WO2007054184A1 - Abwärtsfördernde förderanlage - Google Patents

Abwärtsfördernde förderanlage Download PDF

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WO2007054184A1
WO2007054184A1 PCT/EP2006/010028 EP2006010028W WO2007054184A1 WO 2007054184 A1 WO2007054184 A1 WO 2007054184A1 EP 2006010028 W EP2006010028 W EP 2006010028W WO 2007054184 A1 WO2007054184 A1 WO 2007054184A1
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blades
turbine wheel
conveyor
conveying
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Inventor
Bernhard Schust
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Voith Turbo Gmbh & Co. Kg
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G23/00—Driving gear for endless conveyors; Belt- or chain-tensioning arrangements
    • B65G23/24—Gearing between driving motor and belt- or chain-engaging elements
    • B65G23/26—Applications of clutches or brakes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D33/00—Rotary fluid couplings or clutches of the hydrokinetic type
    • F16D33/18—Details
    • F16D33/20—Shape of wheels, blades, or channels with respect to function

Definitions

  • the invention relates to a downwardly conveying conveyor system, in particular a belt conveyor system, by means of which conveyed material is conveyed from a geodetically higher location to a geodetically lower location.
  • Downwardly conveying conveyor systems in which a circulating web-shaped, chain-shaped or circular conveyor for receiving and transporting the material to be conveyed, in order to convey the conveyed material down a slope, have long been known.
  • a circulating web-shaped, chain-shaped or circular conveyor for receiving and transporting the material to be conveyed, in order to convey the conveyed material down a slope.
  • belt conveyor systems or conveyor belts used in mining underground have long been known.
  • the load state of such conveyors changes depending on their loading condition, that is, when the usually belt-shaped or belt-shaped conveyor is loaded with conveyed, so the weight force causes a regenerative operating condition in which the weight of the conveyor together with the load sufficient to the conveyor to circulate.
  • the conveyor therefore runs independently, and an additionally introduced by the intended drive acceleration moment is to be regarded as unfavorable, since a correspondingly dimensioned additional braking device must be provided to avoid overspeed of the conveyor, which also decelerate the "introduced by the drive acceleration torque " got to.
  • the conveying means is not or substantially not or only partially laden (for example only or predominantly on upwardly conveying sections), the acceleration torque of the motor drive is absolutely necessary for driving the conveying means, otherwise the conveying means will at least not start up or will not continue to operate on their own circulates.
  • the blades of the paddle wheels that is the impeller and the
  • Turbine wheel such hydrodynamic couplings are generally aligned with each other and are aligned in an axial section through the hydrodynamic coupling perpendicular to the impeller bottom or aligned in the direction of the axis of rotation of the hydrodynamic coupling.
  • the maximum transmittable torque is greater than in the second opposite direction of rotation, in which the blades of impeller and turbine are arranged to be retarded.
  • This can for example help in a load operation, in which drive power or torque is transmitted from the impeller to the turbine, the maximum transmittable torque and thus the maximum transmittable power compared to a straight bladed hydrodynamic coupling to increase, whereas in overrun, that is In operating conditions in which the turbine wheel rotates faster than the impeller, an undesired deceleration of the turbine wheel is reduced by transmitting rotational power or torque from the turbine wheel to the impeller.
  • the hydrodynamic coupling therefore becomes such designed so that the blades in the first-mentioned operating state "load operation" are arranged pusher to each other, whereas they are arranged in the second-mentioned operating state "overrun” fleeing each other.
  • the invention has for its object to provide a downwardly conveying conveyor, in which in the above-described regenerative operating condition
  • an obliquely bladed hydrodynamic coupling is provided in the drive train between the motor drive and the conveyor, which is loaded with the conveyed.
  • the hydrodynamic coupling comprises an impeller and a turbine wheel, which together form a toroidal working space which is filled or filled with a working medium for torque or rotary power transmission.
  • a constantly filled with working fluid hydrodynamic coupling into consideration advantageously such, in which there is always a predetermined maximum amount of working fluid in the working space.
  • hydrodynamic coupling which in addition to the working space includes an additional storage space for receiving working fluid, so that the degree of filling of the working space can be varied by passing working fluid from the storage room into the working space or from the working space in the storage room.
