WO2022008288A1 - Monitoring device and method for monitoring the state of a conveyor belt of a conveyor belt system - Google Patents

Monitoring device and method for monitoring the state of a conveyor belt of a conveyor belt system Download PDF

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WO2022008288A1
WO2022008288A1 PCT/EP2021/067729 EP2021067729W WO2022008288A1 WO 2022008288 A1 WO2022008288 A1 WO 2022008288A1 EP 2021067729 W EP2021067729 W EP 2021067729W WO 2022008288 A1 WO2022008288 A1 WO 2022008288A1
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conveyor belt
sensor
monitoring
holding
folding
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PCT/EP2021/067729
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Michael Schulte Strathaus
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Schulte Strathaus GmbH & Co. KG Fördertechnik Dichtungssysteme
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    • B65G43/02—Control devices, e.g. for safety, warning or fault-correcting detecting dangerous physical condition of load carriers, e.g. for interrupting the drive in the event of overheating
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
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    • B65G2207/40—Safety features of loads, equipment or persons

Definitions

  • the invention relates to a monitoring device for monitoring the status of a conveyor belt system.
  • the monitoring device has a holding device, at least one force transmission device attached to the holding device and an adjustment device which is connected to the holding device and/or the force transmission device in such a way that a surface of the force transmission device can be brought into contact with the conveyor belt.
  • the present invention relates to a method for monitoring the status of a conveyor belt of a conveyor belt system using a monitoring device of the aforementioned type.
  • Conveyor belt systems have a moving conveyor belt for transporting bulk materials such as sand, gravel, coal, ore or the like.
  • control methods are known with which the condition of the conveyor belt can be monitored optically.
  • this requires a complex evaluation of the measurement results and is also prone to error, associated with high operating, maintenance and manufacturing costs. If damage or potential damage - for example due to adhering bulk material - is detected too late, this can cause damage to the entire conveyor belt system or even a failure of the conveyor belt system and cause follow-up costs that are difficult to estimate. For example, if bulk material gets into the drive system of the conveyor belt system, the damage can be considerable.
  • Damage to the conveyor belt should be detected as early, reliably and automatically as possible, whereby false detections (damage is assumed although there is actually no damage) should be avoided as far as possible.
  • damage occurs, its position on the conveyor belt is preferably detected as precisely as possible.
  • the object of the present invention is therefore to provide a monitoring device and a method for efficiently and reliably monitoring the status of a conveyor belt of a conveyor belt system, in particular where the disadvantages of the prior art are to be avoided or at least substantially reduced.
  • the present invention provides a monitoring device for monitoring the status of a conveyor belt of a conveyor belt system.
  • the monitoring device has a folding device, at least one power transmission device attached to the folding device and a screwdown device.
  • the adjusting device is connected to the folding device and/or the force transmission device in such a way that a surface of the force transmission device can be brought into contact with the conveyor belt.
  • At least one sensor is arranged on and/or in the folding device to monitor the condition of the conveyor belt.
  • a change in the mechanical stress tensor of the folding device can be detected directly and/or at least indirectly by means of the sensor.
  • At least one sensor is arranged on and/or in the adjusting device in order to monitor the state of the conveyor belt.
  • a change in the mechanical stress tensor of the adjustment device can be detected directly and/or at least indirectly by means of the sensor.
  • the at least indirect condition monitoring of the change in the mechanical stress tensor of the folding device or the screwing device can ensure that the condition of the conveyor belt can be monitored or conclusions can be drawn about the condition of the conveyor belt, preferably for damage detection.
  • the mechanical stress tensor of the holding device or the adjusting device can change in the event of an expanding and/or compressing deformation of the holding device or the adjusting device.
  • the sensor can be used to provide a pick-up that detects such a change.
  • a change in the mechanical stress tensor of the holding device or the adjusting device can provide information about the stress and/or the load on the holding device or the adjusting device, which in turn can be related to the condition of the conveyor belt.
  • the mechanical tension of the holding device or the adjusting device is ultimately a measure of the internal stress as a result of an external load.
  • the external load is triggered during operation of the conveyor belt system by using the power transmission device, which is arranged on the holding device.
  • stress tensor characterizes the fact that the holding device or the adjusting device is a three-dimensional object in or on which mechanical stresses can ultimately occur.
  • the mechanical stresses appear in physical laws as components of the stress tensor.
  • the stress tensor describes the state of stress in or at a certain point within the holding device or the adjusting device.
  • Stress tensors at the same reference point can be compared with each other.
  • the sensor is arranged at a specific point and acquires at least indirectly the mechanical stress tensor and/or variables that are related to the mechanical stress tensor, with the change in the mechanical stress tensor being able to be acquired or detected at just any arrangement point of the sensor.
  • normal stresses in the normal direction and tangentially acting (transversal) shear stresses are combined into one mathematical object in the stress tensor.
  • the entire stress tensor does not have to be recorded experimentally in order to monitor the state of the stress tensor, but that the detection of a change already provides information about the state of the conveyor belt, in particular with the change in the stress tensor affecting the at least Essentially the same reference point refers.
  • a monitoring device is provided in which a reliable, efficient and economical monitoring of the conveyor belt can be made possible in a comparatively simple manner by monitoring the folding device or the adjusting device.
  • the condition of the conveyor belt can be monitored.
  • the sensor can be used to detect a load caused by the conveyor belt and occurring on the folding device or the screwdown device when the force transmission device or the screwdown device is in contact with the conveyor belt.
  • the load on the folding device or the screw-on device is recorded in particular by the stress on the folding device or the screw-on device due to the operation of the conveyor belt system and by the power transmission device which is placed on the conveyor belt.
  • the sensor can be used to detect when the folding device or the adjusting device undergoes such a change that the force transmission device is or has been brought out of contact with the conveyor belt.
  • the senor can preferably be designed to detect a bending moment, torque and/or shear and/or transverse forces exerted by the conveyor belt on the folding device or the screwdown device of a deformation of the folding device or the screwdown device caused by the conveyor belt.
  • a deformation of the folding device can occur in particular when the folding device or the screwing device, in particular in the event of damage to the conveyor belt, which in turn can be detected by the sensor.
  • the mechanical stress tensor of the holding device or the adjusting device also changes. This can be detected at least indirectly by the sensor.
  • the sensor preferably comprises a strain gauge or is designed as a strain gauge.
  • the strain gauge ultimately serves in particular to detect expanding and/or compressing deformations, with the strain gauge changing its electrical resistance during such a deformation and/or expansion.
  • the senor is designed to detect vibrations caused by the conveyor belt and occurring on and/or in the holding device or on and/or in the adjusting device. According to the invention, it has been found that by detecting the vibrations, it is possible to draw conclusions about the condition of the conveyor belt, so that in particular possible damage to the conveyor belt can be detected promptly and thus rectified.
  • the senor is attached exclusively to and/or in the holding device or on and/or in the adjusting device and/or is coupled exclusively to the holding device or the adjusting device.
  • the sensor may be located immediately adjacent to the power transmission or may be spaced from the power transmission. Even in a position at a distance from the force transmission device, the sensor can detect a change in the mechanical tension of the holding device due to loading and/or stress on the holding device or the adjusting device.
  • the sensor is preferably arranged, in particular glued, on a surface of the holding device or the adjusting device.
  • the sensor is preferably arranged in a central area of the holding device.
  • the holding device preferably has a holding section, in particular a central holding section, which is directly adjacent to the force transmission device with at least one region or area.
  • the sensor can preferably be arranged on and/or in the holding section. It goes without saying that the holding section can also have areas and/or surfaces that are not directly adjacent to the force transmission device.
  • the particularly centrally arranged holding section has at least one front area directly adjacent to the force transmission device, a rear area opposite the front area and two side areas connecting the front area and the rear area.
  • the holding section can have the external shape and/or basic shape of a circle, oval, polygon, in particular a rectangle or a hexagonal shape, and/or an I-profile.
  • a load and/or stress on the holding device caused by the force transmission device can be introduced into the holding device via the front area of the holding section.
  • the sensor can preferably be arranged on the front area, on the rear area or on one of the side areas. At least one additional sensor is preferably arranged in the front area and/or at least one additional sensor in the rear area and/or at least one additional sensor in one of the side areas.
  • the further sensor can be constructed at least essentially identically to the first sensor. Alternatively or additionally, it can also be provided that the sensors differ from one another. Ultimately, the further sensor can also be designed for the indirect detection of a change in the mechanical stress tensor of the holding device and is also arranged on and/or in the holding device.
  • the additional sensor reference can be made to the previous statements on the sensor, which also apply in the same way to the additional sensor.
  • One sensor is particularly preferably arranged in the front area and another sensor in the rear area.
  • a sensor is arranged on a side area and a further sensor on a further side area.
  • the senor and/or at least one further sensor is arranged at least essentially eccentrically in relation to the longitudinal axis of the holding device on and/or in the holding device, in particular eccentrically on the holding section the holding device.
  • the longitudinal axis of the holding device corresponds in particular to the direction of the greatest extension of the holding device.
  • the longitudinal axis of the holding device is in particular arranged transversely, preferably at an angle of 90°+/-20°, to the conveying direction of the conveyor belt.
