WO2014194987A1 - Steilförderanlage für den tagebau - Google Patents

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WO2014194987A1
WO2014194987A1 PCT/EP2014/001384 EP2014001384W WO2014194987A1 WO 2014194987 A1 WO2014194987 A1 WO 2014194987A1 EP 2014001384 W EP2014001384 W EP 2014001384W WO 2014194987 A1 WO2014194987 A1 WO 2014194987A1
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WO
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route
conveyor
traction means
unloading station
station
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/001384
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English (en)
French (fr)
Inventor
Christian PLISCHKE
Original Assignee
Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag
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Filing date
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Application filed by Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag filed Critical Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B9/00—Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B66B9/06—Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures inclined, e.g. serving blast furnaces

Definitions

  • the present invention relates to a steep conveyor system for placement on the slope of an opencast mine, with the raw materials from a low-lying loading station, in particular from the mining base of the open pit, on a high unloading station, especially on the ground, can be transported, having a on the Embankment arranged route on which a first conveyor basket and a second conveyor basket for receiving the raw materials between the low loading station and the high unloading station is movable, wherein the conveyor baskets are arranged on at least one traction means extending over the route and having a gravity-induced slack ,
  • the inclined conveyor system has a track built on a supporting structure, which is attached to the generally sloping embankment of the opencast mine.
  • a loading station On the route two conveyor baskets are moved in pendulum mode, and at the lower level is a loading station, with the raw materials, for example by vehicles, can be entered into the conveyor baskets, and at the upper level, there is an unloading station on which the raw materials can be emptied again from the conveyor baskets.
  • a crusher are crushed, which crushes the transported raw material and ab dresst a discharge conveyor.
  • the route of the steep conveyor system is attached to the slope of the opencast mine, so that it has a substantially straight course. Due to the inclination of the course of the route, which is determined by the embankment, the problem arises that the traction means has a gravity-induced slack, and in particular when a conveyor cage is located in the low-lying loading station or approaching this, the sag of the traction device so be strongly trained that the traction means the route or at least the structure of the steep conveyor system on which the route is built, touched and can take damage, for example. In particular, when tackles are set up, where the conveyor baskets are arranged, the traction means between the high unloading station and the conveyor baskets is performed multiple times, for example, 4-fold, 6-fold or 8-fold.
  • the sag of the traction means can greatly increase, so that the traction means can rest on the route to rest, especially if the traction means between the conveyor cage and the unloading station to form pulleys are performed multiple times. This can damage the traction devices take, and it can come to the damage or to the failure of the steep conveyor system.
  • the object of the invention is to improve a steep conveyor system for arrangement on an embankment of an opencast mine, in spite of an oblique course of the route of the steep conveyor system resting a traction device on the route is prevented.
  • the invention includes the technical teaching that the route has a course that deviates from a straight line path such that a resting of the traction device having the slack on the route is prevented.
  • the advantage is achieved that a resting of the traction means due to the gravitational slack is just prevented, at the same time the required distance between traction means and route is kept as low as possible.
  • the route can deviate from a straight line path in such a way that it forms a throat in the manner of a parabola or at least parabola-like, and the traction means can run freely over the route despite a gravity-induced slack without coming to rest on the latter.
  • the route therefore has a higher gradient in the upper area than in the lower area.
  • the slope of the route can be designed so that it increases steadily from the loading station to the unloading station, thus consequently from bottom to top along the embankment of the open pit mining device.
  • the traction means may form a traction-force curve caused by gravity, and the route may have a course which is adapted to the traction means curve.
  • the resulting traction means curve depends on the current operating state of Steep conveyor system, for example, from the position of the conveyor cage, also has the loading state of the conveyor cage with raw materials influence on the resulting gravitational traction curve.
  • the route may have a course that is adapted to a maximum deflected traction means curve, for example, forms a maximum sag, which may result in an extreme operating condition of the steep conveyor.
  • This operating state may arise, for example, when the conveyor cage is minimally or not loaded and when the conveyor cage is located in or near the loading station located below.
  • the gravity of the traction device takes on this particular influence, since the force applied to the traction means longitudinal force is minimal by the unloaded conveyor cage.
  • the route may also be formed of segments, wherein the segments starting from the loading station to the unloading station each have a greater pitch.
  • the segments can each form straight piece pieces that adjoin one another in transition points of the route.
  • the transition points can form kinks, but can be supplemented with adapted spacers so that there is a bumpless crossing of the crossing points through the conveyor baskets.
  • the traction means may be formed by a pull rope which extends continuously between the two conveyor baskets.
  • the conveyor baskets can be driven up and down by a drive unit in pendulum operation along the curved route, with the gravity of the two conveyor baskets can cancel each other, and it must be raised when pulling the raw material to the unloading station, only the mass of the raw material.
  • the inclined conveyor upper guide rollers can be provided at the unloading station and lower pulleys on the conveyor baskets for guiding the traction means, wherein by the traction means between the pulleys pulleys are formed.