  • hydrodynamic couplings come into consideration with an external working medium circuit for filling and emptying the working space.
  • the impeller of the hydrodynamic coupling is in a drive connection (drive connection) with the motor drive, and the turbine wheel of the hydrodynamic coupling is in a drive connection (output connection) with the conveyor.
  • the inclination is inventively designed such that in the operating state in which the impeller rotates faster than the turbine wheel, the blades of impeller and turbine are arranged to each other fleeing, whereas in the operating state in which the Turbine wheel rotates faster than the impeller, the blades of impeller and turbine are spit-end to each other.
  • the selected, advantageously only slight inclination of the blades for example, in the range of 1 ° - 10 ° relative to the axis of rotation of the hydrodynamic coupling, preferably in the range of 1 ° - 5 ° or 1 ° - 3 °, the acceleration support of the conveyor by the motor drive sufficient to accelerate the empty or largely empty or partially filled conveyor.
  • Inclination angle possible, for example, up to 30 °, 35 ° or 40 ° or 45 °.
  • the hydrodynamic coupling when the working space of the hydrodynamic coupling can be filled more or less by introducing and discharging working medium is achieved by the skew described that at least with a relatively high filling, in particular full filling of the working space, the torque transmitted from the impeller to the turbine wheel is sufficient to start the conveyor by means of the motor drive.
  • the hydrodynamic coupling In the regenerative operating state, on the other hand, the hydrodynamic coupling is extremely stiff and protects the conveying means against overspeeding even with a small filling of the working space.
  • downwardly conveying conveyor system is understood to mean not only conveyor systems which always convey downward over their entire conveying path, in particular steadily in the mathematical sense, but also those which have partial sections in which they convey upward.
  • the end point of the conveyor system is located at a geodetically lower location than the starting point.
  • FIG. 1 shows an example of a coupling characteristic of a hydrodynamic coupling embodied according to the invention in a conveyor system in FIG Comparison to the coupling characteristic of a straight-scooped hydrodynamic coupling in such a conveyor system;
  • Figure 2 is a schematic representation of the inclination of the blades of impeller and turbine wheel.
  • the asymmetric characteristic of the hydrodynamic coupling in the present invention carried out conveyor and for comparison in a dashed line the left part of a symmetrical clutch characteristic in a straight-shoveled hydrodynamic coupling.
  • the characteristic of the inventively provided in the conveyor inclined turbine hydrodynamic coupling is in the range of +100% slip, that is, a state in which the impeller rotates at maximum speed and the turbine is up to -100% slip, that is, a state in which is the impeller and the turbine wheel rotates at maximum speed, shown.
  • the horizontal lines M and G indicate the torque to be applied by the motor drive in order to approach the empty conveyor (line M) and the maximum acceleration torque applied in the regenerative operating state (line G) by the conveyor loaded with conveyed material.
  • the hatching characterizes the combined maximum acceleration torque, which results from the acceleration torque of the self-propelled, maximally loaded conveyor together with the additional acceleration torque transmitted by the motor drive from the hydrodynamic coupling.
  • the maximum acceleration torque at which the conveyor is driven by the weight and by the drive via the hydrodynamic coupling is much larger in a straight-scooped hydrodynamic coupling than in the Inventively provided obliquely bladed hydrodynamic coupling.
  • FIG. 2 schematically shows the motor drive 2, which is in a drive connection with the impeller 3.1 of a hydrodynamic coupling.
  • the turbine wheel 3.2 is in a drive connection with the conveying means 1, for example a drive wheel of a conveyor belt or conveyor belt.