  • the senor and at least one additional sensor are arranged on the front area of the holding section, with the greatest extent of the sensor running in the direction of the longitudinal axis of the holding device and the greatest extent of the additional sensor running transversely to the longitudinal axis of the holding device.
  • at least two further sensors can be arranged on the rear area of the holding section, with the largest extension of one sensor running in the direction of the longitudinal axis of the holding device and the largest extension of the other sensor running transversely to the longitudinal axis of the holding device.
  • the senor and at least one further sensor are arranged on the front area of the holding section, preferably eccentrically, with the greatest extension of each sensor running in the direction of the longitudinal axis of the holding device.
  • at least two further sensors can be arranged on the rear area of the holding section, preferably eccentrically, with the greatest extension of each sensor again running in the direction of the longitudinal axis of the holding device.
  • the influence of temperature differences can be reduced. It is known that material—or the holding device—also deforms or expands when the temperature changes and thus causes a change in the mechanical stress tensor. This However, changes due to the temperature difference do not directly indicate the condition of the conveyor belt and should preferably be "filtered out".
  • the sensor is arranged on a side area of the holding section.
  • a further sensor can be arranged on the other side area of the holding section. The greatest extension of each sensor preferably runs at an angle of 45°+/-10° to the direction of the longitudinal axis of the holding device.
  • the senor and/or at least one further sensor is/are arranged outside of the holding section.
  • several sensors can be provided, which are coupled by means of at least one bridge circuit.
  • the sensors are particularly preferably designed as strain gauges which are coupled by means of at least one bridge circuit.
  • a bridge circuit is advantageous in that temperature effects can be compensated.
  • measuring errors caused by temperature differences can be compensated for by connecting a plurality of sensors to at least one bridge circuit.
  • the efficiency of the entire monitoring device can be further improved.
  • the measurement errors caused by the temperature differences can be caused by climatic conditions as well as by the bulk material and/or by the operation of the entire conveyor belt system.
  • the monitoring device preferably has a transmission device that is designed for wired and/or wireless transmission of measurement signals from the sensor and/or evaluation results that have been determined by an evaluation device based on the measurement signals from the sensor to a control device.
  • the measurement results recorded by the sensor are amplified by at least one amplification device.
  • the sensor signals or measurement results recorded by the sensor can be processed before they are transmitted. The processing of the measurement results can preferably be carried out by the evaluation device and/or the control device.
  • the transmission device enables in particular an external - i.e. outside of the holding device and/or the sensor - processing and/or evaluation of the measurement signals or results of the sensor.
  • the power transmission device can be arranged directly or at least essentially indirectly on a deflection roller of the conveyor belt.
  • a further power transmission device can also be arranged on a lower run of the conveyor belt in the running direction of the conveyor belt behind the first power transmission device.
  • the holding device is preferably adjustable.
  • the adjusting device preferably generates the necessary pretension so that the surface of the force transmission device can be brought into contact with the conveyor belt.
  • the adjusting device can have a drive motor.
  • the force transmission device can be exchangeably arranged on the holding device.
  • the present invention also relates to a method for monitoring the
  • the method includes providing a monitoring device according to at least one of the embodiments described above. Furthermore, in the method according to the invention, a change in the mechanical stress tensor of the holding device or the adjusting device that is caused by the conveyor belt and occurs on and/or in the holding device or on and/or in the adjusting device of the monitoring device is detected - at least indirectly - when the force transmission device is in contact with the conveyor belt. According to the invention, it is understood that during and/or after changing the mechanical stress tensor of the holding device or the adjusting device, the force transmission device can also have been brought out of contact with the conveyor belt, in particular due to damage occurring to the conveyor belt.
  • the force transmission device is in contact with the conveyor belt and is held by the holding device, with the force transmission device claiming the holding device.
  • the method according to the invention enables the conveyor belt to be monitored in an efficient, reliable and economical manner, in which case possible damage to the conveyor belt is detected in good time.
  • a bending moment exerted by the conveyor belt on the holding device or the adjusting device and/or shearing and/or transverse forces and/or a deformation of the holding device or the adjusting device caused by the conveyor belt is detected, preferably by means of a sensor designed as a stretch mark.
  • a plurality of sensors, in particular designed as strain gauges can also be used, which are connected to one another in particular with a bridge circuit and/or whose signals are preferably amplified.
  • vibrations caused by the conveyor belt and occurring on and/or in the holding device or on and/or in the adjusting device are detected. The vibrations can be determined in particular by the sensor(s).
  • measurement signals of the sensor and/or evaluation results which have been determined on the basis of the measurement result of the sensor, are transmitted to a control device in a wired and/or wireless manner.
  • the measurement signals of the sensor can be processed in the control device.
  • the bulk material quality and/or pretensioning forces of the adjusting device and/or a loss of performance of the conveyor belt and/or an elongation of the conveyor belt can be recorded.
  • a comparison with limit values can also be carried out so that possible damage to the conveyor belt can be detected in good time.
  • the position of the damage is also determined.
  • the starting position of the conveyor belt is initiated by a signal, in which case the distance between the damage and the starting position can be calculated by the control device by multiplying the time interval between the measured value and the measured value of the starting position by the belt speed. It can thus be made possible according to the invention that a complex search for the damage on a conveyor belt—in particular several kilometers long—can be avoided.
  • the extent of the damage can also be estimated by the control device, so that an alarm and/or a warning and/or an immediate stop of the conveyor belt system can be generated or transmitted.
  • the quality of the bulk material can be determined in particular on the basis of the measurement data recorded by the sensor in such a way that conclusions can be drawn about the quality of the bulk material, in particular that which has been removed from the force transmission device can be drawn. In particular, it can be determined whether the bulk material is, for example, wet, dry or sticky or the like.
  • limit values are determined from maximum values of the measurement signals of the sensor of the monitoring device after the force transmission device has been brought into contact with the conveyor belt, with a warning signal being output if one of the limit values is exceeded after the limit values have been determined will.
  • limit values can be determined that are individually adapted to the respective conveyor belt system and can be used for monitoring and in particular for the timely detection of damage.
  • the limit values are adapted to the conveyor belt used in the conveyor belt system.
  • the maximum values of the measurement signals of the sensor can either have a positive or negative sign, based on the absolute numerical measurement result, or they can be positive or negative measurement signals.
  • average values of the measurement signals from the sensor can also be used to detect damage.
  • the monitoring method and/or the monitoring device can be configured by determining the limit values to be defined.
  • the relevant evaluation and/or calibration can preferably be carried out by the control device.
  • FIG. 1 shows a schematic perspective representation of a discharge end of a conveyor belt system and a first embodiment of a monitoring device according to the invention
  • FIG. 2 shows a schematic side view of a discharge end of a conveyor belt system and a second embodiment of a monitoring device according to the invention
  • FIG. 3a shows a schematic representation of a plan view of the conveyor belt system from FIG. 1 in a first state
  • FIG. 3b shows a schematic representation of the conveyor belt system shown in FIG. 3a in a second state
  • FIG. 4 shows a schematic perspective representation of a folding section of a folding device with a first sensor arrangement of a monitoring device according to the invention
  • FIG. 5 shows a schematic perspective illustration of a folding section of a folding device with a second sensor arrangement of a monitoring device according to the invention
  • FIG. 6 shows a schematic perspective illustration of a folding section of a folding device with a third sensor arrangement of a monitoring device according to the invention
  • FIG. 7 shows a schematic representation of a connection of sensors according to the invention to form a bridge circuit
  • FIG. 8 shows a schematic representation of a further embodiment of a monitoring device according to the invention.
  • Fig. 1 shows schematically a conveyor belt system 1 with a conveyor belt 2, in which a first embodiment of a monitoring device 3 according to the invention for monitoring the condition of the conveyor belt 2 is used.
  • the monitoring device 3 is designed to transmit measurement data to a control and/or processing device 4, for example.
  • the monitoring device 3 has a folding device 5 and at least one force transmission device 6 attached to the folding device 5 , in this case three force transmission devices 6 . Furthermore, the monitoring device 3 comprises an adjusting device 7 which is connected to the folding device 5 in such a way that a surface of the force transmission device 6 can be brought into contact with the conveyor belt 2 .
  • At least one sensor 8 is arranged on and/or in the folding device 5 to monitor the condition of the conveyor belt 2 .
  • At least one sensor 8 is arranged on and/or in the adjusting device 7 to monitor the condition of the conveyor belt 2, with the sensor 8 detecting a change in the mechanical stress tensor of the adjusting device 7 can be detected at least indirectly.
  • measurement data from the sensor 8 can be compared at the same reference point or at the same arrangement point.
  • Fig. 1 shows - in a schematic representation - in the conveying direction front end of the conveyor belt system 1 for conveyed goods 9.
  • the conveyed goods 9 can also be referred to as bulk goods.
  • the conveyor belt 2 has an upper conveyor section 10 and an underlying return section 11 (lower strand).
  • the conveyor belt 2 is arranged in the conveyor belt system 1 in an endlessly revolving manner.
  • the conveyor belt 2 runs around a deflection roller 12 in the transition area from the conveying section 10 to the return section 11.
  • a drive Connected to the conveyor belt 2 is a drive which is not shown in more detail and which is provided for driving the conveyor belt 2 .
