WO1998042603A2 - Endlosförderer mit einer gurt-speicherschleife - Google Patents

Endlosförderer mit einer gurt-speicherschleife Download PDF

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WO1998042603A2
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Martin Schulte-Fischedick
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Maschinenfabrik Ernst Hese Gmbh
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G21/00Supporting or protective framework or housings for endless load-carriers or traction elements of belt or chain conveyors
    • B65G21/10Supporting or protective framework or housings for endless load-carriers or traction elements of belt or chain conveyors movable, or having interchangeable or relatively movable parts; Devices for moving framework or parts thereof
    • B65G21/14Supporting or protective framework or housings for endless load-carriers or traction elements of belt or chain conveyors movable, or having interchangeable or relatively movable parts; Devices for moving framework or parts thereof to allow adjustment of length or configuration of load-carrier or traction element

Definitions

  • the invention relates to an endless conveyor with a belt length compensation serving belt storage loop, which has four or more side-by-side deflecting drums, over which the belt is guided with the formation of reeving, part of the deflecting drums being stationary and the remaining deflecting drums being longitudinally displaceable for this purpose that the stored belt length can be varied by changing the sum of the relative spacings of the deflection drums.
  • the endless conveyor according to claim 1 which is characterized according to the invention in that the belt is first guided inwards in a spiral manner on progressively smaller paths, then deflected and finally guided outwards in a spiral manner over progressively increasing paths.
  • the direction of the belt guide is reversible.
  • Spiral is to be understood as a guide in which the individual belt webs are each elongated-round, the round pieces being determined by the jackets of the deflection drums, however, after each reversal of direction, the end radius (drum radius) that determines the rounding becomes smaller, which also results in step spacings of the opposite parallel belt guide tracks, until the belt then crosses over again from the deflection drum with the relatively smallest drum diameter, and then larger becoming elongated-round guideways spiral outwards.
  • the web of the returned belt lies in the core of the storage loop between two belt webs on which the belt runs in a different direction.
  • At least some of the stationary and / or at least some of the movably arranged deflection drums of the belt storage loop are preferably each arranged in one plane, the spiral-like tracks being generated by different drum diameters. This means that the belt is guided in the direction of the same direction inward deflection from deflection drums of larger diameter to deflection drums of smaller diameter, and in the spiral-like outward direction reversed from small drum diameters to larger drum diameters Outside.
  • the advantage of this configuration is that the distance between the respective belt webs can be determined solely via the drum diameter.
  • the longitudinally displaceable deflection drums are preferably arranged on a tensioning carriage which is displaceable relative to the stationary deflection drums.
  • the tensioning carriage is displaced via an electrically driven winch, in particular via a double tension rope reeving (provided that the winch has the appropriate power).
  • the belt storage loop is preceded by a belt clamping device with which it is possible to carry out a length adjustment in the belt storage device without the tension from the clamping device to the distant belt deflection roller system being impaired.
  • Fig. 1 is a schematic view of a belt storage loop and Fig. 2 is a partial side view of an endless conveyor with an integrated belt storage loop.
  • FIG. 1 shows the belt guide within the storage loop 10 with eight-fold belt reeving.
  • the endless belt 11 introduced into the storage loop 10 is first guided over a first deflection unit designed as a double drum 12 to the deflection drum 13, successively over deflection drums 14 and 15, smaller, essentially elongated, round paths being described in each case.
  • the belt is guided at an angle (see arrow 16) to the deflection drum 17, which initiates the belt rejection via the deflection drums 18 and 19 up to the end roller designed as a double drum 20.
  • the drums 13, 18 and 15 or 19, 14 and 17 must have falling outer drum diameters in the order given, for example the drum diameters 13, 18 and 15 can be 824 mm, 650 mm and 520 mm (in order).
  • the deflection drums 17, 14, 19 and 12 are fixedly arranged on a tensioning carriage 21 which is arranged to be longitudinally displaceable by means of a tensioning winch 23 (cf. FIG. 2) by means of a tensioning rope 22 which is reeved twice.
