WO2012072072A1

WO2012072072A1 - Verfahren zum verbinden von fördergurten durch vulkanisation sowie vulkanisierpresse

Info

Publication number: WO2012072072A1
Application number: PCT/DE2011/075290
Authority: WO
Inventors: Lennart Schulz; Thomas Josef Ziller
Original assignee: Nilos Gmbh & Co. Kg
Priority date: 2010-12-01
Filing date: 2011-11-29
Publication date: 2012-06-07
Also published as: DE102010060941A1; EP2646222A1

Abstract

Vorgeschlagen wird ein Verfahren zum Verbinden von Metalleinlagen enthaltenden Fördergurten durch Vulkanisation, sowie eine entsprechende Vulkanisierpresse. Um bei der Verbindung eine über die Materialdicke im Verbindungsbereich gleichmäßigere Temperaturführung zu erreichen, werden bei dem vorgeschlagenen Verfahren - die zu verbindenden Gurtabschnitte zwischen einer unter der Gurtunterseite (1B) hindurchführenden ersten Traverse und einer über die Gurtoberseite (1A) hinüberführenden zweiten Traverse angeordnet, - die Traversen unter Zwischenlage der Gurtabschnitte durch eine Druckeinrichtung gegeneinander beaufschlagt, - durch mindestens eine im Bereich der Gurtunterseite und/oder der Gurtoberseite angeordnete Heizeinrichtung das Gurtmaterial bis auf Vulkanisationstemperatur aufheizt, wobei die Heizeinrichtung ein ein magnetisches Feld (F) erzeugender elektrischer Induktor (12) ist. Dieser wird zwischen den beiden Traversen und derart in Bezug auf das Gurtmaterial angeordnet, dass sich nach dem Einschalten des Induktors (12) die Metalleinlagen (2) der zu verbindenden Gurtabschnitte in dessen magnetischem Feld (F) befinden.

Description

Verfahren zum Verbinden von Fördergurten durch Vulkanisation sowie

Vulkanisierpresse

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden von Fördergurten mit Metalleinlagen durch Vulkanisation gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , und betrifft ferner eine Vulkanisierpresse zum Verbinden durch Metalleinlagen verstärkter Fördergurte gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 10.

Fördergurte in Endlos-Bandförderern werden in großem Umfang zu Transportzwecken in Bergbaubetrieben über Tage und unter Tage verwendet. Zur Erhöhung der Zugfestigkeit weisen die aus einem Elastomer bestehenden Fördergurte Armierungen zumindest aus Textileinlagen auf. Zur Erreichung größerer Förderlängen und Hubhöhen bei Endlos- Bandförderern werden hingegen Fördergurte mit einer Armierung aus Stahlseilen eingesetzt. Wegen der in diesem Fall besonders hohen mechanischen Anforderungen werden auch an die durch Vulkanisation erzielte Verbindung aufeinanderfolgender Fördergurtabschnitte besonders hohe Anforderungen gestellt. Je höher die Beanspruchung eines Stahlseil- Fördergurtes ist, desto bedeutender ist für den funktionssicheren und damit störungsfreien Einsatz des damit ausgerüsteten Gurtförderers die technisch einwandfreie Gurtverbindung durch Vulkanisation. Ansonsten wären die prinzipiellen Vorteile der Stahlseil-Fördergurte gegenüber Textil-Fördergurten gefährdet. Diese Vorteile sind:

Eine größere Länge der Fördergurtabschnitte,

- eine zwei- bis dreifache Liegezeit und Nutzungsdauer,

eine höhere Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit, und damit weniger Störungen, geringerer Wartungs- und Instandhaltungsaufwand,

stabilerer Betrieb beim Anfahren des Gurtförderers, beim Spannen und beim Geradeauslauf.

Zur Verbindung der zwei Elastomergurte mit Stahlseileinlagen werden die Stahlseile der beiden zu verbindenden Gurtenden zunächst ausgefingert und parallel nebeneinander ausgelegt, sodann in einem speziellen Verbindungsgummi eingebettet, und schließlich unter Anwendung von Druck und Temperatur vulkanisiert. Dies erfolgt in einer stationären Vulkanisierpresse oder, soweit es um die Reparatur und den Austausch von Fördergurten vor Ort geht, in einer transportablen Vulkanisierpresse. Die Vulkanisierpresse muss die für die Vulkanisation notwendige Temperatur möglichst gleichmäßig in dem Gurtkörper erzeugen. Zudem muss der für den Vulkanisationsvorgang erforderliche Flächendruck gewährleistet sein.