  • conveyed material 9 located thereon is indicated schematically in FIG.
  • bulk material such as sand, gravel, coal, ore or the like can be transported as conveyed material 9 .
  • the power transmission device 6 acts on the conveyor belt 2 in the transition region from the conveying section 10 to the return section 11, which is at the front in the conveying direction.
  • Fig. 2 shows a schematic side view of a discharge end of a conveyor belt system 1 and a second embodiment of a monitoring device 3 according to the invention.
  • the monitoring device 3 has, in addition to the folding device 5 explained above, a further holding device 5' on which at least one further power transmission device 6 'Here three more power transmission devices 6' is/are attached.
  • the monitoring device 3 comprises a further screw-on device (not shown in FIG. 2) which is connected to the further folding device 5' in such a way that a surface of the further force transmission devices 6' can be brought into contact with the conveyor belt 2.
  • the further folding device 5' is arranged here in the conveying direction behind the folding device 5 shown in FIG.
  • the folding device 5 has a centrally arranged folding section 13 with at least one front area 14 arranged directly on the force transmission devices 6, a rear area 15 opposite the front area 14 and two side areas 16 connecting the front area 14 and the rear area 15 - example according to FIG. 1, the sensor 8 is arranged on the front area 14.
  • FIG. Here the sensor 8 is attached exclusively to the folding device 5 . It is not shown in more detail that a load caused by the conveyor belt 2 and occurring on the holding device 5 can be detected by means of the sensor 8 when at least one of the force transmission devices 6 is in contact with the conveyor belt 2 .
  • FIG. 3a shows schematically in FIG. 3a that the state of the conveyor belt 2 is monitored with the sensor 8 when the force transmission device 6 is in contact with the conveyor belt 2.
  • FIG. A comparison with FIG. 3b shows that a change in the form of a deformation of the holding device 5 has taken place.
  • the power transmission devices 6 are no longer in direct contact with the conveyor belt 2. This state can be caused, for example, if the conveyor belt 2 is damaged.
  • the change in the holding device 5 can be detected by the sensor 8 .
  • FIG. 3 b shows schematically that the sensor 8 is designed to detect a bending moment exerted by the conveyor belt 2 on the holding device 5 and/or a deformation of the holding device 5 caused by the conveyor belt 2 . What is not shown is that the sensor 8 can also do the same when arranged on the adjusting device 7 .
  • FIGS. 4 to 6 show a schematic perspective view of a holding section 13 of a holding device 5 of a monitoring device 3 according to the invention, with different arrangements of sensors 8.
  • the sensors 8 Strain gauges are provided.
  • the sensors 8 can include strain gauges or be designed as such.
  • the section of the holding device 5 shown in FIGS. 4 to 6 can in particular be the holding section 13, which is arranged in direct contact with the force transmission device 6, which is not shown there.
  • the holding section 13 has at least one front area 14 to be arranged directly on the force transmission device 6, a rear area 15 opposite the front area 14, and two side areas 16 connecting the front area 14 and the rear area 15.
  • a load is introduced from the force transmission device 6 into the holding device 5.
  • the holding section 13 here has the basic shape of a circle—seen in cross section.
  • two sensors 8 are arranged on the front area 14 of the holding section 13 , with the greatest extension of the sensors 8 running in the direction of the longitudinal axis X of the holding device 5 .
  • two further sensors 8 are arranged on the rear area 15 of the holding section 13 , the greatest extent of the sensors 8 again running in the direction of the longitudinal axis X of the holding device 5 .
  • two sensors 8 are arranged eccentrically on the front area 14 of the holding section (on both end areas), with the greatest extent of each sensor 8 being at an angle of 45° +/- 10° to the direction of the longitudinal axis X the holding device 5 runs.
  • two further sensors 8 are arranged eccentrically in each end area on the rear area 15 of the holding section 13 , the greatest extension of each sensor 8 again running at an angle of 45°+/-10° to the direction of the longitudinal axis X of the holding device 5 .
  • each sensor 8 is arranged eccentrically on a side area 16 of the holding section 13 .
  • the greatest extension of each sensor 8 runs at an angle of 45° +/- 10° to the direction of the longitudinal axis X of the holding device 5.
  • the sensors 8 shown in FIGS. 4 to 6 can be coupled to one another and/or have the same construction. It can also be provided that the sensors 8 shown in FIGS. 4 to 6 are coupled or connected to one another via at least one bridge circuit.
  • the sensor 8 can be designed to detect vibrations caused by the conveyor belt 2 and/or occurring in the holding device 5 or on and/or in a positioning device 7 .
  • FIG. 7 shows schematically that several sensors 8 are provided, which are coupled by means of a bridge circuit. The plurality of sensors 8 can be designed in particular as strain gauges.
  • 8 shows schematically that a transmission device 17 of the monitoring device 3 is provided for transmitting the measurement results of the sensor 8 .
  • the transmission device 17 is designed for the wired and/or wireless transmission of the measurement signals of the sensor 8 and/or of evaluation results that have been determined by an evaluation device 18 on the basis of the measurement signals of the sensor 8 to a control device 4 .
  • the 8 also shows the evaluation device 18 schematically.
  • the evaluation device 18 can be arranged on the folding device 5 and/or in the folding device 5 or externally to the folding device 5 .
  • the evaluation device 18 can also be coupled to the sensor 8 and receive the measured signals from the sensor 8 .
  • a method for monitoring the status of a conveyor belt 2 of a conveyor belt system 1 is not shown in detail.
  • the method includes the provision of the monitoring device 3 according to at least one of the previously described embodiments.
  • a change in the mechanical stress tensor of the folding device 5 or the screwing device 7 caused by the conveyor belt 2 and occurring on the folding device 5 or the screwing device 7 is detected by the monitoring device 3 when the force transmission device 6 is in contact with the conveyor belt 2.
  • the folding device 5 or the adjusting device 7 detects a bending moment exerted on the conveyor belt 2 and/or a deformation of the folding device 5 or the adjusting device 7 caused by the conveyor belt 2 .
  • This deformation can be detected in particular by means of a sensor 8 designed as a strain gauge. It is not shown in more detail that vibrations caused in the process by the conveyor belt 2 and/or occurring on and/or in the folding device 5 or on and/or in the adjusting device 7 can be detected.
  • 8 shows that the measurement signal or the measurement results of the sensor 8 and/or evaluation results, which were determined on the basis of the measurement signals of the sensor 8, are transmitted to a control device 4 in a wired and/or wireless manner.
  • a warning signal can be output if, after the limit values have been determined, one of the limit values is exceeded—namely by the measurement signals detected by the sensor 8 .

Landscapes

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  • Structure Of Belt Conveyors (AREA)

Abstract

The invention relates to a monitoring device (3) for monitoring the state of a conveyor belt (2) of a conveyor belt system (1), comprising a retaining device (5), at least one force-transmission device (6) attached to the retaining device (5), and a positioning device (7) which is connected to the retaining device (5) and/or the force-transmission device (6) in such a way that a surface of the force-transmission device (6) can be brought in contact with the conveyor belt (2). According to the invention, in order to monitor the state of the conveyor belt (2), at least one sensor (8) is arranged on and/or in the retaining device (5) or on and/or in the positioning device (7), with which a change in the mechanical stress tensor of the retaining device (5) or the positioning device (7) can be at least indirectly detected.

Description

Überwachungsvorrichtung und Verfahren zur Überwachung des Zustands eines Förderbandes einer Förderbandanlage Monitoring device and method for monitoring the condition of a conveyor belt of a conveyor belt system
Die Erfindung betrifft eine Überwachungsvorrichtung zur Überwachung des Zu- Stands einer Förderbandanlage. Die Überwachungsvorrichtung weist eine Halteeinrichtung, mindestens eine an der Halteeinrichtung angebrachte Kraftübertragungseinrichtung und eine Anstelleinrichtung, die mit der Halteeinrichtung und/oder der Kraftübertragungseinrichtung derart verbunden ist, dass eine Oberfläche der Kraftübertragungseinrichtung mit dem Förderband in Kontakt bringbar ist. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Überwachung des Zustands eines Förderbands einer Förderbandanlage unter Verwendung einer Überwachungsvorrichtung der vorgenannten Art. The invention relates to a monitoring device for monitoring the status of a conveyor belt system. The monitoring device has a holding device, at least one force transmission device attached to the holding device and an adjustment device which is connected to the holding device and/or the force transmission device in such a way that a surface of the force transmission device can be brought into contact with the conveyor belt. Furthermore, the present invention relates to a method for monitoring the status of a conveyor belt of a conveyor belt system using a monitoring device of the aforementioned type.