  • the deflection drums 13, 15, 18 and 20 are arranged in a fixed position, so that the distance between the mentioned pairs of rollers 19, 13 or 14, 18 and 15, 17, the total length of the stored rope 11 can be changed by relative displacement of the tensioning carriage.
  • the belt can be fixed in a belt clamp 24 (only one is shown in the drawing, however, in order to fix the belt ends when filling or emptying the storage loop, a belt clamp can be arranged in front of and behind the storage loop 10). .
  • the belt 11 is guided and driven at the end via a end drum 25 which is known in principle and two-drum belt guides 26 there.
  • a winding machine 27 is also provided as a double winding, by means of the individual belt lengths in one Belt cassette can be fed in and out.
  • a tension path a of 14 m and a total length b of approx. 27 m are required for a storage capacity of 100 m belt.
  • the storage loop 10 shown has a multiple - here eight-fold - belt reeving, in which the belt 11 is first guided inwards and then outwards via the above-mentioned drums with different diameters.
  • the drum arrangement allows the use of standard drums and does not require kink rollers.
  • the multiple belt deflections are carried out gently by partially using larger drum diameters or double drums 12 and 20.
  • An electrical tensioning winch 23 is integrated in the frame of the storage loop 10, which can be driven via a pole-changing motor and has a conventional disc brake.
  • the belt tensile forces are absorbed by a load cell 28 in the reeving winch cable (tensioning cable 22).
  • the winch is switched on via the extended belt control in such a way that the pretensioning forces in the belt 11 are ensured and are not exceeded and the belt is accordingly stored or unloaded.
  • the concept shown provides an eight-fold belt reeving, which means that the belt is guided over the four fixed deflections 13, 15, 18 and 20 and four deflections 12, 14, 17 and 19 in a tensioning carriage 21, so that eight tensioning strands are created.
  • the tensioning carriage 21 To store 100 m of belt, the tensioning carriage 21 only has to travel 12.5 m of tension. The selected type of reeving allows a minimized height.
  • the electrically driven winch 23 is provided as the tensioning element and is dimensioned so strongly for the eight-fold belt reeving that the double tensioning rope reeving 22 is sufficient.
  • the belt tension is regulated by means of a tensile force mers in the tension rope via the belt control system, which switches the winch motor accordingly.
  • two variants can be implemented below with the specified values or equipment:
  • Storage capacity 110 or 210 m span 14 m or 26.5 m length 27 m or 41 m height 1.85 m with 300 mm ground clearance for rotating parts

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Endlosförderer mit einer zum Gurt-Längenausgleich dienenden Gurt-Speicherschleife (10), die mindestens vier nebeneinander angeordnete Umlenktrommeln aufweist, worüber der Gurt geführt ist, und die zum Teil zur Variation der gespeicherten Gurtlänge längsverschiebbar sind. Um einen relativ kompakten Aufbau mit einer hohen Gurt-Speicherkapazität bei einfachem Aufbau zu erhalten, wird vorgeschlagen, den Gurt (11) zunächst spiralartig auf stufenweiser kleiner werdenden Bahnen nach innen zu führen, dann umzulenken und schließlich über stufenweise größer werdende Bahnen spiralartig nach außen zu führen.

Description

Beschreibung
Endlosförderer mit einer Gurt-Speicherschleife
Die Erfindung betrifft einen Endlosförderer mit einer zum Gurt- Längenausgleich dienenden Gurt-Speicherschleife, die vier oder mehr nebeneinander angeordnete Umlenktrommeln aufweist, worüber der Gurt unter Ausbildung von Einscherungen geführt ist, wobei ein Teil der Umlenktrommeln ortsfest und die restlichen Umlenktrommeln hierzu längsverschieblich sind, so daß durch eine Änderung der Summe der Relativabstände der Umlenktrommeln die gespeicherte Gurtlänge variierbar ist.