Bei der Vulkanisation werden die linearen Makromoleküle des Kautschuks miteinander zu einem dreidimensionalen Netzwerk verknüpft. Bei der zumeist angewandten Schwefelvulkanisation erfolgt diese Verknüpfung über Schwefelbrücken, welche die Beweglichkeit der Kautschukmoleküle begrenzen. Unvulkanisierter Kautschuk ist überwiegend thermoplastisch mit geringen elastischen Anteilen. Vulkanisierter Gummi hingegen ist überwiegend elastisch mit plastischen Anteilen. Bei der Vulkanisation wird der eine Zustand in den anderen überführt, wobei im Falle der Schwefelvulkanisation eine temperatur- und zeitabhängige chemische Reaktion vorliegt. Zur Verkürzung der Vulkanisationsdauer werden organische Vulkanisationsbeschleuniger zugesetzt, die den zunächst als ringförmiges Molekül vorliegenden Schwefel aktivieren. Diese Reaktion wird ihrerseits durch Zinkstearat begünstigt.

Bei der Verbindung stahlseilarmierter Fördergurte beruht die erzielte Belastbarkeit auf Zug auf der Ausnutzung der Ausreißfestigkeit der in den Verbindungsgummi bzw. Haftgummi einvulkanisierten Stahlseile. Dies bedeutet, dass sich bei ausreichender Verbindungslänge das Stahlseil nicht mehr aus dem vulkanisierten Gummi herausziehen lässt, sondern es eher reißt, sobald nämlich seine Bruchlast erreicht ist. Daher werden bei der Verbindung zweier Fördergurtenden die Zugkräfte der Stahlseile durch die Einvulkanisation der sich überlappenden Seilenden im Verbindungsbereich voll übertragen. Die Übertragung der Zugkräfte von den Seilen im einen auf die Seile im anderen der beiden Gurtenden erfolgt jeweils durch den dazwischen angeordneten Haft- bzw. Verbindungsgummi. Vor der Vulkanisation werden daher die Seile der zu verbindenden Gurtenden, in den Verbindungsgummi eingebettet, parallel in einer Ebene nebeneinander angeordnet. Beim Stand der Technik bestehen die Vulkanisierpressen aus zwei Hauptkomponenten, nämlich Druckelementen in Gestalt von Traversen, die sich quer zur Bandrichtung erstrecken, und Heizplatten. Diese Heizplatten erzeugen die notwendige Prozesswärme und müssen deshalb eine größtmögliche Genauigkeit in der vorgegebenen Vulkanisationstemperatur gewährleisten. Angestrebt ist dabei eine hohe Gleichmäßigkeit der Vulkanisationstemperatur. Mittels elektronischer Steuerung wird die Vulkanisationstemperatur in einem Bereich von 140°C bis 150°C mit Abweichungen von unter 2°C geregelt, und über die gesamte Fläche der Heizplatten eingehalten. Der Erfindung liegt die A u f g a b e zugrunde, bei der Verbindung aufeinanderfolgender Fördergurtabschnitte durch Vulkanisation eine über die Materialdicke im Verbindungsbereich gleichmäßigere Temperaturführung während der Vulkanisation zu erreichen.

Zur L ö s u n g dieser Aufgabe wird ein Verfahren zum Verbinden von Fördergurten mit Metalleinlagen durch Vulkanisation mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , und eine Vulkanisierpresse mit den Merkmalen des Anspruchs 10 vorgeschlagen. Durch Einsatz einer Induktionserwärmung kommt es begrenzt auf den Verbindungsbereich zu einem Aufheizen des dort positionierten Fördergurtmaterials auf Vulkanisationstemperatur, und zwar von innen heraus. Die dadurch erzielte, homogenere Erwärmung des Fördergurtes über seinen gesamten Querschnitt führt zu einem optimierten Materialgefüge, einer schnelleren Erwärmung und damit Zeitersparnis, einer direkteren Erwärmung durch Wärmezufuhr dort, wo sie am stärksten benötigt wird. Denn gerade die Bereiche direkt um die Metalleinlage herum sind von Bedeutung, wenn es gilt, über die Schubspannungen in dem anhaftenden Zwischengummi die Zugspannungen im Gurt zu übertragen.