Förderbandanlagen weisen ein sich bewegendes Förderband zum Transportieren von Schüttgütern, wie Sand, Kies, Kohle, Erz oder dergleichen, auf. In der Praxis sind Regelverfahren bekannt, mit denen der Zustand des Förderbandes optisch überwacht werden kann. Dies benötigt jedoch eine aufwendige Auswertung der Messergebnisse und ist zudem fehlerbehaftet, mit hohen Betriebs-, Wartungs- und Herstellungskosten verbunden. Sollte ein Schaden oder ein potentiell entstehender Schaden - beispielsweise durch anhaftendes Schüttgut - zu spät erkannt werden, so kann dies eine Beschädigung der gesamten Förderbandanlage bis hin zu einem Ausfall der Förderbandanlage bedingen und nur schwer abschätzbare Folgekosten herrufen. Gelangt beispielsweise Schüttgut in das Antriebssystem der Förderbandanlage, kann der Schaden beachtlich sein. Conveyor belt systems have a moving conveyor belt for transporting bulk materials such as sand, gravel, coal, ore or the like. In practice, control methods are known with which the condition of the conveyor belt can be monitored optically. However, this requires a complex evaluation of the measurement results and is also prone to error, associated with high operating, maintenance and manufacturing costs. If damage or potential damage - for example due to adhering bulk material - is detected too late, this can cause damage to the entire conveyor belt system or even a failure of the conveyor belt system and cause follow-up costs that are difficult to estimate. For example, if bulk material gets into the drive system of the conveyor belt system, the damage can be considerable.
Schäden am Förderband sollten möglichst frühzeitig, verlässlich und automatisiert erkannt werden, wobei Fehldetektionen (es wird auf einen Schaden geschlossen, obwohl tatsächlich kein Schaden vorliegt) möglichst vermieden werden sollten. Vorzugsweise wird bei Auftreten eines Schadens dessen Position am Förderband mög- liehst präzise detektiert. Damage to the conveyor belt should be detected as early, reliably and automatically as possible, whereby false detections (damage is assumed although there is actually no damage) should be avoided as far as possible. When damage occurs, its position on the conveyor belt is preferably detected as precisely as possible.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Überwachungsvorrichtung bzw. ein Verfahren zur effizienten sowie verlässlichen Überwachung des Zustands eines Förderbands einer Förderbandanlage bereitzustellen, insbesondere wobei die Nachteile des Standes der Technik vermieden oder aber zumindest im Wesentlichen reduziert werden sollen. Zur Lösung dieser Aufgabenstellung sieht die vorliegende Erfindung eine Überwachungsvorrichtung zur Überwachung des Zustands eines Förderbandes einer Förderbandanlage vor. Die Überwachungsvorrichtung hat eine Flalteeinrichtung, mindestens eine an der Flalteeinrichtung angebrachte Kraftübertragungseinrichtung und eine Anstelleinrichtung. Die Anstelleinrichtung ist mit der Flalteeinrichtung und/oder der Kraftübertragungseinrichtung derart verbunden, dass eine Oberfläche der Kraftübertragungseinrichtung mit dem Förderband in Kontakt bringbar ist. The object of the present invention is therefore to provide a monitoring device and a method for efficiently and reliably monitoring the status of a conveyor belt of a conveyor belt system, in particular where the disadvantages of the prior art are to be avoided or at least substantially reduced. To solve this problem, the present invention provides a monitoring device for monitoring the status of a conveyor belt of a conveyor belt system. The monitoring device has a folding device, at least one power transmission device attached to the folding device and a screwdown device. The adjusting device is connected to the folding device and/or the force transmission device in such a way that a surface of the force transmission device can be brought into contact with the conveyor belt.
Zur Überwachung des Zustands des Förderbandes ist mindestens ein Sensor an und/oder in der Flalteeinrichtung angeordnet. Mittels des Sensors ist eine Veränderung des mechanischen Spannungstensors der Flalteeinrichtung unmittelbar und/oder zumindest mittelbar detektierbar. At least one sensor is arranged on and/or in the folding device to monitor the condition of the conveyor belt. A change in the mechanical stress tensor of the folding device can be detected directly and/or at least indirectly by means of the sensor.
Bei einer alternativen erfindungsgemäßen Ausführungsform ist vorgesehen, dass zur Überwachung des Zustands des Förderbands mindestens ein Sensor an und/oder in der Anstelleinrichtung angeordnet ist. Mittels des Sensors ist eine Veränderung des mechanischen Spannungstensors der Anstelleinrichtung unmittelbar und/oder zumindest mittelbar detektierbar. Erfindungsgemäß kann über die zumindest mittelbare Zustandsüberwachung der Veränderung des mechanischen Spannungstensors der Flalteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung gewährleistet werden, dass der Zustand des Förderbandes überwachtwerden kann bzw. Rückschlüsse auf den Zustand des Förderbandes gezogen werden können, vorzugsweise zur Schadendetektion. In an alternative embodiment according to the invention, it is provided that at least one sensor is arranged on and/or in the adjusting device in order to monitor the state of the conveyor belt. A change in the mechanical stress tensor of the adjustment device can be detected directly and/or at least indirectly by means of the sensor. According to the invention, the at least indirect condition monitoring of the change in the mechanical stress tensor of the folding device or the screwing device can ensure that the condition of the conveyor belt can be monitored or conclusions can be drawn about the condition of the conveyor belt, preferably for damage detection.
In erfindungsgemäß durchgeführten Versuchen ist festgestellt worden, dass bei einer Veränderung des Spannungstensors der Flalteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung, die insbesondere außerhalb eines vorgegebenen, insbesondere akzeptablen, Bereichs liegt, Rückschlüsse auf einen Schaden an dem Förderband gezogen werden können. Die von dem Sensor erfassten Messdaten bzw. Messsignale können insbesondere ausgewertet werden, so dass beispielsweise eine Überprüfung auf ein Unterschreiten und/oder Überschreiten von Grenzwerten - die insbesondere den vorgegebenen Bereich begrenzen - durchgeführt werden kann. Durch die Überwachung des mechanischen Spannungstensors und/oder von Größen, Werten bzw. Eigenschaften, die eine Veränderung des mechanischen Spannungstensors der Flalteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung angeben bzw. mit einer solchen Zusammenhängen, gelingt es erfindungsgemäß, ein mögliches Schadensereignis rechtzeitig zu identifizieren und insbesondere ebenfalls den Umfang eines möglichen Schadens abzuschätzen. Dies gewährleistet insbesondere eine signifikante Reduktion der Betriebs- und Wartungskosten der gesamten Förderbandan- läge. In tests carried out according to the invention, it has been found that if the stress tensor of the folding device or the screwing-on device changes outside of a predetermined, in particular acceptable, range, conclusions can be drawn as to damage to the conveyor belt. The measurement data or measurement signals recorded by the sensor can in particular be evaluated so that, for example, a check can be carried out to determine whether limit values are not reached and/or exceeded—which in particular limit the specified range. By monitoring the mechanical stress tensor and/or quantities, values or properties indicative of a change in the mechanical stress tensor of the crimping device or the pitching device or with of such connections, it is possible according to the invention to identify a possible damage event in good time and in particular also to estimate the extent of a possible damage. In particular, this ensures a significant reduction in operating and maintenance costs for the entire conveyor belt system.
Insbesondere kann sich der mechanische Spannungstensors der Halteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung bei einer dehnenden und/oder stauchenden Verformung der Halteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung verändern. Über den Sensor kann letztlich ein Aufnehmer bereitgestellt werden, der eine solche Veränderung erfasst. So kann eine Veränderung des mechanischen Spannungstensors der Halteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung Aufschluss über die Beanspruchung und/oder die Belastung der Halteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung geben, die wiederum mit dem Zustand des Förderbandes Zusammenhängen kann. In particular, the mechanical stress tensor of the holding device or the adjusting device can change in the event of an expanding and/or compressing deformation of the holding device or the adjusting device. Ultimately, the sensor can be used to provide a pick-up that detects such a change. A change in the mechanical stress tensor of the holding device or the adjusting device can provide information about the stress and/or the load on the holding device or the adjusting device, which in turn can be related to the condition of the conveyor belt.
Die mechanische Spannung der Halteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung ist letztlich ein Maß für die innere Beanspruchung infolge einer Belastung von außen. Die Belastung von außen wird beim Betrieb der Förderbandanlage durch den Einsatz der Kraftübertragungseinrichtung ausgelöst, die an der Halteeinrichtung angeordnet ist. The mechanical tension of the holding device or the adjusting device is ultimately a measure of the internal stress as a result of an external load. The external load is triggered during operation of the conveyor belt system by using the power transmission device, which is arranged on the holding device.
Der Begriff "Spannungstensor" charakterisiert, dass es sich bei der Halteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung um ein dreidimensionales Objekt handelt, in bzw. an dem letztlich mechanische Spannungen auftreten können. Als Komponenten des Span- nungstensors kommen die mechanischen Spannungen in physikalischen Gesetzen vor. Ferner beschreibt der Spannungstensor den Spannungszustand in bzw. an einem bestimmten Punkt innerhalb der Halteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung. The term "stress tensor" characterizes the fact that the holding device or the adjusting device is a three-dimensional object in or on which mechanical stresses can ultimately occur. The mechanical stresses appear in physical laws as components of the stress tensor. Furthermore, the stress tensor describes the state of stress in or at a certain point within the holding device or the adjusting device.