Insbesondere Untertage ist es häufig notwendig, die Gurtförderanlage dem Abbaufortschritt, z.B. in Kohlenabfuhrstrecken oder bei Streckenvortrieben, entsprechend anzupassen, wozu sogenannte Speicherschleifen verwendet werden. Diese Speicherschleifen dienen dazu, bei Verlängerung oder bei Verkürzung des Achsabstandes der Gurtförderanlage die jeweilige Gurtabschnittslänge aufzunehmen bzw. abzugeben. Häufig werden Speicherschleifen auch mit Einrichtungen zur Gurtvorspannung kombiniert oder sind auch dann notwendig, wenn Dehnungsänderungen des Gurtes infolge instationärer Betriebszustände oder Ladungsänderungen vorgenommen werden müssen.
Nach dem Stand der Technik werden im Steinkohlenbergbau Untertage zur Zeit Speicherschleifen eingesetzt, die den Gurt über zwei Umlenktrommeln führen, womit der Gurt zweifach eingeschert wird. Dies erfordert jedoch bei entsprechender Speicherkapazität einen langen Spannweg und dadurch bedingt eine große Baulänge. Werden z.B. 100 m Gurt als Speicherkapazität benötigt, braucht man einen ca. 55 m langen Spannweg, wobei sich eine Baulänge der Gurtförderanlage von ca. 85 m ergibt. Durch den hohen Platzbedarf kann die betreffende Gurtanlage erst spät, d.h. nach etwa 100 m Abbaufortschritt eingebaut werden und muß bei einem Rückbau entsprechend frühzeitig wieder ausgebaut werden. Ausführungen mit 200 m Gurtspeicherung sind Untertage wegen des geringen Platzangebotes erst gar nicht realisierbar. Nach dem Stand der Technik bekannt ist auch die Gurtvorspannung durch Spannzylinder, Federspanntrommeln oder auch - bei starrer Anspannung - durch Hubzüge oder Winden aufzubringen.
Um kleinere Baulängen zu realisieren, ist bereits vorgeschlagen worden, Speicherschleifen mit mehrfacher Gurteinscherung einzusetzen. Die betreffenden Gurtlagen werden hierbei durch nebeneinander angeordnete Trommeln S-förmig übereinanderliegend geführt. Um die Bauhöhe einzuschränken, müssen Umlenktrommeln mit kleinen Durchmessern verwendet werden. Ferner sind Knickrollen erforderlich, um den Abstand der parallel laufenden Gurtlagen klein halten zu können. Durch diese Maßnahme wird zwar erreicht, daß mehrfache Einzellängen in einer eine geringe Baulänge aufweisenden Speicherschleife untergebracht werden, jedoch werden noch eine relativ große Bauhöhe sowie die genannten Knickrollen als auch ggf. zusätzliche Tragrollen benötigt, die den apparativen Aufwand sowie die Reibungskräfte erhöhen.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Endlosförderer mit einer Gurt-Speicherschleife zu entwickeln, die relativ kompakt ist, eine hohe Gurt-Speicherkapazität aufweist und einfach, insbesondere mit möglichst wenigen Rollen und Trommeln auskommt.