  • pulleys results in a multiple guidance of the traction device between the conveyor cage and the upper pulleys, which are attached for example to the unloading station.
  • a cable support device that can be retracted, for example, in the rope course and support rollers or the like, technically no longer feasible feasible. Consequently, the route according to the invention is particularly suitable for the construction of a steep conveyor system when pulleys are provided for the transport of the conveyor baskets.
  • the object of the present invention is further achieved by a method for the construction of a steep conveyor system arranged on an embankment of an opencast mine, with the raw materials from a low loading station, in particular from the mining base of the open pit, on a high unloading station, in particular on the Soil, are transportable, comprising a arranged on the embankment route on which a first conveyor basket and a second conveyor basket for receiving the raw materials between the low loading station and the high unloading station is movable, wherein the conveyor baskets are arranged on at least one traction means, the running over the route and having a gravity-induced slack, the method comprising at least the following steps: arranging the unloading station, arranging segments starting from the unloading station down into the open pit mining funnel to form the route, the segments be arranged with increasing distance from the unloading station with a lower slope to the horizontal, so that the course of the route deviates from a straight line course and so that a resting of the sagging traction means is prevented
  • the loading station can be set up in the low excavation floor. If, for example, lowering the loading station becomes necessary in the context of progressive mining in the open pit mining funnel, one or more segments can be arranged on the lowest segment with progressively lower incline, whereby at the same time the loading station is set lower.
  • FIG. 2 shows a view of a route course with a gradient which changes continuously over the length of the route
  • FIG. 3 is a view of a route of a route made in the
  • Substantially straight segments is formed.
  • Figure 1 shows an embodiment of a steep conveyor system 1, which is arranged on a slope 10 of an open pit mining funnel and the slope 10 extends from a lower height level to an upper height level, which forms, for example, the ground.
  • the inclined conveyor 1 In the area of the lower height level, the inclined conveyor 1 has a loading station 12, and in the region of the ground at the height level located above the steep conveyor 1 has an unloading station 13.
  • the raw materials 11, which can be driven, for example, by vehicles 15 to the low-lying loading station 12, can be conveyed over the height distance between the loading station 12 and the unloading station 13.
  • the steep conveyor system 1 has a route 14, which extends from the lower height level to above the upper height level and extends between the loading station 12 and the unloading station 13.
  • the route 14 is attached to the sloping embankment 10 and to extend the route 14 on the upper height level 13 also serves a supporting structure 21 to which the route 14 is attached continuously extending.
  • the steep conveyor system 1 has a first conveyor cage 15 and a second conveyor cage 16.
  • the term of the conveyor basket 15, 16 includes in the context of the present invention, any form of containers that are suitable, the Receive raw materials 11 and the containers may be formed of steel plates, a composite material, such as reinforced concrete, a welded steel structure or the like and are not limited in their construction to a basket-like body in the strict sense.
  • the first conveyor cage 15 is exemplified in a parking position in the loading station 12 and the second conveyor cage 16 is shown by way of example in a parking position in the unloading station 13.
  • the conveyor baskets 15 and 16 are connected to each other via a traction means 17, which is guided via upper guide rollers 18 and lower guide rollers 19 to the conveyor baskets 15, 16.
  • To drive the conveyor baskets 15 and 16 is a drive unit 23, wherein the conveyor baskets 15 and 16 can be moved back and forth in shuttle mode between the lower loading station 12 and the upper unloading station 13. As a result, the weight of the conveyor baskets 15 and 16 is eliminated, so that it does not have to be transported by the drive unit 23 with additional energy.
  • the drive unit 23 is shown spaced apart from the supporting structure 21 of the steep conveyor system 1 standing on the ground.
  • the second conveyor cage 16 located at the top can be unloaded into a crusher 22, which is introduced into a structural unit with the steep conveyor system 1 in the supporting structure 21.
  • the crusher 22 can serve for comminuting the raw material 11, which is then fed via a discharge conveyor 24 for further use.
  • the drive unit 23 can be put into operation and the first conveyor cage 15 moves up the route 14 to the unloading station 13, while the second conveyor basket 16 moves from the unloading station 13 down to the loading station 12. Subsequently, the loading and unloading process of the conveyor baskets 15 and 16 can be repeated. Consequently, the steep conveyor 1 operates periodically in the pendulum mode of the two conveyor baskets 15 and 16th
  • the structure 21 may consist of a Steel construction consist, and the route 14 may be formed, for example, from two or for both conveyor baskets 15 and 16 of four parallel mounting rails.
  • the traction means 17 may for example consist of a steel cable, and are guided by the formation of pulleys between the conveyor baskets 15 and 16 and the upper guide roller 18 multiple times. This results in a gravity-induced rope sag, which is indicated in the illustration, and it can be seen that the traction means 17 approaches the path of the route 14, for example in the lower third of the route. In extreme cases, the traction means 17 may even touch the route 14 and rest on this, which is to avoid the protection of the traction means 17.
  • the route 14 is shown with a straight line course 14 ', so that depending on the operating state of the steep conveyor 1, the traction means 17 can rest on the route 14.
