorrichtung gemäß der Erfindung
besitzt die Merkmale von Anspruch 1.
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Diese
Merkmale sowie weitere Vorteile und Zielsetzungen ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung.
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Der
Gegenstand der Erfindung wird in den Zeichnungen, die keinen Anspruch
auf Vollständigkeit
erheben, veranschaulicht. Es zeigen
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1 den
früheren
Stand der Technik, wie er in dem Patent EP-B-504 036 des Antragstellers
in Bezug auf das allgemeine Konzept der selbstzentrierenden Vorrichtung
des Bandes für
Förderbänder definiert
ist.
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2 einen
Teilschnitt, der die Einzelheit der zentralen Befestigung gemäß dem früheren Stand der
Technik zeigt, wie er in dem Patent EP-B-504 036 definiert ist.
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3 eine
schematische Ansicht, welche die Justiervorrichtung für den Fixpunkt
zur zentralen Befestigung gemäß der vorgenannten
Erfindung zeigt.
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4 eine
Teilansicht der zentralen Befestigung gemäß der Erfindung in Einzelheiten
aufgelöst, vor
der Montage dieser Elemente.
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5 eine
Teilansicht und Vorderansicht der Vorrichtung gemäß der Erfindung.
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6 eine
Draufsicht gemäß 5.
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7 eine
Teilansicht ausgehend von der Linie AA, welche die Beziehung der
Vorrichtung gemäß der Erfindung
zu der Seilspanneinrichtung zeigt.
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8 eine
Seitenansicht, welche die Vorrichtung der Erfindung veranschaulicht,
die an der zentralen Verbindung, dem sogenannten <<Unterband>>,
befestigt werden kann.
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9 eine
Ansicht durch die Achse des Förderbandes
von 8.
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Um
den Gegenstand der Erfindung noch besser zu verdeutlichen, wird
die Erfindung nun anhand der Zeichnungen näher beschrieben, wobei dabei
kein Anspruch auf Vollständigkeit
erhoben wird.
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Die
zentrale Befestigung wird in Analogie zu der Beschreibung von Patent
EP-B-504 036 mit (9) bezeichnet. Sie besteht aus einem
einzelnen mittleren Teil, das gemäß der Erfindung jedoch aus
mehreren unterschiedlichen Elementen besteht, die unabhängig voneinander
demontiert werden können,
so dass sie die gewünschten
und angestrebten Zielsetzungen der Erfindung erfüllen.
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Diese
unterschiedlichen Elemente besitzen nacheinander zwei Rollen (20),
die frei drehend auf ihren V-förmigen,
eigenständigen
Achsbolzen (21) montiert sind, ein zentrales Verbindungselement
(22) für
die Bolzen nach einer festgelegten Abknickung, ein Befestigungselement
(23), das mit dem Verbindungselement (22) der
Bolzen verbunden ist, wobei das Befestigungselement (23)
die Aufnahme und Gelenkverbindung eines Kipphebels (24)
sicherstellt, der selbst wiederum mit einer Befestigungsklemme (25)
verbunden ist, welche fest an dem Spannseil (26) montiert
wurde.
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Insbesondere
die Achsbolzen (21) der Rollen (20) besitzen zusätzliche
Verbindungsprofile (21a-21b) (Zapfen und Zapfenlöcher oder Äquivalente),
die eine Einsteck- und Aufnahmeverbindung darstellen können, wobei
die Verbindung durch einen Verbindungsbolzen (27) oder Äquivalent
hergestellt wird, welcher durch das vorgenannte zentrale Verbindungselement
(22) hindurchgeht, oder durch eine andere Verbindungsart.
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Das
zentrale Verbindungselement (22) besitzt die Konfiguration
eines U-förmigen
Bügels,
dessen Schenkel (22a-22b) Öffnungen (22c) für den Durchgang
und die Einführung
des Verbindungsbolzens (27) in das Profil der Enden (21a-21b)
der Achsbolzen der Rollen (20) aufweisen, wobei das Ganze durch
eine Schraubenmutter (27a) gehalten wird.