Diese Aufgabe wird durch den Endlosförderer nach Anspruch 1 gelöst, der erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß der Gurt zunächst spiralartig auf stufenweise kleiner werdenden Bahnen nach innen geführt, dann umgelenkt und schließlich über stufenweise größer werdende Bahnen spiralartig nach außen geführt wird. Die Richtung der Gurtführung ist umkehrbar. Unter spiralartig soll eine Führung verstanden werden, bei der die einzelnen Gurtbahnen jeweils länglich-rund sind, wobei die Rundstücke durch die Mäntel der Umlenktrommeln bestimmt werden, jedoch wird nach jeder Richtungsumkehr der die Rundung bestimmende End-Radius (Trommelradius) kleiner, wodurch sich damit einhergehend auch Stufenabstände der gegenüberliegenden parallelen Gurt-Führungsbahnen ergeben, bis der Gurt mittels einer kreuzenden Umschlingung von der Umlenktrommel mit dem relativ kleinsten Trommeldurchmesser dann wieder über größer werdende länglich-runde Führungsbahnen spiralartig nach außen geführt wird. Hierbei liegt die Bahn des zurückgeführten Gurtes im Kern der Speicherschleife jeweils zwischen zwei Gurtbahnen, auf denen der Gurt in anderer Richtung läuft. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind auch solche Ausführungsformen angesprochen, bei denen ggf. mittels Tragrollen oder ähnlichen Hilfsmitteln länglich-ovale oder nahezu spiralförmige Führungsbahnen bis hin zu polygonartigen Bahnen im wesentlichen noch spiralartige Gurt-Bahnen bzw. Führungen erreicht werden. Der Vorteil dieser Anordnung liegt darin, daß keine Knickrollen benötigt werden, daß dennoch eine geringe Bauhöhe und eine optimale Speicherkapazität erreicht werden. Verwendet man beispielsweise eine achtfache Gurteinscherung, so sind für eine Speicherkapazität von 100 m Gurt innerhalb der Gurt-Speicherschleife nur (8 x) 12,5 m Spannweg erforderlich.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
So ist vorzugsweise zumindest ein Teil der ortsfesten und/oder zumindest ein Teil der ortsbeweglich angeordneten Umlenktrommeln der Gurt-Speicherschleife jeweils in einer Ebene angeordnet, wobei die spiralartigen Bahnen durch jeweils unterschiedliche Trommeldurchmesser erzeugt werden. Dies heißt, daß der Gurt bei der Führung über gleichsinnige Umlenkungen nach innen jeweils von Umlenktrommeln größeren Durchmessers auf Umlenktrommeln kleineren Durchmessers geleitet wird, und bei der spiralartigen Auswärtsführung umgekehrt von kleinen Trommeldurchmessern über größer werdende Trommeldurchmesser nach außen. Der Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, daß allein über die Trommeldurchmesser der Abstand der jeweiligen Gurtbahnen bestimmt werden kann.
Weiterhin vorzugsweise werden die längsverschiebbaren Umlenktrommeln auf einem Spannwagen angeordnet, der relativ zu den ortsfesten Umlenktrommeln verschiebbar ist. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Spannwagen über eine elektrisch angetriebene Winde, insbesondere über eine zweifache Spannseileinscherung (entsprechende Windenleistung vorausgesetzt) verschoben.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Gurt- Speicherschleife eine Gurtklemmeinrichtung vorgeschaltet, mit der es möglich ist, einen Längenabgleich in dem Gurtspeicher vorzunehmen, ohne daß die Spannung von der Klemmeinrichtung bis hin zum entferntliegenden Gurtumlenk-Rollensystem beeinträchtigt wird.
Grundsätzlich ist es nach der vorliegenden Erfindung möglich, mittels jeweils geraden Anzahlen von 4, 6, 8, 10 etc. Umlenktrommeln entsprechende doppelt so hohe Gurteinscherungen zu ermöglichen. Bevorzugt wird eine achtfache Gurteinscherung.
Weiterhin ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung möglich, eine einzelne Umlenktrommel, insbesondere wenn diese einen entsprechend großen Durchmesser aufweisen muß, durch zwei nebeneinander angeordnete Umlenktrommeln zu ersetzen. Durch diese Maßnahme ergibt sich dann anstelle der endseitigen Teilkreis- Gurt-Führung eine kurzstreckige Linearführung, die zwischen den annähernden Viertelkreisen liegt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Gurt-Speicherschleife und Fig. 2 eine Teil-Seitenansicht eines Endlosförderers mit integrierter Gurt-Speicherschleife.