  • the impeller 3.1 and the turbine wheel 3.2 each have a multiplicity of blades 4, which are shown in a developed section in the circumferential direction through the working space of the hydrodynamic coupling in Figure 2. As can be seen, the blades 4 are opposite to a vertical one the impeller bottom 3.3 and the axis of rotation of the

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine abwärtsfördernde Förderanlage, insbesondere Gurtförderanlage mit einem umlaufenden bahnförmigen, kettenförmigen oder kreisförmigen Fördermittel zur Aufnahme von Fördergut und Transport des Förderguts entlang eines Förderweges von einem geodätisch höheren zu einem geodätisch niedrigeren Ort; mit einem motorischen Antrieb, der das Fördermittel in Umlauf versetzt; mit einer hydrodynamischen Kupplung, umfassend ein antriebsseitiges Pumpenrad und ein abtriebsseitiges Turbinenrad, welche miteinander einen mit Arbeitsmedium befüllten oder befüllbaren torusförmigen Arbeitsraum ausbilden; das Pumpenrad und das Turbinenrad weisen jeweils eine Beschaufelung mit einer Vielzahl von Schaufeln auf, die derart gegenüberstehend zueinander angeordnet sind, dass die Schaufeln des Pumpenrades mit den Schaufeln des Turbinenrades fluchten. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufeln des Pumpenrades in einem Schnitt in Umfangsrichtung durch den Arbeitsraum gesehen, in Richtung vom Laufradboden zur Schaufelspitze entgegen der Antriebsdrehrichtung des Pumpenrades schräg gestellt sind, und die Schaufeln des Turbinenrades in Richtung vom Laufradboden zur Schaufelspitze in der Antriebsdreh richtung des Turbinenrades schräg gestellt sind.

Description

Abwärtsfördernde Förderanlage
Die Erfindung betrifft eine abwärtsfördernde Förderanlage, insbesondere eine Gurtförderanlage, mittels welcher Fördergut von einem geodätisch höheren Ort zu einem geodätisch niedrigeren Ort gefördert wird.
Abwärtsfördernde Förderanlagen, bei welchen ein umlaufendes bahnförmiges, kettenförmiges oder kreisförmiges Fördermittel zur Aufnahme und zum Transport des Fördergutes dient, um das Fördergut eine Steigung hinabzufördern, sind seit langem bekannt. Beispielsweise kommen solche Gurtförderanlagen beziehungsweise Förderbänder im Bergbau unter Tage zum Einsatz.
Der Lastzustand solcher Förderanlagen ändert sich in Abhängigkeit ihres Beladungszustandes, das heißt wenn das in der Regel gurtförmige oder bandförmige Fördermittel mit Fördergut beladen ist, so bewirkt die Gewichtskraft einen generatorischen Betriebszustand, in welchem die Gewichtskraft des Fördermittels zusammen mit der Beladung ausreicht, um das Fördermittel in Umlauf zu versetzen. In diesem generatorischen Betriebszustand läuft die Förderanlage daher selbständig an, und ein zusätzlich vom vorgesehenen Antrieb eingebrachtes Beschleunigungsmoment ist als ungünstig anzusehen, da eine entsprechend dimensionierte zusätzliche Bremsvorrichtung vorgesehen werden muss, um Übergeschwindigkeiten des Fördermittels zu vermeiden, welche auch das vom Antrieb eingebrachte Beschleunigungsmoment „abbremsen" muss.
Ist hingegen das Fördermittel nicht oder im wesentlichen nicht oder nur teilweise beladen (zum Beispiel nur oder vorwiegend auf aufwärtsfördernden Teilstrecken), so ist zum Antrieb des Fördermittels das Beschleunigungsmoment von dem motorischen Antrieb zwingend notwendig, da anderenfalls das Fördermittel zumindest nicht anläuft beziehungsweise nicht selbständig weiter umläuft.
Es ist ferner bekannt, im Antriebsstrang solcher Förderanlagen eine hydrodynamische Kupplung mit einem Pumpenrad und einem Turbinenrad, die miteinander einen torusförmigen Arbeitsraum ausbilden, vorzusehen, um das Anfahren der Förderanlage zumindest im motorischen Betriebszustand möglichst verschleißfrei zu ermöglichen.
Die Schaufeln der Schaufelräder, das heißt des Pumpenrads und des
Turbinenrads, solcher hydrodynamischen Kupplungen fluchten in der Regel miteinander und sind in einem Axialschnitt durch die hydrodynamische Kupplung gesehen senkrecht auf dem Laufradboden beziehungsweise in Richtung der Drehachse der hydrodynamischen Kupplung ausgerichtet.