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Das
Befestigungselement (23) des Kipphebels (24) ist
in der Form einer U-förmigen
Gabelbefestigung oder in einer äquivalenten
Konfiguration konfiguriert, welche gegenüber dem vorgenannten Bügel (22)
in der folgenden Art und Weise demontierbar ist.
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Die
Bodenseite (23) außen
an der Gabelbefestigung (23) kann sich an der Außenseite
(22d) eines der Schenkel des Bügels (22) abstützen. Die
Bodenseite (23a) der Gabelbefestigung, welche eine Öffnung (23b)
aufweisen kann, ermöglicht
den Durchgang des Verbindungsbolzens (27) und den Halt
der Achsbolzen (21) der Rollen (20), wobei eine Bolzenverbindung
(27a) am Ende des Einsteckbolzens angeordnet ist, der die
Einheit verriegelt.
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Folglich
kann die Gabelbefestigung (23) dieses Kipphebels (24)
durch eine Verschraubung oder Äquivalent
fest mit dem Haltebügel
(22) verbunden werden. Der Kopf des Verbindungsbolzens
(27) stützt
sich gegen die Innenseite der Gabelbefestigung ab.
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Ohne
sich aus dem Geltungsbereich der Erfindung zu entfernen, kann man
sich auch vorstellen, dass das Befestigungselement und der Kipphebel des
Bügels
aus einem einzigen Gussteil oder Äquivalent hergestellt werden,
wobei ihre Form dann derart angepasst wird, dass sie einerseits
die Aufnahme der Enden der Achsbolzen der Rollen und ihre Verbindung,
und andererseits das Einschieben des Kipphebels und seine Verbindung
erlauben.
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Die
Form der Gabelbefestigung (23) kann an ihren Schenkeln
(23b) Öffnungen
(23c) aufweisen, welche das Einschieben eines Verbindungselements (28)
erlauben, das durch das obere Ende des Kipphebels hindurchgeht.
Bei diesem Verbindungselement kann es sich um eine Schraube mit
Mutter oder Äquivalent
handeln.
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Der
Kipphebel (24) ist also mit seinem Ende (24a)
frei drehend an dem oben genannten Bolzen (28) montiert
und kann demontiert werden. Es genügt also, ein beliebiges Verriegelungselement
wie einen Stift oder dergleichen, das bzw. der mit dem Verbindungsbolzen
verbunden ist, zu entfernen.
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Das
andere Ende (24b) des Kipphebels (24) ist an der
Befestigungsklemme (25), welche an dem Spannseil befestigt
ist, gelenkig angebracht. Bei dieser Befestigungsklemme (25)
handelt es sich um die in dem vorgenannten Patent EP-B-504 036 beschriebene
Befestigungsklemme.
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Sie
besitzt zwei Platten (25a-25b), welche durch ein
Verbindungselement miteinander verbunden sind, und das Einschieben
des Spannseils (26) in das auf diese Art und Weise definierte
Innenvolumen erlauben. Mit einer Sicherungsschraube (31)
oder Äquivalent
wird die Verbindung des unteren Endes des Kipphebels mit der Befestigungsklemme
(25) gewährleistet.
Die Verbindung kann vorzugsweise einen demontierbaren Charakter
haben. Das Seil kann wie vorher auch mehrere Einheiten einer zentralen Befestigung
der vorgenannten Art mit den Spannelementen und den elastischen
Rückholelementen,
wie bereits zuvor angegeben, aufnehmen.
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Diese
Anordnung ist besonders vorteilhaft, da sie die verschiedenen Bedürfnisse
erfüllt,
die ursprünglich
festgestellt worden sind. Durch die freie Montage der beiden oberen
Rollen an ihrem Verbindungsbolzen erlaubt sie eine Veränderung
der Winkel α 1
und α 2,
die von den Achsen der Rollen und der Horizontalachse der so gebildeten
Einheit gebildet werden, und das in Abhängigkeit von der Verformung
der Krümmung
der Girlande und dem zentralen Befestigungsteil der weichelastischen
Rollen während
der Veränderung
der Amplitude der einzelnen zentralen Befestigung, die durch die
Veränderung der
transportierten Lasten erzeugt wird, aber auch in Abhängigkeit
von dem Krümmungsradius
des Halbkreisumfangs, der durch die Breite der verwendeten Bänder hervorgerufen
wird.