Fig. 1 die Gurtführung innerhalb der Speicherschleife 10 mit achtfacher Gurteinscherung zu entnehmen. Der in die Speicherschleife 10 eingeleitete Endlosgurt 11 wird zunächst über eine als Doppeltrommel 12 ausgebildete erste Umlenkeinheit geführt bis hin zu der Umlenktrommel 13, sukzessive über Umlenktrommeln 14 und 15 geführt, wobei jeweils kleinere, im wesentlichen länglich-runde Bahnen beschrieben werden. Von der Umlenktrommel 15 wird der Gurt schräglaufend (siehe Pfeil 16) zu der Umlenktrommel 17 geführt, welche die Gurt-Ausleitung über die Umlenktrommeln 18 und 19 bis hin zur als Doppeltrommel 20 ausgebildeten endseitigen Rolle einleitet. Um die dargestellte Gurtführung zu ermöglichen, müssen die Trommeln 13, 18 und 15 bzw. 19, 14 und 17 in der angegebenen Reihenfolge jeweils fallende Außentrommeldurchmesser aufweisen, beispielsweise können die Trommeldurchmesser 13, 18 und 15 824 mm, 650 mm und 520 mm (in der angegebenen Reihenfolge) aufweisen. Die Umlenktrommeln 17, 14, 19 und 12 sind fest auf einem Spannwagen 21 angeordnet, der über ein zweifach eingeschertes Spannseil 22 mittels einer Spannwinde 23 (vgl. Fig. 2) längsverschieblich angeordnet ist. Demgegenüber sind die Umlenktrommeln 13, 15, 18 und 20 ortsfest angeordnet, so daß durch Relativverschiebung des Spannwagens die jeweils zwischen den genannten Rollenpaaren 19, 13 bzw. 14, 18 und 15, 17 bestehenden Distanz die Gesamtlänge des gespeicherten Seiles 11 veränderbar ist.
Wie Fig. 2 entnommen werden kann, kann der Gurt in einer Gurtklemme 24 festgesetzt werden (in der Zeichnung ist nur eine dargestellt, jedoch kann zum Festsetzen der Gurtenden beim Füllen oder Leeren der Speicherschleife jeweils vor und hinter der Speicherschleife 10 eine Gurtklemme angeordnet sein) . Der Gurt 11 wird endseitig über eine im Prinzip bekannte Endtrommel 25 sowie dortige Zweitrommelgurtführungen 26 geführt und angetrieben. Zusätzlich ist noch eine Wickelmaschine 27 als Doppelwickel vorgesehen, mittels der Gurteinzellängen in einer Gurtkassette zu- und abgeführt werden können. Im vorliegenden Fall sind für eine Speicherkapazität von 100 m Gurt ein Spannweg a von 14 m sowie eine Gesamtbaulänge b von ca. 27 m erforderlich.
Die dargestellte Speicherschleife 10 weist eine mehrfache - hier achtfache - Gurteinscherung auf, bei der der Gurt 11 über die genannten Trommeln mit unterschiedlichen Durchmessern zunächst nach innen und dann nach außen geführt wird. Die Trommelanordnung gestattet die Verwendung von Normtrommeln und benötigt keine Knickrollen. Die mehrfachen Gurtumlenkungen werden durch die teilweise Verwendung größerer Trommeldurchmesser bzw. von Doppeltrommeln 12 und 20 gurtschonend durchgeführt.