Für die induktive Erwärmung werden elektrische Induktoren eingesetzt. Diese stellen einen einfachen Hohl- oder Vollleiter aus Kupfer dar, dessen äußere Form an die jeweilige Aufgabe angepasst wird. Der am Induktor angelegte Strom führt zur Ausbildung eines starken magnetischen Feldes, welches sich kreisförmig um den Kupferleiter ausbildet. Trifft dieses magnetische Feld auf einen magnetisierbareren Werkstoff, dringt das magnetische Feld in den Werkstoff ein und induziert darin einen Strom. Dieser führt aufgrund des spezifischen Widerstandes des Werkstoffes zu dessen Erwärmung.

Der Leiter des Induktors kann ein Hohlleiter sein, durch den eine Kühlflüssigkeit geleitet wird, um eine zu starke Erwärmung des Induktors zu verhindern. Mit der Erfindung wird das Prinzip der induktiven Erwärmung auf die Vulkanisation von Gurten mit eingebetteten Metalleinlagen und insbesondere Stahlseilen übertragen. Erreicht wird eine gleichmäßige Durchflutung aller Stahlseile im Wirkungsfeld des Induktors mit der Folge einer homogenen Erwärmung des betreffenden Gurtabschnitts. Von zusätzlichem Vorteil ist die richtige Positionierung des Induktors gegenüber dem aufzuheizenden Gurtabschnitt. Die sich am Induktor bildende Abwärme oder alternativ eine separate Wärmequelle wie z. B. ein Widerstandsheizelement lässt sich verwenden, um zugleich oder zeitversetzt auch von außen, also über die Gurtoberseiten und -Unterseiten, Wärme in den behandelten Abschnitt des Fördergurts einzubringen. Damit kann die konventionelle Flächenheizung von Vulkanisierpressen ersetzt werden. Erreicht wird auf diese Weise ein hybrides System, das dem Fördergurt von innen induktiv, und zusätzlich von außen über die aufgeheizten Platten konduktiv Wärme zuführt.

Einzelheiten der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Darin zeigen: Figur 1 eine Prinzipdarstellung zur Ausbreitung eines magnetischen Feldes um einen stromführenden Leiter;

Figur 2 eine stark schematische Ausführungsform einer Vulkanisierpresse mit einem wendeiförmigen Induktor in teils geschnittener Darstellung;

Figuren 3 und 4 Prinzipdarstellungen zur induktiven Erwärmung eines im Magnetfeld angeordneten Leiters;

Figur 5 eine weitere, stark schematische Ausführungsform einer

Vulkanisierpresse mit einem Induktor in Gestalt eines wendeiförmigen

Hohlleiters;

Figur 6 in perspektivischer Darstellung eine weitere Ausführungsform einer

Vulkanisierpresse;

Figur 7 in perspektivischer Darstellung eine weitere Ausführungsform einer

Vulkanisierpresse und

Figur 8 in perspektivischer Darstellung eine weitere Ausführungsform einer

Vulkanisierpresse.

Zur Erläuterung des physikalischen Prinzips zeigt Figur 1 die Ausbreitung und Drehrichtung des magnetischen Feldes in Abhängigkeit der Stromflussrichtung in einem Leiter 13. Die magnetischen Feldlinien F sind ringförmig um den Leiter 13 geschlossen. Die Feldstärke nimmt mit zunehmender radialer Distanz vom Leitermittelpunkt ab. Das magnetische Feld F verhält sich genauso, wie das magnetische Feld um eine Induktorschleife. Es sollte ein möglichst geringer Abstand zwischen der Induktorschleife und dem zu erwärmenden Material, im Rahmen der Erfindung also dem Stahl innerhalb des Gurtabschnitts, eingehalten werden, da dann das magnetische Feld des Induktors am stärksten und effektivsten ist.

Die Ausbreitung des magnetischen Feldes ist von unterschiedlichen Parametern des durchströmten Werkstücks abhängig. Neben der Permeabilität, der Dichte und dem spezifischen Widerstand muss zum Beispiel für den Wärmeverlauf im Gurtabschnitt auch die spezifische Wärmekapazität bekannt sein.