Auf anderen Gebieten der Technik, in welchen hydrodynamische Kupplungen zum Einsatz kommen, beispielsweise in Kraftfahrzeugen, ist es bekannt, die Schaufeln von Pumpenrad und Turbinenrad - in Umfangsrichtung durch den Arbeitsraum der hydrodynamischen Kupplung gesehen - schräg zu stellen, so dass sie bei einer ersten Drehrichtung fliehend zueinander und bei einer zweiten, gegenüber der ersten Drehrichtung entgegengesetzten Drehrichtung, spießend zueinander angeordnet sind. Durch diese Schrägstellung wird erreicht, dass die hydrodynamische Kupplung in ihren beiden Drehrichtungen ein voneinander abweichendes maximal übertragbares Drehmoment aufweist. In der ersten Drehrichtung, in welcher die Schaufeln von Pumpenrad und Turbinenrad spießend zueinander angeordnet sind, ist das maximal übertragbare Drehmoment größer als in der zweiten entgegengesetzten Drehrichtung, in welcher die Schaufeln von Pumpenrad und Turbinenrad fliehend zueinander angeordnet sind. Dies kann beispielsweise dabei helfen, in einem Lastbetrieb, bei welchem Antriebsleistung beziehungsweise Drehmoment vom Pumpenrad auf das Turbinenrad übertragen wird, das maximal übertragbare Drehmoment und damit die maximal übertragbare Leistung im Vergleich zu einer geraden beschaufelten hydrodynamischen Kupplung zu vergrößern, wohingegen im Schubbetrieb, das heißt in Betriebszuständen, bei welchen das Turbinenrad schneller als das Pumpenrad umläuft, ein unerwünschtes Abbremsen des Turbinenrades durch Übertragung von Drehleistung beziehungsweise Drehmoment vom Turbinenrad auf das Pumpenrad vermindert wird. Die hydrodynamische Kupplung wird daher derart ausgelegt, dass die Schaufeln in dem erstgenannten Betriebszustand „Lastbetrieb" spießend zueinander angeordnet sind, wohingegen sie im zweitgenannten Betriebszustand „Schubbetrieb" fliehend zueinander angeordnet sind.
Der Einsatz einer auf anderen Gebieten der Technik bekannten schräg beschaufelten hydrodynamischen Kupplung bei den oben beschriebenen Förderanlagen würde somit dazu führen, dass zwar im motorischen Betriebszustand ein besonders hohes Drehmoment vom Antrieb auf das Fördermittel übertragen werden kann, ohne jedoch das oben beschriebene Problem im generatorischen Betriebszustand zu lösen.
Zum druckschriftlichen Stand der Technik wird auf die folgenden Dokumente verwiesen:
DE 102 55 038 A1
DE 15 73 455 C
DE 10 98 828 B
AT 205 359 B
Allen Druckschriften ist gemein, dass sie eine Schrägstellung der Beschaufelung des Pumpenrads einer hydrodynamischen Kupplung in die Antriebsdrehrichtung zeigen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine abwärtsfördernde Förderanlage anzugeben, bei welcher im oben beschriebenen generatorischen Betriebszustand
3a
ein unerwünschtes vom Antrieb auf das Fördermittel übertragenes Beschleunigungsmoment möglichst gering ist. Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine Förderanlage mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche beschreiben vorteilhafte und besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung.
Gemäß der erfindungsgemäßen abwärtsfördernden Förderanlage, welche insbesondere als Gurtförderanlage mit einem umlaufenden Gurt oder Förderband ausgeführt ist, ist in dem Antriebsstrang zwischen dem motorischen Antrieb und dem Fördermittel, das mit dem Fördergut beladen wird, eine schrägbeschaufelte hydrodynamische Kupplung vorgesehen. Somit wird ein wenigstens nahezu verschleißfreier Antrieb beziehungsweise ein verschleißfreies Anfahren der Förderanlage ermöglicht. Die hydrodynamische Kupplung umfasst, wie bekannt, ein Pumpenrad und ein Turbinenrad, welche miteinander einen torusförmigen Arbeitsraum ausbilden, der zur Drehmoment- beziehungsweise Drehleistungsübertragung mit einem Arbeitsmedium befüllt beziehungsweise befüllbar ist. Insbesondere kommt eine ständig mit Arbeitsmedium befüllte hydrodynamische Kupplung in Betracht (eine sogenannte Konstantkupplung), vorteilhaft eine solche, bei der sich ständig eine vorbestimmte maximale Menge von Arbeitsmedium im Arbeitsraum befindet. Es kann jedoch auch eine hydrodynamische Kupplung vorgesehen sein, welche neben dem Arbeitsraum einen zusätzlichen Vorratsraum zur Aufnahme von Arbeitsmedium umfasst, so dass der Füllungsgrad des Arbeitsraums durch Leiten von Arbeitsmedium aus dem Vorratsraum in den Arbeitsraum oder aus dem Arbeitsraum in Vorratsraum variiert werden kann. Schließlich kommen hydrodynamische Kupplungen mit einem externen Arbeitsmediumkreislauf zum Befüllen und Entleeren des Arbeitsraums in Betracht.