  • a special route course is provided, as shown in more detail in connection with the following FIGS. 2 and 3.
  • FIG. 2 shows the steep conveyor system 1 in the region of the low-lying loading station 12 with a course of the route 14, which according to the invention is adapted to the gravity-induced slack of the traction means 17.
  • the adjustment of the route course is such that the route has starting from the loading station 12 in the course of the unloading station 13 an increasing pitch.
  • an angle a1 is plotted, which results from the extension direction of the tangent of the route 14 to the horizontal.
  • the angle a2 which is plotted in the direction of the discharge station 13 in the course of the route 14, and the angle a2 is greater than the angle a1.
  • the example thus shows a steady increase in the slope of the route 14, starting from the loading station 12 towards the unloading station 13, resulting in an adaptation of the route 14 to the sag of the traction means 17.
  • the course of the route 14 may correspond to a parabola, as is known from a typical rope curve of a free-hanging rope.
  • the conveyor baskets 15 and 16 Shown are, for example, the conveyor baskets 15 and 16, wherein the conveyor cage 15 is located below the conveyor basket 16.
  • FIG 3 shows another embodiment of the steep conveyor system 1, which is shown in the region of the lower third of the route 14 with the loading station 12.
  • the route 14 is composed of segments S1, S2, S3, and the segments S1, S2, S3 are received starting from the loading station 12 in the progressive course upwards with a respective greater pitch on the supporting structure 21.
  • the segment S1 is set at the angle a'3 relative to the horizontal, and the segment S2 is received at the angle a'2 and the segment S3 at the angle a'1 at the supporting structure 21 of the inclined conveyor 1.
  • the angle a'3 is greater than the angle a'2 and the angle a'2 is greater than the angle a'1.
  • the loading station 12 can be moved accordingly, following the lower segment S3 more segments S4, S5, S6, etc. can be arranged. Finally, the loading station 12 can be connected again to the last segment, wherein the other segments S4, S5, S6, etc. are set up at a smaller angle to the horizontal.
  • the result is an adaptation of the Course of the route 14 to the illustrated sag of the traction means 17, so that substantially for each operating state of the steep conveyor system 1, the traction means 17 spaced from the route 14 can run without lying on this.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steilförderanlage (1) zur Anordnung an einer Böschung (10) eines Tagebau- Abbautrichters, mit der Rohstoffe (11) von einer tief gelegenen Beladestation (12), insbesondere aus der Abbausohle des Tagebaus, auf eine hoch gelegene Entladestation (13), insbesondere auf den Erdboden, transportierbar sind, aufweisend eine an der Böschung (10) angeordnete Trasse (14), auf der ein erster Förderkorb (15) und ein zweiter Förderkorb (16) zur Aufnahme der Rohstoffe (11) zwischen der tief gelegenen Beladestation (12) und der hoch gelegenen Entladestation (13) verfahrbar ist, wobei die Förderkörbe (15, 16) an wenigstens einem Zugmittel (17) angeordnet sind, das über der Trasse (14) verläuft und einen schwerkraftbedingten Durchhang aufweist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Trasse (14) einen Verlauf aufweist, der derart von einem geraden Trassenverlauf (14') abweicht, dass ein Aufliegen des den Durchhang aufweisenden Zugmittels (17) auf der Tasse (14) verhindert ist.

Description

Steilförderanlage für den Tagebau
B e s c h r e i b u n g
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steilförderanlage zur Anordnung an der Böschung eines Tagebau-Abbautrichters, mit der Rohstoffe von einer tief gelegenen Beladestation, insbesondere aus der Abbausohle des Tagebaus, auf eine hoch gelegene Entladestation, insbesondere auf den Erdboden, transportierbar sind, aufweisend eine an der Böschung angeordnete Trasse, auf der ein erster Förderkorb und ein zweiter Förderkorb zur Aufnahme der Rohstoffe zwischen der tief gelegenen Beladestation und der hoch gelegenen Entladestation verfahrbar ist, wobei die Förderkörbe an wenigstens einem Zugmittel angeordnet sind, das über der Trasse verläuft und einen schwerkraftbedingten Durchhang aufweist.
STAND DER TECHNIK
Aus der DE 10 2012 100 765 A1 ist eine Steilförderanlage zur Anordnung an der Böschung eines Tagebau-Abbautrichters bekannt, mit der Rohstoffe von einem unteren Höhenniveau, beispielsweise gebildet durch die Abbausohle des
BESTÄTIGUNGSKOPIE Tagebaus, auf ein oberes Höhenniveau, beispielsweise gebildet durch den Erdboden, förderbar sind.