Dabei versteht es sich insbesondere erfindungsgemäß, dass bei einer mittelbar vom Sensor zu erfassenden Veränderung des mechanischen Spannungstensors dieIt is understood in particular according to the invention that in the event of a change in the mechanical stress tensor to be detected indirectly by the sensor, the
Spannungstensoren an dem gleichen Bezugspunkt miteinander verglichen werden. So ist beispielsweise der Sensor an einer bestimmten Stelle angeordnet und erfasst zumindest mittelbar den mechanischen Spannungstensor und/oder Größen, die mit dem mechanischen Spannungstensor Zusammenhängen, wobei die Veränderung des mechanischen Spannungstensors an eben jeder Anordnungsstelle des Sensors erfasst bzw. detektiert werden kann. Zudem werden in dem Spannungstensor Normalspannungen in Normalrichtung sowie tangential wirkende (transversale) Scherspannungen zu einem mathematischen Objekt zusammengefasst. Dabei versteht es sich erfindungsgemäß, dass zur Überwachung des Zustandes des Spannungstensors nicht der gesamte Spannungsten- sor experimentell erfasst werden muss, sondern bereits die Erfassung einer Veränderung einen Aufschluss über den Zustand des Förderbandes ermöglicht, insbesondere wobei sich die Veränderung des Spannungstensors auf den zumindest im Wesentlichen gleichen Bezugspunkt bezieht. Erfindungsgemäß wird demzufolge eine Überwachungsvorrichtung bereitgestellt, bei der auf vergleichsweise einfache Art und Weise eine verlässliche, effiziente und wirtschaftliche Überwachung der Förderbandes über eine Überwachung der Flalteein- richtung oder der Anstelleinrichtung ermöglicht werden kann. Durch die Durchführung einer Vielzahl von Versuchen ist weiter festgestellt worden, dass über eine Ver- änderung des mechanischen Spannungstensors, insbesondere eine Veränderung der Dehnung, Stauchung und/oder mechanischen Spannung der Flalteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung, vorzugsweise an einer bestimmten Stelle, an der der Sensor angeordnet ist, der Zustand des Förderbandes üben/vachbar ist. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass mittels des Sensors eine von dem Förderband verursachte und an der Flalteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung auftretende Belastung erfassbar ist, wenn die Kraftübertragungseinrichtung oder der Anstelleinrichtung in Kontakt mit dem Förderband ist. Die Belastung der Flalteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung wird insbesondere durch die Beanspruchung der Flalteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung durch den Betrieb der Förderbandanlage und durch die Kraftübertragungseinrichtung, die an das Förderband angestellt wird, erfasst. Insbesondere kann mit dem Sensor erfasst werden, wenn die Flalteeinrichtung oder die Anstelleinrichtung eine solche Veränderung erfährt, dass die Kraftübertragungseinrichtung außer Kontakt mit dem Förderband ge- bracht wird bzw. worden ist. Stress tensors at the same reference point can be compared with each other. For example, the sensor is arranged at a specific point and acquires at least indirectly the mechanical stress tensor and/or variables that are related to the mechanical stress tensor, with the change in the mechanical stress tensor being able to be acquired or detected at just any arrangement point of the sensor. In addition, normal stresses in the normal direction and tangentially acting (transversal) shear stresses are combined into one mathematical object in the stress tensor. According to the invention, it is understood that the entire stress tensor does not have to be recorded experimentally in order to monitor the state of the stress tensor, but that the detection of a change already provides information about the state of the conveyor belt, in particular with the change in the stress tensor affecting the at least Essentially the same reference point refers. According to the invention, therefore, a monitoring device is provided in which a reliable, efficient and economical monitoring of the conveyor belt can be made possible in a comparatively simple manner by monitoring the folding device or the adjusting device. By conducting a large number of tests, it has also been determined that a change in the mechanical stress tensor, in particular a change in the elongation, compression and/or mechanical stress of the folding device or the adjusting device, preferably at a specific point at which the sensor is arranged, the condition of the conveyor belt can be monitored. A particularly preferred embodiment provides that the sensor can be used to detect a load caused by the conveyor belt and occurring on the folding device or the screwdown device when the force transmission device or the screwdown device is in contact with the conveyor belt. The load on the folding device or the screw-on device is recorded in particular by the stress on the folding device or the screw-on device due to the operation of the conveyor belt system and by the power transmission device which is placed on the conveyor belt. In particular, the sensor can be used to detect when the folding device or the adjusting device undergoes such a change that the force transmission device is or has been brought out of contact with the conveyor belt.
Darüber hinaus kann der Sensor vorzugsweise zur Erfassung eines von dem Förderband auf die Flalteeinrichtung oder die Anstelleinrichtung ausgeübten Biegemomentes, Drehmomentes und/oder von Scher- und/oder Querkräften einer von dem Förderband verursachten Verformung der Flalteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung ausgebildet sein. Eine Verformung der Flalteeinrichtung kann insbesondere dann auftreten, wenn sich die Flalteeinrichtung oder die Anstelleinrichtung, insbesondere bei einem Schaden an dem Förderband, verbiegt, was wiederum durch den Sensor erfasst werden kann. Bei einer Verformung, Verbiegung und/oder Veränderung des Biegemomentes und/oder Drehmomentes verändert sich ebenfalls der mechanische Spannungstensor der Halteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung. Dies kann vom Sensor zumindest mittelbar erfasst werden. In addition, the sensor can preferably be designed to detect a bending moment, torque and/or shear and/or transverse forces exerted by the conveyor belt on the folding device or the screwdown device of a deformation of the folding device or the screwdown device caused by the conveyor belt. A deformation of the folding device can occur in particular when the folding device or the screwing device, in particular in the event of damage to the conveyor belt, which in turn can be detected by the sensor. In the event of a deformation, bending and/or change in the bending moment and/or torque, the mechanical stress tensor of the holding device or the adjusting device also changes. This can be detected at least indirectly by the sensor.
Vorzugsweise umfasst der Sensor einen Dehnungsmessstreifen oder ist als Dehnungsmessstreifen ausgebildet. Der Dehnungsmessstreifen dient letztlich insbesondere zur Erfassung von dehnenden und/oder stauchenden Verformungen, wobei der Dehnungsmessstreifen seinen elektrischen Widerstand bei einer solchen Verformung und/oder Dehnung verändert. The sensor preferably comprises a strain gauge or is designed as a strain gauge. The strain gauge ultimately serves in particular to detect expanding and/or compressing deformations, with the strain gauge changing its electrical resistance during such a deformation and/or expansion.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Sensor zur Erfassung von von dem Förderband verursachten und an und/oder in der Halteeinrichtung oder an und/oder in der Anstelleinrichtung auftretenden Vibrationen ausgebildet ist. Erfindungsgemäß ist festgestellt worden, dass durch die Erfassung der Vibrationen ein Rückschluss auf den Zustand des Förderbandes möglich ist, so dass insbesondere ein möglicher Schaden an dem Förderband zeitnah erfasst und somit behoben werden kann. Alternatively or additionally, it can be provided that the sensor is designed to detect vibrations caused by the conveyor belt and occurring on and/or in the holding device or on and/or in the adjusting device. According to the invention, it has been found that by detecting the vibrations, it is possible to draw conclusions about the condition of the conveyor belt, so that in particular possible damage to the conveyor belt can be detected promptly and thus rectified.
Des Weiteren ist bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Erfindungsgedankens vorgesehen, dass der Sensor ausschließlich an und/oder in der Halteeinrichtung oder an und/oder in der Anstelleinrichtung angebracht und/oder ausschließlich mit der Halteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung gekoppelt ist. Furthermore, in a further preferred embodiment of the inventive concept, it is provided that the sensor is attached exclusively to and/or in the holding device or on and/or in the adjusting device and/or is coupled exclusively to the holding device or the adjusting device.
Der Sensor kann unmittelbar an die Kraftübertragungseinrichtung angrenzend angeordnet oder von der Kraftübertragungseinrichtung beabstandet sein. Auch bei einer von der Kraftübertragungseinrichtung beabstandeten Position kann der Sensor eine Veränderung der mechanischen Spannung der Halteeinrichtung durch Belastung und/oder Beanspruchung der Halteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung erfassen. The sensor may be located immediately adjacent to the power transmission or may be spaced from the power transmission. Even in a position at a distance from the force transmission device, the sensor can detect a change in the mechanical tension of the holding device due to loading and/or stress on the holding device or the adjusting device.
Vorzugsweise ist der Sensor auf einer Oberfläche der Halteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung angeordnet, insbesondere aufgeklebt. Bevorzugt ist der Sensor in einem mittigen Bereich der Halteeinrichtung angeordnet. Vorzugsweise weist die Halteeinrichtung einen, insbesondere mittigen, Halteabschnitt auf, der mit wenigstens einem Bereich bzw. einer Fläche unmittelbar an die Kraftübertragungseinrichtung angrenzt. Der Sensor kann vorzugsweise an und/oder in dem Halteabschnitt angeordnet sein. Dabei versteht es sich, dass der Halteab- schnitt auch Bereiche und/oder Flächen autweisen kann, die nicht unmittelbar an die Kraftübertragungseinrichtung angrenzen. The sensor is preferably arranged, in particular glued, on a surface of the holding device or the adjusting device. The sensor is preferably arranged in a central area of the holding device. The holding device preferably has a holding section, in particular a central holding section, which is directly adjacent to the force transmission device with at least one region or area. The sensor can preferably be arranged on and/or in the holding section. It goes without saying that the holding section can also have areas and/or surfaces that are not directly adjacent to the force transmission device.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der, insbesondere mittig angeordnete, Halteabschnitt wenigstens einen unmittelbar an die Kraftübertragungs- einrichtung angrenzenden Frontbereich, einen dem Frontbereich gegenüberliegenden Rückbereich und zwei den Frontbereich und den Rückbereich verbindende Seitenbereiche auf. In a particularly preferred embodiment, the particularly centrally arranged holding section has at least one front area directly adjacent to the force transmission device, a rear area opposite the front area and two side areas connecting the front area and the rear area.