Das Pumpenrad der hydrodynamischen Kupplung steht in einer Triebverbindung (Antriebsverbindung) mit dem motorischen Antrieb, und das Turbinenrad der hydrodynamischen Kupplung steht in einer Triebverbindung (Abtriebsverbindung) mit dem Fördermittel. Im Unterschied zu den oben beschriebenen schrägbeschaufelten hydrodynamischen Kupplungen ist die Schrägstellung erfindungsgemäß derart ausgeführt, dass in dem Betriebszustand, in welchem das Pumpenrad schneller als das Turbinenrad umläuft, die Schaufeln von Pumpenrad und Turbinenrad fliehend zueinander angeordnet sind, wohingegen in dem Betriebszustand, in welchem das Turbinenrad schneller als das Pumpenrad umläuft, die Schaufeln von Pumpenrad und Turbinenrad spießend zueinander angeordnet sind. Dies hat zwar zur Folge, dass das maximal vom motorischen Antrieb auf das Fördermittel übertragbare Drehmoment gegenüber einer geradebeschaufelten hydrodynamischen Kupplung, wie sie bisher in abwärtsfördernden Förderanlagen zum Einsatz kam, und erst recht gegenüber einer entgegengesetzt schrägbeschaufelten hydrodynamischen Kupplung vermindert ist. Gleichzeitig ermöglicht diese „verkehrtherum" ausgeführte schräggestellte Beschaufelung jedoch die Übertragung eines höheren Bremsmomentes vom Turbinenrad auf das Pumpenrad im sogenannten generatorischen Betriebszustand, das heißt in jenem Betriebszustand, in welchem das Turbinenrad aufgrund des Beladungszustandes des Fördermittels schneller als das Pumpenrad umläuft, und vermeidet zudem die Übertragung eines unerwünscht großen Drehmomentes im generatorischen Betriebszustand vom Pumpenrad auf das Turbinenrad. Man könnte auch davon sprechen, dass in dem Moment, in welchem die Förderanlage vom motorischen in den generatorischen Betriebszustand wechselt und das Turbinenrad das Pumpenrad überholt, die Kupplungscharakteristik „scharf" wird.
Auch wenn im motorischen Betriebszustand das Übertragungsverhalten der hydrodynamischen Kupplung hinsichtlich ihres Wirkungsgrades ungünstig ist, so ist durch die gewählte, vorteilhaft nur leichte Schrägstellung der Schaufeln beispielsweise im Bereich von 1 ° - 10° gegenüber der Drehachse der hydrodynamischen Kupplung, vorzugsweise im Bereich von 1 ° - 5° oder von 1° - 3°, die Beschleunigungsunterstützung des Fördermittels durch den motorischen Antrieb ausreichend, um das leere beziehungsweise weitgehend leere oder teilgefüllte Fördermittel zu beschleunigen. Es sind auch andere Schrägstellungswinkel möglich, beispielsweise von bis zu 30°, 35° oder 40° beziehungsweise 45°.
In dem Moment, in welchem das Fördermittel, insbesondere der Fördergurt oder das Förderband, den Antrieb „überholt", das heißt das Turbinenrad schneller als das Pumpenrad umläuft, fängt die hydrodynamische Kupplung diese unerwünschte Beschleunigung durch ihre Drehmomentüberhöhung ab.
Insbesondere wenn der Arbeitsraum der hydrodynamischen Kupplung durch Einleiten und Ablassen von Arbeitsmedium mehr oder minder gefüllt werden kann, wird durch die beschriebene Schrägstellung erreicht, dass zumindest mit einer relativ hohen Füllung, insbesondere Vollfüllung, des Arbeitsraums das vom Pumpenrad auf das Turbinenrad übertragene Drehmoment ausreichend ist, um das Fördermittel mittels des motorischen Antriebs anzufahren. Im generatorischen Betriebszustand hingegen wirkt die hydrodynamische Kupplung äußerst „steif und schützt auch schon bei einer geringen Füllung des Arbeitsraums das Fördermittel vor einer Übergeschwindigkeit.