Figur 2 zeigt in einer stark schematischen Ausführungsform den bis auf Vulkanisationstemperatur zu behandelnden Gurtabschnitt A eines Fördergurts 1 in einem wendeiförmigen um den Gurtabschnitt herumführenden Induktor 12. Der Abschnitt A wird also vollständig vom Induktor 12 umschlossen und befindet sich vor allem mittig im Zentrum des hier als Wendel gestalteten Induktors 12. Die Stahlseile 2 in dem Gurtabschnitt A verlaufen annähernd parallel zur Längsachse der Wendel. Der Stromfluss in dem Induktor 12 führt zur Ausbildung eines mit zunehmendem Radius schwächer werdenden magnetischen Feldes um den Leiter 13. Dieses magnetische Feld induziert in dem parallel zur Induktorwendel 12 angeordneten Metall der Stahlseile 2 einen elektrischen Strom, der in Abhängigkeit des spezifischen Widerstandes des Stahl Werkstoffs zu dessen Erwärmung führt. Entscheidend für die Erwärmung ist der induzierte elektrische Strom im Werkstück, also in den Seilen 2. Von Vorteil ist, dass der Strom den Weg einer geschlossenen Schleife nimmt. Ein Strom mit hoher Stromstärke führt zu einer stärkeren Erwärmung, als ein Strom im Werkstück mit schwacher Stromstärke.

Bei der Steuerung des Erwärmungsprozesses ist die homogene Erwärmung des Gurtabschnitts A ebenso wichtig, wie die Analyse und Berücksichtigung des Erwärmungsprozesses im Stahlseil 2, also dem Werkstück. Es muss vor allem die Eindringtiefe des magnetischen Feldes im Stahlseil 2 beachtet werden. Die Eindringtiefe in das Stahlseil kann über die Frequenz der an den Leiter 13 des Induktors 12 angelegten Wechselspannung variiert werden. Der sogenannte Skin-Effekt führt dazu, dass bei hohen Frequenzen eine kleine Eindringtiefe vorliegt, während sich bei niedrigen Frequenzen der Stromfluss im gesamten Stahlseil 2 ausbreitet.

Da zur Erwärmung des Verbindungs- bzw. Haftgummis das Stahlseil 2 als interne Wärmequelle für den Vulkanisationsprozess verwendet wird, kann hier gezielt der Skin-Effekt zur Erwärmung der Außenseite der Stahlseile genutzt werden. Entscheidend für das Maß der Erwärmung ist der induzierte Strom im Stahlseil. Figur 3 zeigt den Stromverlauf in einem der Stahlseile 2 bei geringer Frequenz. Zu erkennen ist ein Strom S1 , der sich entgegengesetzt dem Stromfluss S2 im Induktor 12 ausbildet. Der im Stahlseil 2 induzierte Strom S1 nutzt die gesamte Querschnittsfläche des jeweiligen Stahlseils zur Durchströmung.

Der Stromkreis des Induktors ist durch seine an einen Transformator angeschlossene Leiterschleife immer geschlossen. Hingegen ist auch der Strom im zu erwärmenden Werkstück, also im Stahlseil, zu beachten und gezielt zu planen. Figur 3 veranschaulicht insoweit die Problematik bei niedrigen Frequenzen. Der Strom S1 durchströmt das Stahlseil 2 im gesamten Querschnitt von links nach rechts. Da die Stahlseile 2 im Gegensatz zum Induktor hier keinen geschlossenen Kreis nachbilden, bildet sich kein Stromkreis aus, denn dem Strom wird keine Möglichkeit zum Rückfluss gegeben. Somit kommt es zu keiner induktiven Erwärmung. In Figur 4 ist demgegenüber der Verlauf des Stromes bei hohen Frequenzen dargestellt. Hier wird der Vorteil des Skin-Effektes deutlich. Wiederum induziert der Stromfluss S2 im Leiter 13 des Induktors zwar auch einen Strom S1 im Stahlseil 2, dieser bildet sich jedoch aufgrund der hohen Frequenzen nur in den Randzonen aus. Die Ursache hierfür liegt in den sich bei hohen Frequenzen bildenden Wirbelströmen im Leiter, die den induzierten Strom im Kern des Stahlseils 2 abschwächen und aus der Mitte nach außen in die Randzone drängen. Somit ergeben sich zwei Querschnittszonen, nämlich der Mantel und der Kern des Stahlseils 2. Im Vergleich zu den niedrigen Frequenzen kann sich nunmehr der Stromkreis schließen, da der Strom über das Zentrum des Stahlseils 2 von rechts nach links zurückfließen kann. Somit entsteht ein Stromkreis, der eine Erwärmung ermöglicht.