Der Halteabschnitt kann - im Querschnitt gesehen - die Außenform und/oder Grund- form eines Kreises, Ovals, Vielecks, insbesondere eines Rechtecks oder eine Sechskantform, und/oder eines I-Profils aufweisen. Viewed in cross section, the holding section can have the external shape and/or basic shape of a circle, oval, polygon, in particular a rectangle or a hexagonal shape, and/or an I-profile.
Über den Frontbereich des Halteabschnitts kann eine durch die Kraftübertragungseinrichtung hervorgerufene Belastung und/oder Beanspruchung der Halteeinrich- tung in die Halteeinrichtung eingeleitet werden. A load and/or stress on the holding device caused by the force transmission device can be introduced into the holding device via the front area of the holding section.
Der Sensor kann vorzugsweise an dem Frontbereich, an dem Rückbereich oder an einem der Seitenbereiche angeordnet sein. Vorzugsweise ist wenigstens ein weiterer Sensor an dem Frontbereich und/oder wenigstens ein weiterer Sensor an dem Rückbereich und/oder wenigstens ein weiterer Sensor an einem der Seitenbereiche angeordnet. The sensor can preferably be arranged on the front area, on the rear area or on one of the side areas. At least one additional sensor is preferably arranged in the front area and/or at least one additional sensor in the rear area and/or at least one additional sensor in one of the side areas.
In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass der weitere Sensor zumindest im Wesentlichen baugleich zum ersten Sensor ausgebildet sein kann. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass sich die Sensoren voneinander unterscheiden. Letztlich kann der weitere Sensor ebenfalls zur mittelbaren Detektion einer Veränderung des mechanischen Spannungstensors der Halteeinrichtung ausgebildet sein und ist ferner an und/oder in der Halteeinrichtung angeordnet. Insbesondere kann im Hinblick auf bevorzugte Ausführungsformen des weiteren Sensors auf die bisherigen Ausführungen zum Sensor verwiesen werden, die in gleicher Weise auch für den weiteren Sensor gelten. Besonders bevorzugt ist ein Sensor an dem Frontbereich und ein weiterer Sensor an dem Rückbereich angeordnet. Bei einer alternativen weiter bevorzugten Ausführungsform ist ein Sensor an einem Seitenbereich und einer weiterer Sensor an einem weiteren Seitenbereich angeordnet. In this context, it goes without saying that the further sensor can be constructed at least essentially identically to the first sensor. Alternatively or additionally, it can also be provided that the sensors differ from one another. Ultimately, the further sensor can also be designed for the indirect detection of a change in the mechanical stress tensor of the holding device and is also arranged on and/or in the holding device. In particular, with regard to preferred embodiments of the additional sensor, reference can be made to the previous statements on the sensor, which also apply in the same way to the additional sensor. One sensor is particularly preferably arranged in the front area and another sensor in the rear area. In an alternative, further preferred embodiment, a sensor is arranged on a side area and a further sensor on a further side area.
Bei einer weiteren ganz besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Sensor und/oder wenigstens ein weiterer Sensor, bevorzugt alle Sensoren, zumindest im Wesentlichen außermittig in Bezug zur Längsachse der Halteeinrichtung an und/oder in der Halteeinrichtung angeordnet, insbesondere außer- mittig am Halteabschnitt der Halteeinrichtung. In a further particularly preferred embodiment of the present invention, the sensor and/or at least one further sensor, preferably all sensors, is arranged at least essentially eccentrically in relation to the longitudinal axis of the holding device on and/or in the holding device, in particular eccentrically on the holding section the holding device.
Die Längsachse der Halteeinrichtung entspricht insbesondere der Richtung der größten Erstreckung der Halteeinrichtung. Die Längsachse der Halteeinrichtung ist insbesondere quer, vorzugweise in einem Winkel von 90° +/- 20°, zur Förderrichtung des Förderbandes angeordnet. The longitudinal axis of the holding device corresponds in particular to the direction of the greatest extension of the holding device. The longitudinal axis of the holding device is in particular arranged transversely, preferably at an angle of 90°+/-20°, to the conveying direction of the conveyor belt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind der Sensor und wenigstens ein weiterer Sensor auf dem Frontbereich des Halteabschnitts angeordnet, wobei die größte Erstreckung des Sensors in Richtung der Längsachse der Halteeinrichtung und die größte Erstreckung des weiteren Sensors quer zur Längsachse der Halteeinrichtung verläuft. Zusätzlich können auf dem Rückbereich des Halteabschnitts mindestens zwei weitere Sensoren angeordnet sein, wobei wiederum die größte Erstreckung des eines Sensors in Richtung der Längsachse der Halteeinrichtung und die größte Erstreckung des anderen Sensors quer zur Längsachse der Halteeinrichtung verläuft. In a preferred embodiment, the sensor and at least one additional sensor are arranged on the front area of the holding section, with the greatest extent of the sensor running in the direction of the longitudinal axis of the holding device and the greatest extent of the additional sensor running transversely to the longitudinal axis of the holding device. In addition, at least two further sensors can be arranged on the rear area of the holding section, with the largest extension of one sensor running in the direction of the longitudinal axis of the holding device and the largest extension of the other sensor running transversely to the longitudinal axis of the holding device.
Bei einerweiteren bevorzugten Ausführungsform sind auf dem Frontbereich des Halteabschnitts, vorzugsweise außermittig, der Sensor und wenigstens ein weiterer Sensor angeordnet, wobei die größte Erstreckung jedes Sensors in Richtung der Längsachse der Halteeinrichtung verläuft. Zusätzlich können auf dem Rückbereich des Halteabschnitts, vorzugsweise außermittig, wenigstens zwei weitere Sensoren angeordnet sein, wobei wiederum die größte Erstreckung jedes Sensors in Richtung der Längsachse der Halteeinrichtung verläuft. In a further preferred embodiment, the sensor and at least one further sensor are arranged on the front area of the holding section, preferably eccentrically, with the greatest extension of each sensor running in the direction of the longitudinal axis of the holding device. In addition, at least two further sensors can be arranged on the rear area of the holding section, preferably eccentrically, with the greatest extension of each sensor again running in the direction of the longitudinal axis of the holding device.
Mit Hilfe dieser unterschiedlichen Anordnungen kann der Einfluss von Temperaturunterschieden reduziert werden. Es ist bekannt, dass sich Material - bzw. die Halteeinrichtung - bei einer Temperaturveränderung ebenfalls verformt bzw. ausdehnt und somit eine Veränderung des mechanischen Spannungstensors hervorruft. Diese Veränderung aufgrund des Temperaturunterschiedes zeigt jedoch insbesondere nicht unmittelbar den Zustand des Förderbandes an und soll so bevorzugt "herausgefiltert" werden. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Sensor auf einem Seitenbereich des Halteabschnitts angeordnet ist. Zusätzlich kann auf dem anderen Seitenbereich des Halteabschnitts ein weiterer Sensor angeordnet sein. Vorzugsweise verläuft die größte Erstreckung jedes Sensors in einem Winkel von 45° +/- 10° zur Richtung der Längsachse der Halteeinrichtung. With the help of these different arrangements, the influence of temperature differences can be reduced. It is known that material—or the holding device—also deforms or expands when the temperature changes and thus causes a change in the mechanical stress tensor. This However, changes due to the temperature difference do not directly indicate the condition of the conveyor belt and should preferably be "filtered out". Alternatively or additionally, it can be provided that the sensor is arranged on a side area of the holding section. In addition, a further sensor can be arranged on the other side area of the holding section. The greatest extension of each sensor preferably runs at an angle of 45°+/-10° to the direction of the longitudinal axis of the holding device.
In weiteren Ausführungsformen kann auch vorgesehen sein, dass der Sensor und/oder wenigstens ein weiterer Sensor, bevorzugt alle Sensoren, außerhalb des Halteabschnittes angeordnet ist/sind. Ferner können mehrere Sensoren vorgesehen sein, die mittels mindestens einer Brückenschaltung gekoppelt sind. Ganz besonders bevorzugt sind die Sensoren als Dehnungsmessstreifen ausgebildet, die mittels mindestens einer Brückenschaltung gekoppelt sind. Eine Brückenschaltung zeigt sich dahingehend als vorteilhaft, dass Temperatureffekte kompensiert werden können. In further embodiments it can also be provided that the sensor and/or at least one further sensor, preferably all sensors, is/are arranged outside of the holding section. Furthermore, several sensors can be provided, which are coupled by means of at least one bridge circuit. The sensors are particularly preferably designed as strain gauges which are coupled by means of at least one bridge circuit. A bridge circuit is advantageous in that temperature effects can be compensated.