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Durch
diese Anordnung lässt
sich auch der Abstand zwischen den Schürzen oder Verkleidungen der
Rollen, welche den zentralen Teil darstellen, regulieren und unter
Last reduzieren, so dass ein Eindringen des Bandes zwischen die
beiden Verkleidungen oder Schürzen
der Rollen verhindert wird.
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So
ermöglicht
man ihre winkelförmige
Azimutverschiebung, wobei gleichzeitig diese winkelförmigen Verschiebungen
mit festgelegtem Wert begrenzt werden. Das Befestigungsteil an den
Enden der Rollenachsen, das aus dem Bügel (22) besteht, definiert
die winkelförmige
Bewegungsachse und begrenzt diese Bewegung auf die zuvor festgelegten Werte.
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Das
Teil, das den Bügel
bildet, folgt also den Höhenänderungen
der so gebildeten, einzelnen zentralen Befestigung und nimmt in
dieser Bewegung das Befestigungselement (23) des Kipphebels
(24) mit, und der Kipphebel unterliegt einer Steilbahn, wenn
sich die Höhe
des zentralen Teils mit der transportierten Last verändert, wobei
die Steilbahn in Richtung des Längsweges
des Bandes um eine feststehende Achse des Kipphebels herum verläuft, so dass
der Einklemmwinkel reduziert wird, wenn die transportierte Last
schwerer wird.
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Wie
zuvor, wird die Steilbahn des einzelnen zentralen Teils so justiert,
dass die Einklemmung aufgehoben wird, wenn der Höchstwert der transportierten
Last erreicht wird.
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Auf
diese Art und Weise lassen sich die anfangs geschilderten Probleme
mit der Erfindung auf sehr zufriedenstellende Art und Weise lösen. Wenn ein
Bauteil defekt ist, kann es leicht demontiert und ausgetauscht werden.
Dieser Arbeitsgang kann von jedermann ausgeführt werden, wichtig dabei ist,
dass anschließend
die Einklemmwinkel wieder eingestellt werden.
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Diese
Verbesserung gemäß der Erfindung lässt sich
sowohl auf das obere Band des Förderbandes
als auch auf das Unterband anwenden.
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So
wurde auf den 8 und 9 die gleiche
Anordnung für
die Unterbänder
mit den gleichen Bauteilen dargestellt, so dass unstrittig eine
Standardisierung der Elemente möglich
ist, aus denen die zentrale Befestigung der Erfindung besteht, und
zwar sowohl für
das obere Band ebenso wie für
das Unterband.
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Es
handelt sich hierbei um einen nicht zu vernachlässigenden Vorteil, der es erlaubt,
die Herstellungskosten in erheblicher Form zu reduzieren und den
Austausch zu erleichtern. Für
das obere Band und das Unterband ist jeweils nicht die doppelte
Anzahl von Teilen erforderlich, so dass auch die Anpassung vor Ort
erleichtert ist.
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Wenn
das Kriterium der Demontierbarkeit ein angestrebtes Ziel ist, so
kann sich der Hebel ohne Änderung
des Konzeptes der Erfindung und ihrer Betriebsbedingungen an einem
Ende oder an seinen beiden Enden in feststehender Position befinden. Doch
die Kontrolle und die Einstellung des Einklemmwinkels sind dabei
nicht so leicht zu erreichen.
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Die
Vorteile ergeben sich aus der Erfindung, deren Einfachheit hiermit
hervorgehoben werden soll. Es fällt
auch die Sonderverpackung für
die zentrale Befestigung weg, wie sie in dem europäischen Patent
EP-B-504 036 beschrieben wird.
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Beim
Transport und bei der Verpackung wird es durch die spezielle Montage
der Rollen (20) an ihren eigenständigen Achsbolzen (21),
die an dem Verbindungsteil (22) angelenkt sind, möglich, sie
zusammen mit der entsprechenden Girlandeneinheit und den damit verbundenen
Aufhängehaken
in einem geraden Teil zu präsentieren,
was ihre Verpackung erleichtert.