Für den Bau der Leiter 13 von Induktoren 12 wird zumeist Kupfer verwendet. Die Leiterschleife kann in ihrer Form gestaltet und dadurch der Anwendung bei der Aufheizung des Fördergurtes 1 angepasst werden. Zu beachten ist, dass die Induktorschleife immer einen geschlossenen Stromkreis bilden muss. Somit sind geeignete Grundformen der Induktorschleife die eines Mäanders, eines U-Bogens, eines Kreises, einer flachen Spirale oder einer Wendel.

Der Induktor 12 sollte nicht wärmer als 40 °C - 50 °C werden. Bei Temperaturen über 50 °C verändern sich die Materialeigenschaften des Leiters Kupfer negativ in Bezug auf den Stromfluss und die damit erzielbare induktive Erwärmung. Durch Einsatz eines in Figur 5 dargestellten von innen wasserdurchflossenen Hohlleiters 13A für die Induktorschleife wird eine nur mäßige Erwärmung des Induktors 12 erreicht. Diese ist abhängig von der Stromdichte im Induktor 12, bezogen auf die durchströmte Querschnittsfläche des Kupfers.

Die Hindurchleitung von Wasser durch den Hohlleiter 13A lässt sich ferner dazu einsetzen, die Kühlung nach Abschluss der Vulkanisation zu verbessern oder zu beschleunigen.

Je nach konstruktiver Auslegung und Einzelfall kann aber auch auf eine Wasserkühlung verzichtet werden. Die Fign. 6, 7 und 8 zeigen verschiedene Ausführungsformen einer Vulkanisierpresse 4 zum Verbinden zweier Gurtabschnitte in ihrem Überlappungsbereich. Zur Verbindung der zwei Fördergurtabschnitte werden die Stahlseile der beiden zu verbindenden Gurtenden zunächst ausgefingert und parallel nebeneinander ausgelegt, sodann in einem speziellen Verbindungsgummi eingebettet, und schließlich unter Anwendung von Druck und Temperatur vulkanisiert. Dies erfolgt in einer stationären Vulkanisierpresse oder, soweit es um die Reparatur und den Austausch von Fördergurten vor Ort geht, in einer transportablen Vulkanisierpresse. Die Vulkanisierpresse 4 muss die für die Vulkanisation notwendige Temperatur möglichst gleichmäßig in dem Gurtkörper erzeugen. Zudem muss der für den Vulkanisationsvorgang erforderliche Flächendruck gewährleistet sein.

Bei der Vulkanisierpresse 4 gemäß Fig. 6 handelt es sich um eine sandwichartige Konstruktion und mit zusätzlicher Ausnutzung der Wärmereflektion. Von oben nach unten gesehen, sind Bestandteile der Vulkanisierpresse 4 eine obere Isolationsplatte 5A, darunter eine obere Druckplatte 6A aus einem gut wärmeleitendem Material, z. B. Stahl, in die ein erster Induktor 12 eingebettet ist, darunter der Fördergurt 1 in seinem Verbindungsbereich, darunter eine untere Druckplatte 6B mit dem zweiten Induktor 12, und schließlich darunter eine untere Isolationsplatte 5B von analogem Aufbau zu der oberen Isolationsplatte 5A. Die beiden Isolationsplatten 5A, 5B und die beiden Druckplatten 6A, 6B können jeweils gleich aufgebaut sein.

Die beiden Druckplatten 6A, 6B können, bei entsprechender Festigkeit, zugleich die Funktion von Traversen übernehmen, die sich quer über die Gurtober- und -Unterseite erstrecken, und die den erforderlichen Druck für die Vulkanisation der Endabschnitte der beiden zu verbindenden Gurte aufbauen. Für den Druckaufbau sind diese Traversen mittels einer aus Zug- oder Druckelementen 8 bestehenden Druckeinrichtung unter Zwischenlage des Gurtmaterials gegeneinander verfahrbar. Ist die mechanische Stabilität der beiden Druckplatten 6A, 6B nicht ausreichend, diese selbst als Traversen zu nutzen, sind gemäß dem in Fig. 6 dargestellten Aufbau separate obere und untere Drucktraversen 7A, 7B vorgesehen. Diese Drucktraversen 7A, 7B erstrecken sich jeweils quer oder auch schräg zur Längserstreckung der zu verbindenden Fördergurtabschnitte. Sie sind zum Zwecke des Druckaufbaus mittels der aus Zug- oder Druckelementen 8 bestehenden Druckeinrichtung gegeneinander verfahrbar, wobei sich die überlappenden Endabschnitte der beiden zu verbindenden Gurte zwischen den Druckplatten 6A, 6B befinden, die ihrerseits gegen die Drucktraversen 7A, 7B abgestützt sind. In den beiden Platten bzw. Druckplatten 6A, 6B wird durch die darin jeweils eingebauten Induktoren 12 nicht nur das bis in das Zentrum des Fördergurts 1 reichende Magnetfeld erzeugt, sondern in den Platten 6A, 6B wird auch Wärme erzeugt und durch Wärmestrahlung und/oder Wärmeleitung auf den zwischen den zwei Druckplatten angeordneten Fördergurt 1 übertragen. Nachdem der Fördergurt 1 infolge des induzierten Stroms komplett durchgewärmt ist, haben sich auch die aus einem guten Wärmeleiter wie z.B. Stahl bestehenden Platten 6A, 6B bereits aufgeheizt. Die Platten 6A, 6B reflektieren einen gewissen Anteil an Wärme zurück. Denn gute Reflexionseigenschaften gehen üblicherweise einher mit einem schlechten Wärmestrahlungsvermögen. Zugleich nehmen die Druckplatten 6A, 6B aufgrund ihrer guten Wärmeleitfähigkeit in Verbindung mit dem Festkörperkontakt zu dem Fördergurt 1 auch einen Anteil an Wärme auf.