Die Steilförderanlage weist als Grundstruktur eine auf einem Tragwerk aufgebaute Trasse auf, die an der in der Regel schräg verlaufenden Böschung des Tagebau- Abbautrichters angebracht ist. Auf der Trasse sind zwei Förderkörbe im Pendelbetrieb verfahrbar, und auf dem unteren Höhenniveau befindet sich eine Beladestation, mit der die Rohstoffe, beispielsweise durch Fahrzeuge, in die Förderkörbe eingegeben werden können, und auf dem oberen Höhenniveau befindet sich eine Entladestation, auf der die Rohstoffe aus den Förderkörben wieder entleert werden können. Beispielsweise kann sich in baulicher Einheit mit der Steilförderanlage auf der oberen Entladestation ein Brecher befinden, der den beförderten Rohstoff zerkleinert und über ein Abförderband abfördert.
Die Trasse der Steilförderanlage ist so an der Böschung des Tagebau- Abbautrichters angebracht, dass diese einen im Wesentlichen geraden Verlauf aufweist. Durch die Schrägung des Trassenverlaufes, die durch die Böschung vorgegeben ist, entsteht das Problem, dass das Zugmittel einen schwerkraftbedingten Durchhang aufweist, und insbesondere dann, wenn sich ein Förderkorb in der tief gelegenen Beladestation befindet oder sich dieser nähert, kann der Durchhang des Zugmittels derart stark ausgebildet sein, dass das Zugmittel die Trasse oder wenigstens das Tragwerk der Steilförderanlage, auf dem die Trasse aufgebaut ist, berührt und beispielsweise Schaden nehmen kann. Insbesondere dann, wenn Flaschenzüge eingerichtet sind, an denen die Förderkörbe angeordnet sind, ist das Zugmittel zwischen der hoch gelegenen Entladestation und den Förderkörben mehrfach geführt, beispielsweise 4-fach, 6- fach oder 8-fach.
Abhängig von der Schrägung der Trasse an der Böschung, vom Beladezustand der Förderkörbe und von der Position der Förderkörbe zwischen der Beladestation und der Entladestation kann der Durchhang der Zugmittel stark zunehmen, sodass die Zugmittel auf der Trasse zur Auflage gelangen können, insbesondere wenn die Zugmittel zwischen dem Förderkorb und der Entladestation zur Bildung von Flaschenzügen mehrfach geführt sind. Dadurch können die Zugmittel Schaden nehmen, und es kann zur Beschädigung oder zum Ausfall der Steilförderanlage kommen.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Aufgabe der Erfindung ist eine Verbesserung einer Steilförderanlage zur Anordnung an einer Böschung eines Tagebau-Abbautrichters, bei der trotz eines schrägen Verlaufes der Trasse der Steilförderanlage ein Aufliegen eines Zugmittels auf der Trasse verhindert ist.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Steilförderanlage zur Anordnung an einer Böschung eines Tagebau-Abbautrichters gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit den kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die Trasse einen Verlauf aufweist, der derart von einem geraden Trassenverlauf abweicht, dass ein Aufliegen des den Durchhang aufweisenden Zugmittels auf der Trasse verhindert ist.
Durch den erfindungsgemäßen Verlauf der Trasse wird der Vorteil erreicht, dass ein Aufliegen des Zugmittels aufgrund des schwerkraftbedingten Durchhanges gerade verhindert wird, wobei gleichzeitig der benötigte Abstand zwischen Zugmittel und Trasse möglichst gering gehalten wird. Die Trasse kann derart von einem geraden Trassenverlauf abweichen, dass diese eine Kehle nach Art einer Parabel bildet oder wenigstens parabelähnlich ausgebildet ist, und die Zugmittel können trotz eines schwerkraftbedingten Durchhanges frei über der Trasse verlaufen, ohne auf dieser zur Auflage zu gelangen. Der Trassenverlauf weist folglich im oberen Bereich eine größere Steigung auf als im unteren Bereich. Insbesondere kann die Steigung der Trasse so ausgebildet sein, dass diese von der Beladestation zur Entladestation, folglich also von unten nach oben entlang der Böschung des Tagebau-Abbautrichters, vorzugsweise stetig zunimmt.
Die Zugmittel können eine schwerkraftbedingte Zugmittelkurve bilden, und die Trasse kann einen Verlauf aufweisen, der der Zugmittelkurve angepasst ist. Die sich ergebende Zugmittelkurve ist abhängig vom aktuellen Betriebszustand der Steilförderanlage, beispielsweise von der Position des Förderkorbes, zudem hat der Beladezustand des Förderkorbes mit Rohstoffen Einfluss auf die sich ergebende schwerkraftbedingte Zugmittelkurve. Die Trasse kann dabei einen Verlauf aufweisen, der einer maximal ausgelenkten Zugmittelkurve angepasst ist, die beispielsweise einen maximalen Durchhang bildet, der sich in einem extremen Betriebszustand der Steilförderanlage ergeben kann. Dieser Betriebszustand kann sich beispielsweise dann ergeben, wenn der Förderkorb minimal oder gar nicht beladen ist und wenn sich der Förderkorb im oder im Bereich der unten gelegenen Beladestation befindet. Insbesondere dann nimmt die Schwerkraft des Zugmittels auf dieses besonderen Einfluss, da die auf das Zugmittel aufgegebene Längskraft durch den unbeladenen Förderkorb minimal ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform zur Bildung des vorteilhaften Trassenverlaufes kann die Trasse auch aus Segmenten ausgebildet sein, wobei die Segmente beginnend von der Beladestation bis zur Entladestation eine jeweils größere Steigung aufweisen. Dabei können die Segmente jeweils gerade Trassenstücke bilden, die in Übergangsstellen der Trasse aneinandergrenzen. Die Übergangsstellen können Knickstellen bilden, die jedoch mit angepassten Zwischenstücken derart ergänzt werden können, dass sich eine stoßfreie Überfahrt der Übergangsstellen durch die Förderkörbe ergibt. Auch besteht die Möglichkeit, entsprechend vorgekrümmte Segmente zur Bildung der Trasse zu verwenden, wobei die Krümmung der Segmente mit zunehmendem Verlauf in Richtung zur Beladestation zunehmen kann.