Mit der vorliegenden erfinderischen Idee sind Speicherkapazitäten bis 200 m Gurt möglich. Im Gerüst der Speicherschleife 10 ist eine elektrische Spannwinde 23 integriert, die über einen polumschaltbaren Motor antreibbar ist und eine übliche Scheibenbremse aufweist. Die Gurtzugkräfte werden über eine Meßdose 28 im eingescherten Windenseil (Spannseil 22) aufgenommen. Über die erweiterte Bandsteuerung wird die Winde so zugeschaltet, daß die Vorspannkräfte im Gurt 11 sichergestellt und nicht überschritten werden und der Gurt entsprechend ein- oder ausgespeichert wird. Das dargestellte Konzept sieht eine achtfache Gurteinscherung vor, was bedeutet, daß der Gurt über die vier festen Umlenkungen 13, 15, 18 und 20 und vier Umlenkungen 12, 14, 17 und 19 in einem Spannwagen 21 geführt wird, so daß acht Spanntrume entstehen. Zu Speicherung von 100 m Gurt muß der Spannwagen 21 nur 12,5 m Spannweg zurücklegen. Die gewählte Einscherungsart gestattet eine minimierte Bauhöhe. Als Spannelement ist die elektrisch angetriebene Winde 23 vorgesehen, die für die achtfache Gurteinscherung so stark dimensioniert wird, daß die zweifache Spannseileinscherung 22 ausreicht. Die Regelung der Gurtzugkraft erfolgt mittels eines Zugkraftaufneh- mers im Spannseil über die Bandsteueranlage, die den Windenmotor entsprechend schaltet. In dem dargestellten konkreten Ausführungsbeispiel sind nachfolgend zwei Varianten mit den angegebenen Werten bzw. Ausstattungen realisierbar:
Speicherkapazität 110 bzw. 210 m Spannweg 14 m bzw. 26,5 m Baulänge 27 m bzw. 41 m Bauhöhe 1,85 m bei 300 mm Bodenfreiheit zu drehenden Teilen
Gurtbreiten bis 1400 mm
Trommeldurchmesser 520 mm, 650 mm und 824 mm
GurtvorSpannung bis 35 kN/Trum max Gurtkraft bis 50 kN/Trum
Gurteinscherung achtfach
Spannseileinscherung zweifach
Windenmotor PU 80kW..40kW 1500/min..750/min

Claims

Patentansprüche
Endlosförderer mit einer zum Gurt-Längenausgleich dienenden Gurt-Speicherschleife (10), die vier oder mehr nebeneinander angeordnete Umlenktrommeln aufweist, worüber der Gurt (11) unter Ausbildung von Einscherungen geführt ist, wobei ein Teil der Umlenktrommeln (13, 15, 18, 20) ortsfest und die restlichen Umlenktrommeln (12, 14, 17, 19) hierzu längsverschiebbar sind, so daß durch eine Änderung der Summe der Relativabstände der Umlenktrommeln die gespeicherte Gurtlänge variierbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Gurt (11) zunächst spiralartig auf stufenweiser kleiner werdenden Bahnen nach innen geführt, dann umgelenkt und schließlich über stufenweise größer werdende Bahnen spiralartig nach außen geführt wird.
Endlosförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der ortsfesten Umlenktrommeln und/oder zumindest ein Teil der ortsbeweglich angeordneten Umlenktrommeln der Gurtspeicherschleife (10) jeweils in einer Ebene angeordnet sind und die spiralartigen Bahnen durch jeweils unterschiedliche Umlenktrommeldurchmesser erzeugt werden.
Endlosförderer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die längsverschiebbaren Umlenktrommeln (12, 14, 17, 19) auf einem Spannwagen (21) angeordnet sind, der relativ zu den ortsfesten Umlenktrommeln (13, 15, 18, 20) verschiebbar ist.
Endlosförderer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannwagen (21) über eine elektrisch angetriebene Winde (23) , vorzugsweise über eine zweifache Spannseileinscherung (22) verschiebbar ist.
5. Endlosförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Gurtspeicherschleife (10) eine Gurtklemmeinrichtung (11) vor- und/oder nachgeschaltet ist.
6. Endlosförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine achtfache Gurteinscherung in der Gurtspeicherschleife (10) .
7. Endlosförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei größeren Umlenkradien Doppel- Umlenktrommeln (12, 20), bestehend aus zwei einzelnen Umlenktrommeln, vorgesehen sind.
PCT/DE1998/000781 1997-03-25 1998-03-13 Endlosförderer mit einer gurt-speicherschleife WO1998042603A2 (de)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2925901A (en) * 1955-07-14 1960-02-23 Joy Mfg Co Reversible extensible belt conveyor
US5366068A (en) * 1992-11-13 1994-11-22 Australian Longwall Pty. Limited Conveyor belt/cutting head advance mechanism

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