Um die Wärme der Druckplatten 6A, 6B nicht nutzlos nach außen zu verlieren, ist jeweils außen an jeder Druckplatte 6A, 6B die Isolationsplatte 5A bzw. 5B angeordnet. Diese verhindert durch schlechte Wärmeleitung ein Abwandern der Wärme aus der jeweiligen Druckplatte.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 6, die auch mit einem Induktor 12 in nur einer der beiden Druckplatten 6A bzw. 6B arbeiten kann, wird der Umstand genutzt, dass das Gummimaterial des Fördergurtes 1 zwar ein schlechter Wärmeleiter, jedoch ein guter Wärmestrahler ist. Bei dem Stahl der Druckplatten ist dies umgekehrt, insbesondere wenn diese aus blankpoliertem Stahl bestehen. Dieser hat also ein schlechtes Wärmeabstrahlungsvermögen und damit eine gute Reflektion von Wärme, hingegen ist Stahl ein guter Wärmeleiter.

Die Abwärme des Induktors 12 lässt sich dazu verwenden, um auch von außen, also über die Gurtoberseiten und -Unterseiten 1 A, 1 B Wärme in den behandelten Abschnitt des Fördergurts 1 einzubringen. Damit kann die konventionelle Flächenheizung von Vulkanisierpressen ersetzt werden. Erreicht wird ein hybrides System, das dem Fördergurt von innen induktiv, und zusätzlich von außen über die aufgeheizten Platten 6A, 6B konduktiv Wärme zuführt.

Bei allen vorgenannten Ausführungsformen gilt, dass bei der induktiven Erwärmung des im Verbindungsbereich zu vulkanisierenden Fördergurts gezielt der Skin-Effekt ausgenutzt wird. Dieser in den Randbereichen der Stahlseile 2 auftretende Effekt erhitzt die Mantelfläche der Stahlseile 2. Da diese im Kerngummi eingebettet sind, kommt es zu einer Erwärmung der zu verbindenden Gurtabschnitte von innen heraus. Das Gummi wird nicht direkt erwärmt, sondern durch Wärmeleitung im Inneren des Gurtabschnitts aufgeheizt. Derselbe Effekt ist nicht nur im Falle paralleler Stahlseile 2, sondern ebenso bei einem armierenden Netz aus im Fördergurt längs- und querverlaufenden Stahlseilen erreichbar.

Von Vorteil sind die geringen Sicherheitsanforderungen einer induktiv arbeitenden Vorrichtung. Der Schutz des Bedienpersonals ist durch relativ geringen Aufwand realisierbar.

Zusätzliche Vorteile werden durch einen getakteten Betrieb des Induktors 12 erzielt. Durch die wiederholte Kombination von eingeschaltetem Induktor und anschließender stromloser Ruhepause lässt sich eine besonders homogene Erwärmung erreichen. Eine Ausgestaltung der Vulkanisierpresse verwendet einen elektrischen Umrichter, der den Induktor bzw. die Induktoren 12 innerhalb eines Frequenzbandes von z. B. 100 Hz bis 600 kHz alternierend mit hochfrequentem und niedrigfrequentem Wechselstrom betreibt. Die Phasen höherfrequenten Wechselstroms führen zu der beschriebenen Induktion des Magnetfeldes. Hingegen führen die Phasen mit im Vergleich niedrigfrequentem Wechselstrom zu einer konduktiven Erwärmung des Induktors 12, und damit auch der den Induktor umgebenden oder wärmeleitend mit dem Induktor verbundenen Platte 6A, 6B. In diesen zweiten Phasen arbeitet der Induktor als elektrische Widerstandsheizung. Die so erzeugte Wärme geht dann von der Druckplatte 6A, 6B durch Wärmeleitung auf die mit der Druckplatte in Kontakt stehende Gurtoberseite 1A bzw. Gurtunterseite 1 B über.