Beispielsweise kann das Zugmittel durch ein Zugseil gebildet sein, das sich durchgehend zwischen den beiden Förderkörben erstreckt. Die Förderkörbe können dabei durch eine Antriebseinheit im Pendelbetrieb entlang der gekrümmten Trasse hoch- und runtergefahren werden, wobei sich die Schwerkraft der beiden Förderkörbe gegenseitig aufheben kann, und es muss beim Aufziehen des Rohstoffes zur Entladestation lediglich die Masse des Rohstoffes angehoben werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Steilförderanlage können obere Umlenkrollen an der Entladestation und untere Umlenkrollen an den Förderkörben zur Führung des Zugmittels vorgesehen sein, wobei durch das Zugmittel zwischen den Umlenkrollen Flaschenzüge gebildet sind. Insbesondere unter Bildung von Flaschenzügen ergibt sich eine Mehrfachführung des Zugmittels zwischen dem Förderkorb und den oberen Umlenkrollen, die beispielsweise an der Entladestation angebracht sind. Gerade dann, wenn mehrere Zugseile parallel geführt sind, ist eine Seilstützeinrichtung, die beispielsweise in den Seilverlauf eingefahren werden können und Stützrollen oder dergleichen aufweisen, technisch nicht mehr sinnvoll umsetzbar. Folglich eignet sich der erfindungsgemäße Trassenverlauf insbesondere dann für den Bau einer Steilförderanlage, wenn Flaschenzüge zur Beförderung der Förderkörbe vorgesehen sind.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Bau einer Steilförderanlage in Anordnung an einer Böschung eines Tagebau- Abbautrichters, mit der Rohstoffe von einer tief gelegenen Beladestation, insbesondere aus der Abbausohle des Tagebaus, auf eine hoch gelegene Entladestation, insbesondere auf den Erdboden, transportierbar sind, aufweisend eine an der Böschung angeordnete Trasse, auf der ein erster Förderkorb und ein zweiter Förderkorb zur Aufnahme der Rohstoffe zwischen der tief gelegenen Beladestation und der hoch gelegenen Entladestation verfahrbar ist, wobei die Förderkörbe an wenigstens einem Zugmittel angeordnet sind, das über der Trasse verläuft und einen schwerkraftbedingten Durchhang aufweist, wobei das Verfahren wenigstens die folgenden Schritte aufweist: Anordnung der Entladestation, Anordnen von Segmenten beginnend von der Entladestation nach unten in den Tagebau-Abbautrichter hinein, um die Trasse zu bilden, wobei die Segmente mit zunehmendem Abstand von der Entladestation mit einer geringeren Steigung zur Horizontalen angeordnet werden, sodass der Verlauf der Trasse von einem geraden Trassenverlauf abweicht und sodass ein Aufliegen des den Durchhang aufweisenden Zugmittels auf der Trasse verhindert wird.
Nachdem das unterste Segment zur Bildung der Trasse mittels eines Tragwerkes an der Böschung angebracht ist, kann die Beladestation in der tief gelegenen Abbausohle eingerichtet werden. Wird beispielsweise im Rahmen eines fortschreitenden Abbaus im Tagebau-Abbautrichter ein Tieferlegen der Beladestation notwendig, so können ein oder mehrere Segmente an das unterste Segment mit fortschreitend geringerer Steigung angeordnet werden, wobei zugleich die Beladestation ebenfalls tiefer liegend eingerichtet wird. BEVORZUGTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL DER ERFINDUNG
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:
Figur 1 eine Ansicht einer Steilförderanlage gemäß dem Stand der Technik,
Figur 2 eine Ansicht eines Trassenverlaufes mit einer sich über der Länge der Trasse stetig ändernden Steigung,
Figur 3 eine Ansicht eines Trassenverlaufeseiner Trasse, die aus im
Wesentlichen geraden Segmenten gebildet ist.
Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Steilförderanlage 1 , die an einer Böschung 10 eines Tagebau-Abbautrichters angeordnet ist und die Böschung 10 erstreckt sich von einem unteren Höhenniveau bis zu einem oberen Höhenniveau, das beispielsweise den Erdboden bildet. Im Bereich des unteren Höhenniveaus weist die Steilförderanlage 1 eine Beladestation 12 auf, und im Bereich des Erdbodens auf dem oben gelegenen Höhenniveau weist die Steilförderanlage 1 eine Entladestation 13 auf. Die Rohstoffe 11 , die beispielsweise durch Fahrzeuge 15 an die tief gelegene Beladestation 12 gefahren werden können, können über die Höhendistanz zwischen der Beladestation 12 und der Entladestation 13 befördert werden.
Hierzu weist die Steilförderanlage 1 eine Trasse 14 auf, die sich vom unteren Höhenniveau bis über das obere Höhenniveau hinwegerstreckt und zwischen der Beladestation 12 und der Entladestation 13 verläuft. Die Trasse 14 ist an der schrägen Böschung 10 befestigt und zur Verlängerung der Trasse 14 über das obere Höhenniveau 13 hinaus dient ein Tragwerk 21 , an dem die Trasse 14 durchgehend verlaufend befestigt ist.
Die Steilförderanlage 1 weist einen ersten Förderkorb 15 und einen zweiten Förderkorb 16 auf. Der Begriff des Förderkorbes 15, 16 umfasst dabei im Rahmen der vorliegenden Erfindung jede Form von Behältnissen, die geeignet sind, die Rohstoffe 11 aufzunehmen und die Behältnisse können aus Stahlplatten, aus einem Verbundstoff, beispielsweise Stahlbeton, aus einer Stahl- Schweißkonstruktion oder dergleichen ausgebildet sein und sind in ihrer Konstruktion nicht auf einen korbartigen Körper im engeren Sinne beschränkt.
Der erste Förderkorb 15 ist beispielhaft in einer Parkposition in der Beladestation 12 und der zweite Förderkorb 16 ist beispielhaft in einer Parkposition in der Entladestation 13 gezeigt. Die Förderkörbe 15 und 16 sind über ein Zugmittel 17 miteinander verbunden, das über obere Umlenkrollen 18 und untere Umlenkrollen 19 an den Förderkörben 15, 16 geführt ist. Zum Antrieb der Förderkörbe 15 und 16 dient eine Antriebseinheit 23, wobei die Förderkörbe 15 und 16 im Pendelbetrieb zwischen der unteren Beladestation 12 und der oberen Entladestation 13 hin- und hergefahren werden können. Dadurch hebt sich das Eigengewicht der Förderkörbe 15 und 16 auf, sodass dieses durch die Antriebseinheit 23 nicht mit zusätzlichem Energieaufwand befördert werden muss. Die Antriebseinheit 23 ist beabstandet zum Tragwerk 21 der Steilförderanlage 1 aufstehend auf den Erdboden dargestellt.
Wird beispielsweise der erste Förderkorb 15 mit Rohstoff 1 1 beladen, kann der oben gelegene zweite Förderkorb 16 in einen Brecher 22 entladen werden, der in baulicher Einheit mit der Steilförderanlage 1 im Tragwerk 21 eingebracht ist. Der Brecher 22 kann zur Zerkleinerung des Rohstoffes 11 dienen, der anschließend über ein Abförderband 24 einer weiteren Verwendung zugeführt wird.
Ist der in der Beladestation 12 dargestellte erste Förderkorb 15 beladen worden und ist der zweite Förderkorb 16 in der Entladestation 13 in den Brecher 22 entladen worden, so kann die Antriebseinheit 23 in Betrieb gesetzt werden und der erste Förderkorb 15 fährt über die Trasse 14 nach oben zur Entladestation 13, während der zweite Förderkorb 16 von der Entladestation 13 nach unten zur Beladestation 12 verfährt. Anschließend können sich der Be- und Entladeprozess der Förderkörbe 15 und 16 wiederholen. Folglich arbeitet die Steilförderanlage 1 periodisch im Pendelbetrieb der beiden Förderkörbe 15 und 16.
Zwischen den unteren und oberen Umlenkrollen 18 und 19 können in nicht näher gezeigter Weise Flaschenzüge gebildet sein, indem das Zugmittel 17 zwischen den Umlenkrollen 18 und 19 mehrfach geführt ist. Das Tragwerk 21 kann aus einer Stahlbaukonstruktion bestehen, und die Trasse 14 kann beispielsweise aus zwei beziehungsweise für beide Förderkörbe 15 und 16 aus vier parallel verlaufende Tragschienen ausgebildet sein.
Das Zugmittel 17 kann beispielsweise aus einem Stahlseil bestehen, und durch die Bildung von Flaschenzügen zwischen den Förderkörben 15 und 16 und der oberen Umlenkrolle 18 mehrfach geführt werden. Dadurch ergibt ein in der Darstellung angedeuteter schwerkraftbedingter Seildurchhang, und es ist erkennbar, dass sich das Zugmittel 17 dem Verlauf der Trasse 14 nähert, beispielsweise im unteren Drittel des Trassenverlaufes. Im Extremfall kann das Zugmittel 17 sogar die Trasse 14 berühren und auf dieser aufliegen, was zum Schutz des Zugmittels 17 zu vermeiden ist.