Beim Zustandekommen der Erfindung ist festgestellt worden, dass durch eine Verbindung mehrerer Sensoren zu mindestens einer Brückenschaltung durch Temperaturunterschiede hervorgerufene Messfehler kompensiert werden können. Demzufolge kann die Effizienz der gesamten Überwachungsvorrichtung weiter verbessert werden. Die aufgrund der Temperaturunterschiede hervorgerufenen Messfehler können sowohl klimatisch bedingt sein als auch durch das Schüttgut und/oder durch den Betrieb der gesamten Förderbandanlage entstehen. When the invention came about, it was found that measuring errors caused by temperature differences can be compensated for by connecting a plurality of sensors to at least one bridge circuit. As a result, the efficiency of the entire monitoring device can be further improved. The measurement errors caused by the temperature differences can be caused by climatic conditions as well as by the bulk material and/or by the operation of the entire conveyor belt system.
Zudem weist vorzugsweise die Überwachungsvorrichtung eine Übertragungseinrich- tung auf, die zur drahtgebundenen und/oder drahtlosen Übertragung von Messsignalen des Sensors und/oder von Auswerteergebnissen, die durch eine Auswerteeinrichtung auf Basis der Messsignale des Sensors bestimmt worden, an eine Kontroll- vorrichtung ausgebildet ist. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass die vom Sensor erfassten Messergebnisse durch wenigstens eine Verstärkungseinrichtung verstärkt werden. Zudem kann eine Verarbeitung der von dem Sensor erfassten Sensorsignale bzw. Messergebnisse vor deren Übertragung vorgesehen sein. Die Verarbeitung der Messergebnisse kann vorzugsweise von der Auswerteeinrichtung und/oder der Kontroll- Vorrichtung durchgeführt werden. In addition, the monitoring device preferably has a transmission device that is designed for wired and/or wireless transmission of measurement signals from the sensor and/or evaluation results that have been determined by an evaluation device based on the measurement signals from the sensor to a control device. Alternatively or additionally, it can also be provided that the measurement results recorded by the sensor are amplified by at least one amplification device. In addition, the sensor signals or measurement results recorded by the sensor can be processed before they are transmitted. The processing of the measurement results can preferably be carried out by the evaluation device and/or the control device.
Letztlich ermöglicht die Übertragungseinrichtung insbesondere eine externe - d.h. außerhalb der Halteeinrichtung und/oder des Sensors - Verarbeitung und/oder Auswertung der Messsignale bzw. -ergebnisse des Sensors. Ultimately, the transmission device enables in particular an external - i.e. outside of the holding device and/or the sensor - processing and/or evaluation of the measurement signals or results of the sensor.
Die Kraftübertragungseinrichtung kann unmittelbar oder zumindest im Wesentlichen mittelbar an einer Umlenkwalze des Förderbandes angeordnet sein. Eine weitere Kraftübertragungseinrichtung kann zudem an einem Untertrum des Förderbandes in Laufrichtung des Förderbandes hinter der ersten Kraftübertragungseinrichtung an- geordnet sein. The power transmission device can be arranged directly or at least essentially indirectly on a deflection roller of the conveyor belt. A further power transmission device can also be arranged on a lower run of the conveyor belt in the running direction of the conveyor belt behind the first power transmission device.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass nur eine Kraftübertragungsvorrichtung vorgesehen ist, die insbesondere an einem Untertrum des Förderbandes angeordnet ist. Alternatively or additionally, it can be provided that only one power transmission device is provided, which is arranged in particular on a lower strand of the conveyor belt.
Die Halteeinrichtung ist bevorzugt verstellbar. Vorzugsweise erzeugt die Anstelleinrichtung die notwendige Vorspannung, so dass die Oberfläche der Kraftübertragungseinrichtung mit dem Förderband in Kontakt bringbar ist. Hierzu kann die Anstelleinrichtung einen Antriebsmotor aufweisen. Die Kraftübertragungseinrichtung kann auswechselbar an der Halteeinrichtung angeordnet sein. The holding device is preferably adjustable. The adjusting device preferably generates the necessary pretension so that the surface of the force transmission device can be brought into contact with the conveyor belt. For this purpose, the adjusting device can have a drive motor. The force transmission device can be exchangeably arranged on the holding device.
Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Überwachung desThe present invention also relates to a method for monitoring the
Zustandes einer Förderbandanlage. Das Verfahren umfasst das Bereitstellen einer Überwachungsvorrichtung nach wenigstens einer der zuvor beschriebenen Ausfüh- rungsformen. Weiterhin wird in dem Verfahren erfindungsgemäß eine von dem Förderband verursachte und an und/oder in der Halteeinrichtung oder an und/oder in der Anstelleinrichtung der Überwachungsvorrichtung auftretende Veränderung des mechanischen Spannungstensors der Halteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung - zumindest mittelbar - erfasst, wenn die Kraftübertragungseinrichtung in Kontakt mit dem Förderband ist. Erfindungsgemäß versteht es sich, dass bei und/oder nach Veränderung des mechanischen Spannungstensors der Halteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung die Kraftübertragungseinrichtung auch außer Kontakt mit dem Förderband gebracht worden sein kann, insbesondere aufgrund eines am Förderband aufgetretenen Schadens. condition of a conveyor belt system. The method includes providing a monitoring device according to at least one of the embodiments described above. Furthermore, in the method according to the invention, a change in the mechanical stress tensor of the holding device or the adjusting device that is caused by the conveyor belt and occurs on and/or in the holding device or on and/or in the adjusting device of the monitoring device is detected - at least indirectly - when the force transmission device is in contact with the conveyor belt. According to the invention, it is understood that during and/or after changing the mechanical stress tensor of the holding device or the adjusting device, the force transmission device can also have been brought out of contact with the conveyor belt, in particular due to damage occurring to the conveyor belt.
Letztlich versteht es sich insbesondere, dass während des Regelbetriebes der Förderbandanlage die Kraftübertragungseinrichtung in Kontakt mit dem Förderband ist und von der Halteeinrichtung gehalten wird, wobei die Kraftübertragungseinrichtung die Halteeinrichtung beansprucht. Ultimately, it is understood in particular that during regular operation of the conveyor belt system, the force transmission device is in contact with the conveyor belt and is held by the holding device, with the force transmission device claiming the holding device.
Im Hinblick auf bevorzugte Ausführungsformen und/oder Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens darf insbesondere auf die Ausführungen zu der erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung verwiesen werden, die in gleicher Weise auch für das erfindungsgemäße Verfahren gelten - ohne dass dies einer weiteren expliziten Erwähnung bedarf. With regard to preferred embodiments and/or advantages of the method according to the invention, reference may be made in particular to the statements on the monitoring device according to the invention, which also apply in the same way to the method according to the invention—without this requiring any further explicit mention.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird auf effiziente, verlässliche und wirtschaftliche Weise eine Überwachung des Förderbandes ermöglicht, bei dem insbe- sondere rechtzeitig ein möglicher Schaden am Förderband erkannt wird. The method according to the invention enables the conveyor belt to be monitored in an efficient, reliable and economical manner, in which case possible damage to the conveyor belt is detected in good time.
Alternativ oder zusätzlich können ebenfalls weitere relevante Parameter der Förderbandanlage, wie beispielsweise die Schüttgutqualität, die von der Halteeinrichtung aufgebrachten Vorspannkräfte oder dergleichen, durch das erfindungsgemäße Überwachungsverfahren überwacht werden. Alternatively or additionally, other relevant parameters of the conveyor belt system, such as the bulk material quality, the pretensioning forces applied by the holding device or the like, can also be monitored by the monitoring method according to the invention.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein von dem Förderband auf die Halteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung ausgeübtes Biegemoment und/oder von Scher- und/oder Querkräften und/oder eine von dem Förderband verursachte Verformung der Halteeinrichtung oder der Anstelleinrichtung erfasst wird, vorzugsweise mittels eines als Dehnungsstreifen ausgebildeten Sensors. Dabei versteht es sich, dass erfindungsgemäß auch eine Mehrzahl von, insbesondere als Dehnungsmessstreifen ausgebildeten, Sensoren verwendet werden können, die insbesondere mit einer Brückenschaltung miteinander verbunden sind und/oder deren Signale vorzugsweise verstärkt werden. Darüber hinaus ist bei einer bevorzugten Ausgestaltung des Erfindungsgedankens vorgesehen, dass vom Förderband verursachte und an und/oder in der Halteeinrichtung oder an und/oder in der Anstelleinrichtung auftretende Vibrationen erfasst werden. Die Vibrationen können insbesondere durch den und/oder die Sensor(en) er- mittelt werden. In a particularly preferred embodiment, it is provided that a bending moment exerted by the conveyor belt on the holding device or the adjusting device and/or shearing and/or transverse forces and/or a deformation of the holding device or the adjusting device caused by the conveyor belt is detected, preferably by means of a sensor designed as a stretch mark. It goes without saying that, according to the invention, a plurality of sensors, in particular designed as strain gauges, can also be used, which are connected to one another in particular with a bridge circuit and/or whose signals are preferably amplified. In addition, in a preferred embodiment of the idea of the invention, it is provided that vibrations caused by the conveyor belt and occurring on and/or in the holding device or on and/or in the adjusting device are detected. The vibrations can be determined in particular by the sensor(s).