In Fig. 7 ist eine andere Ausführungsform der Vulkanisierpresse wiedergegeben. In zumindest einer der Druckplatten, vorzugsweise jedoch sowohl in der oberen Druckplatte 6A, als auch in der unteren Druckplatte 6B, ist nicht nur der Leiter 13 des Induktors 12 angeordnet, sondern zusätzlich mindestens ein elektrisches Widerstandsheizelement 15. Dieses kann z. B. ein Rohrheizkörper oder auch eine Silikonheizmatte sein. Vorzugsweise ist das Widerstandsheizelement 15 unmittelbar neben dem Induktor 12 in derselben Platte 6A, 6B angeordnet, z. B. eingebettet. Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 werden der Induktor 12 und das elektrische Widerstandsheizelement 15 entweder gleichzeitig oder zeitversetzt eingeschaltet, und mit Gleich- oder mit Wechselstrom betrieben. Ob dies gleichzeitig oder zeitversetzt erfolgt, ist in der Praxis je nach der gewünschten Homogenität der Temperaturverteilung im Fördergurt 1 zu entscheiden.

Eine weitere Ausführungsform der Vulkanisierpresse ist in Fig. 8 wiedergegeben. Zumindest auf einer der beiden Flachseiten 1A, 1 B des Fördergurts 1 ist die dort angeordnete und unmittelbar gegen diese Flachseite pressbare Platte eine Wärmeträgerplatte 6C mit darin eingebetteten Wärmeträgerelementen 17 aus vorzugsweise Stahl. Ebenso wie die Stahlseile 2 in der Fördergurtverbindung werden auch die Wärmeträgerelemente 17 induktiv durch den Induktor 12 aufgeheizt, da sie sich ebenfalls in dem magnetischen Feld des Induktors befinden.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 befindet sich ein Induktor 12 in einer Platte 6D, die so angeordnet ist, dass zwischen ihr und dem zu verbindenden Fördergurtabschnitt 1 die Wärmeträgerplatte 6C angeordnet ist. Ein zweiter Induktor 12 befindet sich, wie bei Fig. 6 und Fig. 7, in der über dem Fördergurtabschnitt angeordneten, d. h. von oben her auf diesen absenkbaren Druckplatte 6A.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 wird zumindest der mit seinem Magnetfeld die Wärmeträgerplatte 6C erfassende Induktor 12 abwechselnd oder gleichzeitig mit zwei Einstellungen, z. B. zwei unterschiedlichen elektrischen Frequenzen betrieben, wodurch zum Einen die Stahlseile 2 im Fördergurt, und zum Anderen die Wärmeträgerelemente 17 erwärmt werden und letztere die umgebende Wärmeträgerplatte 6C aufheizen. Wiederum kommt es durch die so erwärmte Wärmeträgerplatte 6C zu einer Wärmebeaufschlagung auch der betreffenden Seite 1 B des zu verbindenden Fördergurtabschnittes. Bezugszeichenliste