Die Trasse 14 ist mit einem geraden Trassenverlauf 14' dargestellt, sodass abhängig vom Betriebszustand der Steilförderanlage 1 das Zugmittel 17 auf der Trasse 14 aufliegen kann. Um dies zu vermeiden, ist erfindungsgemäß ein spezieller Trassenverlauf vorgesehen, wie in Zusammenhang mit den folgenden Figuren 2 und 3 näher dargestellt.
Figur 2 zeigt die Steilförderanlage 1 im Bereich der tief gelegenen Beladestation 12 mit einem Verlauf der Trasse 14, der erfindungsgemäß dem schwerkraftbedingten Durchhang des Zugmittels 17 angepasst ist. Die Anpassung des Trassenverlaufes erfolgt derart, dass die Trasse beginnend von der Beladestation 12 im Verlauf zur Entladestation 13 eine zunehmende Steigung aufweist. Im Bereich der Beladestation 12 ist ein Winkel a1 aufgetragen, der sich durch die Erstreckungsrichtung der Tangente der Trasse 14 zur Horizontalen ergibt. Mit zunehmendem Verlauf der Trasse 14 in Richtung zur Entladestation ergibt sich eine Vergrößerung des Winkels, wie durch den Winkel a2 gezeigt, der im Verlauf der Trasse 14 in Richtung zur Entladestation 13 aufgetragen ist, und der Winkel a2 ist größer als der Winkel a1.
Das Beispiel zeigt folglich eine stetige Zunahme der Steigung der Trasse 14 beginnend von der Beladestation 12 hin zur Entladestation 13, wodurch sich eine Anpassung des Trassenverlaufes 14 an den Durchhang des Zugmittels 17 ergibt. Beispielsweise kann der Verlauf der Trasse 14 einer Parabel entsprechen, wie diese von einer typischen Seilkurve eines freihängenden Seiles bekannt ist.
Gezeigt sind beispielhaft die Förderkörbe 15 und 16, wobei sich der Förderkorb 15 unterhalb des Förderkorbes 16 befindet. Dadurch ergibt sich für den ersten Förderkorb 15 eine größere freie Länge des Zugmittels 17 als für den zweiten Förderkorb 16, und es ist gezeigt, dass der maximale Durchhang im Zugmittel 17 erst im unteren Drittel der Trasse 14 entsteht, das an die Beladestation 12 angrenzt. Folglich verläuft die Trasse 14 auch angrenzend an die Beladestation 12 mit einer parabelähnlichen Kurve, sodass der Abstand des Zugmittels 17 von der Trasse 14 auch für besonders ungünstige Betriebszustände der Steilförderanlage 1 im Wesentlichen konstant bleibt.
Figur 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Steilförderanlage 1 , die im Bereich des unteren Drittels der Trasse 14 mit der Beladestation 12 dargestellt ist. Die Trasse 14 ist aus Segmenten S1 , S2, S3 aufgebaut, und die Segmente S1 , S2, S3 sind beginnend von der Beladestation 12 im fortschreitenden Verlauf nach oben mit einer jeweils größeren Steigung an dem Tragwerk 21 aufgenommen. Dadurch ergeben sich zwischen den Segmenten S1 , S2, S3 Übergangsstellen 20, die im Trassenverlauf Knickstellen bilden, die durch nicht dargestellte Zwischenstücke derart angepasst werden können, dass ein stoßfreies Überfahren der Übergangsstellen 20 durch die Förderkörbe 15 ermöglicht ist.
Das Segment S1 ist mit dem Winkel a'3 relativ zur Horizontalen eingerichtet, und das Segment S2 ist mit dem Winkel a'2 und das Segment S3 mit dem Winkel a'1 am Tragwerk 21 der Steilförderanlage 1 aufgenommen. Dabei ist der Winkel a'3 größer als der Winkel a'2 und der Winkel a'2 ist größer als der Winkel a'1.