Unter abwärtsfördernder Förderanlage im Sinne der vorliegenden Erfindung werden nicht nur Förderanlagen verstanden, die über ihrem gesamten Förderweg stets, insbesondere stetig im mathematischen Sinne, abwärts fördern, sondern auch solche, die Teilstrecken aufweisen, in welchen sie aufwärts fördern. Der
Endpunkt der Förderanlage liegt jedoch auf einem geodätisch niedrigeren Ort als der Startpunkt.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und den
Figuren exemplarisch erläutert werden.
Es zeigen:
Figur 1 ein Beispiel für eine Kupplungscharakteristik einer erfindungsgemäß ausgeführten hydrodynamischen Kupplung in einer Förderanlage im Vergleich zu der Kupplungscharakteristik einer geradebeschaufelten hydrodynamischen Kupplung in einer solchen Förderanlage;
Figur 2 eine schematische Darstellung der Schrägstellung der Schaufeln von Pumpenrad und Turbinenrad.
In der Figur 1 erkennt man in einer ausgezogenen Linie die asymmetrische Kennlinie der hydrodynamischen Kupplung in der erfindungsgemäß ausgeführten Förderanlage und zum Vergleich hierzu in einer gestrichelten Linie den linken Teil einer symmetrischen Kupplungskennlinie bei einer geradebeschaufelten hydrodynamischen Kupplung. Die Kennlinie der erfindungsgemäß in der Förderanlage vorgesehenen schrägbeschaufelten hydrodynamischen Kupplung ist im Bereich von +100 % Schlupf, das heißt einem Zustand, in welchem das Pumpenrad mit maximaler Geschwindigkeit umläuft und das Turbinenrad steht, bis -100 % Schlupf, das heißt einem Zustand, in welchem das Pumpenrad steht und das Turbinenrad mit maximaler Geschwindigkeit umläuft, dargestellt.
Die waagerechten Linien M und G bezeichnen das vom motorischen Antrieb aufzubringende Drehmoment, um das leere Fördermittel anzufahren (Linie M) und das maximale durch das maximal mit Fördergut beladene Fördermittel aufgebrachte Beschleunigungsmoment im generatorischen Betriebszustand (Linie G).
Die Schraffur kennzeichnet das kombinierte maximale Beschleunigungsmoment, das sich durch das Beschleunigungsmoment des sich selbst antreibenden, maximal beladenen Fördermittels zusammen mit dem zusätzlichen von der hydrodynamischen Kupplung vom motorischen Antrieb übertragenen Beschleunigungsmoment ergibt. Wie man durch Vergleich der gestrichelten mit der ausgezogenen Schraffur erkennt, ist das maximale Beschleunigungsmoment, mit welchem das Fördermittel aufgrund der Gewichtskraft und durch den Antrieb über die hydrodynamische Kupplung angetrieben wird, bei einer geradebeschaufelten hydrodynamischen Kupplung wesentlich größer als bei der erfindungsgemäß vorgesehenen schrägbeschaufelten hydrodynamischen Kupplung.
In der Figur 2 erkennt man schematisch den motorischen Antrieb 2, der in einer 5 Triebverbindung mit dem Pumpenrad 3.1 einer hydrodynamischen Kupplung steht. Das Turbinenrad 3.2 steht in einer Triebverbindung mit dem Fördermittel 1 , beispielsweise einem Antriebsrad eines Fördergurtes beziehungsweise Förderbandes.