1 Fördergurt

2 Stahlseil

1A Gurtoberseite

1 B Gurtunterseite

4 Vulkanisierpresse

5A obere Isolationsplatte

5B untere Isolationsplatte

6A obere Druckplatte

6B untere Druckplatte

6C Wärmeträgerplatte

6D Platte

7A Drucktraverse

7B Drucktraverse

8 Zug- oder Druckelement

12 Induktor

13 Leiter

13A Hohlleiter

15 Widerstandsheizelement

17 Wärmeträgerelement F magnetisches Feld

S1 Stromfluss

S2 Stromfluss

Claims

Patentansprüche

1 . Verfahren zum Verbinden von Fördergurten mit Metalleinlagen (2) durch Vulkanisation, bei dem die zu verbindenden Gurtabschnitte zwischen einer unter der Gurtunterseite (1 B) hindurchführenden ersten Traverse und einer über die Gurtoberseite (1A) hinüberführenden zweiten Traverse angeordnet werden, die Traversen unter Zwischenlage der Gurtabschnitte durch eine Druckeinrichtung gegeneinander beaufschlagt werden, mindestens eine im Bereich der Gurtunterseite (1 B) und/oder der Gurtoberseite (1A) angeordnete Heizeinrichtung das Gurtmaterial bis auf Vulkanisationstemperatur aufheizt, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung ein ein magnetisches Feld (F) erzeugender elektrischer Induktor (12) ist, und dass der Induktor (12) zwischen den beiden Traversen und derart in Bezug auf das Gurtmaterial angeordnet wird, dass sich nach dem Einschalten des Induktors (12) die Metalleinlagen (2) der zu verbindenden Gurtabschnitte in dessen magnetischem Feld (F) befinden.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass über zumindest ein Zeitintervall die Beaufschlagung mittels der Druckeinrichtung und der Betrieb des Induktors (12) gleichzeitig erfolgen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter (13, 13A) des Induktors (12) im Wesentlichen in einer Ebene parallel und mit geringem Abstand zur Gurtunterseite (1 B) oder Gurtoberseite (1A) angeordnet ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Induktor (12) gegenüber der Gurtunterseite (1 B), und ein zweiter Induktor (12) gegenüber der Gurtoberseite (1 A) angeordnet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch einen die Gurtabschnitte in Wendelform umgebenden Induktor (12), wobei sich die Achse der Wendel koaxial zur Gurtlängsrichtung erstreckt.

6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter (13A) des Induktors (12) von Kühlflüssigkeit durchströmt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter (13, 13A) des Induktors (12) in eine Platte (6A, 6B, 6D) eingebettet ist, vorzugsweise in eine Metallplatte.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich nach außen hin an die Metallplatte (6A, 6B, 6D) eine Isolationsplatte (5A, 5B) anschließt.

9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Induktor (12), vorzugsweise durch einen Umrichter, alternierend mit einem höherfrequenten und einem im Vergleich niedrigfrequenterem Wechselstrom versorgt wird.

10. Vulkanisierpresse zum Verbinden durch Metalleinlagen (2) verstärkter Fördergurte, mit einer unter der Gurtunterseite (1 B) hindurchführenden ersten Traverse (7B), einer über die Gurtoberseite (1A) hinüberführenden zweiten Traverse (7A), einer die Traversen unter Zwischenlage des Gurtmaterials gegeneinander beaufschlagenden Druckeinrichtung sowie einer im Bereich der Gurtunterseite (1 B) und/oder der Gurtoberseite (1A) angeordneten Heizeinrichtung zur Aufheizung des Gurtmaterials auf Vulkanisationstemperatur, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung ein ein magnetisches Feld (F) erzeugender elektrischer Induktor (12) von solcher Anordnung in Bezug auf das Gurtmaterial ist, dass sich dessen Metalleinlagen (2) in dem magnetischen Feld (F) befinden.

1 1 . Vulkanisierpresse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter (13, 13A) des Induktors (12) im Wesentlichen in einer Ebene parallel und mit geringem Abstand zur Gurtunterseite (1 B) oder Gurtoberseite (1 A) angeordnet ist.

12. Vulkanisierpresse nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Induktor gegenüber der Gurtunterseite (1 B), und ein zweiter Induktor gegenüber der Gurtoberseite (1A) angeordnet ist.

13. Vulkanisierpresse nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch einen die Gurtabschnitte in Wendelform umgebenden Induktor (12), wobei sich die Achse der Wendel koaxial zur Gurtlängsrichtung erstreckt.

14. Vulkanisierpresse nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter (13A) des Induktors (12) ein von Kühlflüssigkeit durchströmter Hohlleiter ist.

15. Vulkanisierpresse nach Anspruch 1 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter (13, 13A) des Induktors (12) in eine Platte (6A, 6B, 6D) eingebettet ist, vorzugsweise in eine Metallplatte.

16. Vulkanisierpresse nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass sich nach außen hin an die Metallplatte (6A, 6B, 6D) eine Isolationsplatte (5A, 5B) anschließt.

17. Vulkanisierpresse nach einem der Ansprüche 10 bis 16, gekennzeichnet durch einen Umrichter, der den Induktor (12) alternierend mit höherfrequentem und im Vergleich niedrigfrequenterem Wechselstrom versorgt.