Wir die Steilförderanlage 1 beispielsweise durch einen fortschreitenden Abbau im Tagebau-Abbautrichter nach unten verlängert, so kann die Beladestation 12 entsprechend verlagert werden, wobei folgend auf das unterste Segment S3 weitere Segmente S4, S5, S6 etc. angeordnet werden können. Schließlich kann die Beladestation 12 wieder an das letzte Segment angeschlossen werden, wobei die weiteren Segmente S4, S5, S6 etc. mit jeweils kleinerem Winkel zur Horizontalen eingerichtet werden. Im Ergebnis ergibt sich eine Anpassung des Verlaufes der Trasse 14 an den dargestellten Durchhang des Zugmittels 17, sodass im Wesentlichen für jeden Betriebszustand der Steilförderanlage 1 das Zugmittel 17 beabstandet zur Trasse 14 verlaufen kann, ohne auf dieser aufzuliegen.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten oder räumliche Anordnungen, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
Bez u gsze i che n l i ste
1 Steilförderanlage
10 Böschung
11 Rohstoffe
12 Beladestation
13 Entladestation
14 Trasse
14' gerader Trassenverlauf
15 erster Förderkorb
16 zweiter Förderkorb
17 Zugmittel
18 obere Umlenkrolle
19 untere Umlenkrolle
20 Übergangsstelle
21 Tragwerk
22 Brecher
23 Antriebseinheit
24 Abförderband
25 Fahrzeug
51 Segment
52 Segment
53 Segment a1 Winkel
oc2 Winkel a'1 Winkel
a'2 Winkel
a'3 Winkel

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Steilförderanlage (1 ) zur Anordnung an einer Böschung (10) eines Tagebau- Abbautrichters, mit der Rohstoffe (1 1 ) von einer tief gelegenen Beladestation (12), insbesondere aus der Abbausohle des Tagebaus, auf eine hoch gelegene Entladestation (13), insbesondere auf den Erdboden, transportierbar sind, aufweisend eine an der Böschung (10) angeordnete Trasse (14), auf der ein erster Förderkorb (15) und ein zweiter Förderkorb (16) zur Aufnahme der Rohstoffe (1 1 ) zwischen der tief gelegenen Beladestation (12) und der hoch gelegenen Entladestation (13) verfahrbar ist, wobei die Förderkörbe (15, 16) an wenigstens einem Zugmittel (17) angeordnet sind, das über der Trasse (14) verläuft und einen schwerkraftbedingten Durchhang aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Trasse (14) einen Verlauf aufweist, der derart von einem geraden Trassenverlauf (14') abweicht, dass ein Aufliegen des den Durchhang aufweisenden Zugmittels (17) auf der Tasse (14) verhindert ist.
2. Steilförderanlage (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Trasse (14) eine Steigung aufweist, wobei die Steigung der Trasse (14) von der Beladestation (12) zur Entladestation (13) vorzugsweise stetig zunimmt.
3. Steilförderanlage (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittel (17) eine schwerkraftbedingte Zug mittel kurve bildet, wobei die Trasse (14) einen Verlauf aufweist, der der Zugmittelkurve angepasst ist.
4. Steilförderanlage (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trasse (14) aus Segmenten (S1 , S2, S3) ausgebildet ist, wobei wenigstens die Mehrzahl aufeinander folgender Segmente (S1 , S2, S3) beginnend von der Beladestation (12) bis zur Entladestation (13) eine jeweils größere Steigung aufweist.
5. Steilförderanlage (1 ) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente (S1 , S2, S3) jeweils gerade Trassenstücke bilden, die in Übergangsstellen (20) der Trasse (14) aneinander grenzen.
6. Steilförderanlage (1 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittel (17) durch ein Zugseil gebildet ist, das sich durchgehend zwischen den beiden Förderkörben (15, 16) erstreckt.
7. Steilförderanlage (1 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass obere Umlenkrollen (18) an der Entladestation (13) und untere Umlenkrollen (19) an den Förderkörben (15, 16) zur Führung des Zugmittels (17) vorgesehen sind, wobei durch das Zugmittel (17) zwischen den Umlenkrollen (18, 19) Flaschenzüge gebildet sind.
8. Verfahren zum Bau einer Steilförderanlage (1 ) in Anordnung an einer Böschung (10) eines Tagebau-Abbautrichters, mit der Rohstoffe (11 ) von einer tief gelegenen Beladestation (12), insbesondere aus der Abbausohle des Tagebaus, auf eine hoch gelegene Entladestation (13), insbesondere auf den Erdboden, transportierbar sind, aufweisend eine an der Böschung (10) angeordnete Trasse (14), auf der ein erster Förderkorb (15) und ein zweiter Förderkorb (16) zur Aufnahme der Rohstoffe (11 ) zwischen der tief gelegenen Beladestation (12) und der hoch gelegenen Entladestation (13) verfahrbar ist, wobei die Förderkörbe (15, 16) an wenigstens einem Zugmittel (17) angeordnet sind, das über der Trasse (14) verläuft und einen schwerkraftbedingten Durchhang aufweist, wobei das Verfahren wenigstens die folgenden Schritte aufweist:
Anordnen der Entladestation ( 3),
Anordnen von Segmenten (S1 , S2, S3) beginnend von der Entladestation (13) nach unten in den Tagebau- Abbautrichter hinein, um die Trasse (14) zu bilden, wobei
die Segmente (S1 , S2, S3) mit zunehmendem Abstand von der Entladestation (13) mit einer geringeren Steigung angeordnet werden, sodass der Verlauf der Trasse (14) von einem geraden Trassenverlauf (14') abweicht und sodass ein Aufliegen des den Durchhang aufweisenden Zugmittels (17) auf der Tasse (14) verhindert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass nach Anordnen des untersten Segmentes (S3) die Beladestation (12) angeordnet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei fortschreitendem Abbau ein Tieferlegen der Beladestation (12) erfolgt und ein oder mehrere weitere Segmente an das unterste Segment (S3) mit einer fortschreitend geringeren Steigung angeordnet wird bzw. werden.
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