"10 Das Pumpenrad 3.1 und das Turbinenrad 3.2 weisen jeweils eine Vielzahl von Schaufeln 4 auf, welche in der Figur 2 in einem abgewickelten Schnitt in Umfangsrichtung durch den Arbeitsraum der hydrodynamischen Kupplung dargestellt sind. Wie man sieht, sind die Schaufeln 4 gegenüber einer Senkrechten auf dem Laufradboden 3.3 beziehungsweise der Drehachse der
15 hydrodynamischen Kupplung geneigt. Die Neigung ist derart ausgeführt, dass die Schaufeln von Pumpenrad 3.1 und Turbinenrad 3.2 im motorischen Betriebszustand, das heißt in dem Betriebszustand, in welchem das Pumpenrad 3.1 schneller als das Turbinenrad 3.2 umläuft, fliehend ist, wohingegen die Schaufeln 4 von Pumpenrad 3.1 und Turbinenrad 3.2 spießend zueinander
20 angeordnet sind, wenn sich das Turbinenrad 3.2 schneller dreht als das Pumpenrad 3.1 , das heißt in einem generatorischen Betriebszustand. Dementsprechend sind die Schaufeln des Pumpenrades 3.1 in dem gezeigten Schnitt in Richtung vom Laufradboden 3.3 zur Schaufelspitze 3.4 entgegen der Antriebsdrehrichtung des Pumpenrades 3.1 (siehe den Pfeil rechts neben dem
25 Pumpenrad) geneigt, und die Schaufeln des Turbinenrades 3.2 sind vom Laufradboden 3.3 zur Schaufelspitze 3.4 in Antriebsdreh richtung des Turbinenrades 3.2 (siehe den Pfeil links neben dem Turbinenrad 3.2) geneigt.

Claims

Patentansprüche
1. Abwärtsfördernde Förderanlage, insbesondere Gurtförderanlage,
1.1 mit einem umlaufenden bahnförmigen, kettenförmigen oder kreisförmigen Fördermittel (1) zur Aufnahme von Fördergut und Transport des Förderguts entlang eines Förderweges von einem geodätisch höheren zu einem geodätisch niedrigeren Ort;
1.2 mit einem motorischen Antrieb (2), der das Fördermittel (1) in Umlauf versetzt; 1.3 mit einer hydrodynamischen Kupplung (3), umfassend ein antriebsseitiges Pumpenrad (3.1) und ein abtriebsseitiges Turbinenrad (3.2), welche miteinander einen mit Arbeitsmedium befüllten oder befüllbaren torusförmigen Arbeitsraum (3) ausbilden;
1.4 das Pumpenrad (3.1) und das Turbinenrad (3.2) weisen jeweils eine Beschaufelung mit einer Vielzahl von Schaufeln (4) auf, die derart gegenüberstehend zueinander angeordnet sind, dass die Schaufeln (4) des Pumpenrades (3.1) mit den Schaufeln (4) des Turbinenrades (3.2) fluchten; dadurch gekennzeichnet, dass
1.5 die Schaufeln (4) des Pumpenrades (3.1) in einem Schnitt in Umfangsrichtung durch den Arbeitsraum gesehen, in Richtung vom
Laufradboden (3.3) zur Schaufelspitze (3.4) entgegen der Antriebsdrehrichtung des Pumpenrades (3.1) schräg gestellt sind, und die Schaufeln (4) des Turbinenrades (3.2) in Richtung vom Laufradboden (3.3) zur Schaufelspitze (3.4) in der Antriebsdrehrichtung des Turbinenrades (3.2) schräg gestellt sind.
2. Förderanlage gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Förderanlage einen ersten generatorischen Betriebszustand mit einem durch Fördergut beladenen Fördermittel (1) aufweist, in welchem das Turbinenrad (3.2) durch einen gewichtskraftbedingten Selbstantrieb des
Fördermittels (1) aufgrund seiner Masse und der Masse des darauf geladenen Förderguts schneller umläuft als das Pumpenrad (3.1), und einen zweiten motorischen Betriebszustand mit von Fördergut entladenem oder weitgehend entladenem Fördermittel (1), in welchem das Pumpenrad (3.1) aufgrund des Antriebs durch den motorischen Antrieb (2) schneller umläuft als das Turbinenrad (3.2).
3. Förderanlage gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderanlage eine Gurtförderanlage ist, und das Fördermittel (1) ein umlaufender Gurt beziehungsweise ein Förderband ist.
4. Förderanlage gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Schnitt in Umfangsrichtung durch den Arbeitsraum gesehen, die Schrägstellung der Schaufeln (4) gegenüber der Drehachse der hydrodynamischen Kupplung (3) im Bereich von 1 - 45°, 1 - 30° oder 1 - 10° liegt, insbesondere im Bereich von 1 - 5° oder 1 - 3°.
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