Ferner kann bei einer weiter bevorzugten Ausführungsform vorgesehen sein, dass Messsignale des Sensors und/oder Auswerteergebnisse, die auf Basis der Messergebnisses des Sensors bestimmt worden, an eine Kontrollvorrichtung drahtgebun- den und/oder drahtlos übertragen werden. Furthermore, in a further preferred embodiment it can be provided that measurement signals of the sensor and/or evaluation results, which have been determined on the basis of the measurement result of the sensor, are transmitted to a control device in a wired and/or wireless manner.
Insbesondere kann in der Kontrollvorrichtung eine Verarbeitung der Messsignale des Sensors erfolgen. Auf Grundlage dieser Messdaten kann/können beispielsweise die Schüttgutqualität und/oder Vorspannkräfte der Anstelleinrichtung und/oder ein Leis- tungsverlust des Förderbandes und/oder eine Dehnung des Förderbandes erfasst werden. Auch kann ein Abgleich mit Grenzwerten durchgeführt werden, so dass rechtzeitig ein möglicher Schaden am Förderband erfassbar ist. In particular, the measurement signals of the sensor can be processed in the control device. On the basis of this measurement data, for example, the bulk material quality and/or pretensioning forces of the adjusting device and/or a loss of performance of the conveyor belt and/or an elongation of the conveyor belt can be recorded. A comparison with limit values can also be carried out so that possible damage to the conveyor belt can be detected in good time.
Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass - bei Erkennung eines Schadens - auch die Position des Schadens ermittelt wird. Dies gelingt bevorzugt erfindungsgemäß damit, dass die Startposition des Förderbandes durch ein Signal initiiert wird, wobei der Abstand des Schadens zur Startposition von der Kontrollvorrichtung berechnet werden kann, indem der zeitliche Abstand des Messwertes zum Messwert der Startposition mit der Bandgeschwindigkeit multipliziert wird. So kann erfindungsgemäß ermöglicht werden, dass eine aufwändige Suche des Schadens bei einem - insbesondere mehrere Kilometer langen - Förderband vermieden werden kann. As an alternative or in addition, it can also be provided that—when damage is detected—the position of the damage is also determined. This is preferably achieved according to the invention in that the starting position of the conveyor belt is initiated by a signal, in which case the distance between the damage and the starting position can be calculated by the control device by multiplying the time interval between the measured value and the measured value of the starting position by the belt speed. It can thus be made possible according to the invention that a complex search for the damage on a conveyor belt—in particular several kilometers long—can be avoided.
Des Weiteren kann aufgrund der Messsignale des Sensors von der Kontrollvorrich- tung auch der Umfang des Schadens abgeschätzt werden, so dass auch eine Alarm- gebung und/oder eine Warnung und/oder ein sofortiger Stopp der Förderbandanlage erzeugt bzw. ausgesendet werden kann. Furthermore, based on the measuring signals of the sensor, the extent of the damage can also be estimated by the control device, so that an alarm and/or a warning and/or an immediate stop of the conveyor belt system can be generated or transmitted.
Die Schüttgutqualität kann insbesondere anhand der von dem Sensor erfassten Messdaten dahingehend ermittelt werden, dass Rückschlüsse auf die Qualität des, insbesondere von der Kraftübertragungseinrichtung entfernten, Schüttgutes gezogen werden können. So kann insbesondere ermittelt werden, ob das Schüttgut beispielsweise nass, trocken oder klebrig oder dergleichen ist. The quality of the bulk material can be determined in particular on the basis of the measurement data recorded by the sensor in such a way that conclusions can be drawn about the quality of the bulk material, in particular that which has been removed from the force transmission device can be drawn. In particular, it can be determined whether the bulk material is, for example, wet, dry or sticky or the like.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass mehrere Grenzwerte bestimmt werden aus Maximalwerten der Messsignale des Sensors der Überwachungsvorrichtung, nachdem die Kraftübertragungseinrichtung in Kontakt mit dem Förderband gebracht worden ist, wobei ein Warnsignal ausgegeben wird, wenn nach der Bestimmung der Grenzwerte einer der Grenzwerte überschritten wird. Demnach kann erfindungsgemäß eine individuell an die jeweilige Förder- bandanlage angepasste Bestimmung von Grenzwerten erfolgen, die zur Überwachung und insbesondere zur rechtzeitigen Feststellung eines Schadens genutzt werden können. Die Grenzwerte sind insbesondere an das in der Förderbandanlage eingesetzte Förderband angepasst. Die Maximalwerte der Messsignale des Sensors können sowohl - vom absoluten Zahlenmessergebnis - ein positives oder negatives Vorzeichen aufweisen bzw. positive oder negative Messsignale sein. In a further preferred embodiment it is provided that several limit values are determined from maximum values of the measurement signals of the sensor of the monitoring device after the force transmission device has been brought into contact with the conveyor belt, with a warning signal being output if one of the limit values is exceeded after the limit values have been determined will. Accordingly, according to the invention, limit values can be determined that are individually adapted to the respective conveyor belt system and can be used for monitoring and in particular for the timely detection of damage. In particular, the limit values are adapted to the conveyor belt used in the conveyor belt system. The maximum values of the measurement signals of the sensor can either have a positive or negative sign, based on the absolute numerical measurement result, or they can be positive or negative measurement signals.
Alternativ oder zusätzlich können auch Durchschnittswerte der Messsignale des Sensors zur Schadendetektion genutzt werden. Alternatively or additionally, average values of the measurement signals from the sensor can also be used to detect damage.
Insbesondere kann über die Bestimmung der festzulegenden Grenzwerte eine Konfiguration des Überwachungsverfahrens und/oder der Überwachungsvorrichtung erfolgen. Die diesbezügliche Auswertung und/oder Kalibrierung kann vorzugsweise von der Kontrollvorrichtung durchgeführt werden. In particular, the monitoring method and/or the monitoring device can be configured by determining the limit values to be defined. The relevant evaluation and/or calibration can preferably be carried out by the control device.
Des Weiteren wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass alle vorgenannten und nachstehenden Intervalle sämtliche darin enthaltene Zwischenintervalle und auch Einzelwerte enthalten und diese Zwischenintervalle und Einzelwerte als erfindungs- wesentlich anzusehen sind, auch wenn diese Zwischenintervalle oder Einzelwerte im Einzelnen nicht konkret angegeben sind. Furthermore, it is expressly pointed out that all the intervals mentioned above and below contain all the intermediate intervals and individual values contained therein and that these intermediate intervals and individual values are to be regarded as essential to the invention, even if these intermediate intervals or individual values are not specifically specified.
Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung und der Zeichnung selbst. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Further features, advantages and possible applications of the present invention result from the following description of exemplary embodiments with reference to the drawing and the drawing itself Subject matter of the present invention, regardless of how they are summarized in the claims or their dependency.
Es zeigt It shows
Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung eines Abwurfendes einer Förderbandanlage und eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung, Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines Abwurfendes einer Förderbandanlage und einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung, 1 shows a schematic perspective representation of a discharge end of a conveyor belt system and a first embodiment of a monitoring device according to the invention, FIG. 2 shows a schematic side view of a discharge end of a conveyor belt system and a second embodiment of a monitoring device according to the invention,
Fig. 3a eine schematische Darstellung einer Draufsicht auf die Förderbandanlage aus Fig. 1 in einem ersten Zustand, 3a shows a schematic representation of a plan view of the conveyor belt system from FIG. 1 in a first state,
Fig. 3b eine schematische Darstellung der in Fig. 3a dargestellten Förderbandanlage in einem zweiten Zustand, Fig. 4 eine schematische perspektivische Darstellung eines Flalteabschnitts einer Flalteeinrichtung mit einer ersten Sensoranordnung einer erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung, 3b shows a schematic representation of the conveyor belt system shown in FIG. 3a in a second state, FIG. 4 shows a schematic perspective representation of a folding section of a folding device with a first sensor arrangement of a monitoring device according to the invention,
Fig. 5 eine schematische perspektivische Darstellung eines Flalteabschnitts einer Flalteeinrichtung mit einer zweiten Sensoranordnung einer erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung, 5 shows a schematic perspective illustration of a folding section of a folding device with a second sensor arrangement of a monitoring device according to the invention,
Fig. 6 eine schematische perspektivische Darstellung eines Flalteabschnitts einer Flalteeinrichtung mit einer dritten Sensoranordnung einer erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung, 6 shows a schematic perspective illustration of a folding section of a folding device with a third sensor arrangement of a monitoring device according to the invention,
Fig. 7 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Verschaltung von Sensoren zu einer Brückenschaltung und Fig. 8 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung. Fig. 1 zeigt schematisch eine Förderbandanlage 1 mit einem Förderband 2, in der eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung 3 zur Überwachung des Zustandes des Förderbandes 2 eingesetzt ist. Bei der dargestellten und bevorzugten Ausführungsform ist die Überwachungsvorrichtung 3 zur Übertragung von Messdaten beispielsweise an eine Kontroll- und/oder Verarbeitungsvorrichtung 4 ausgebildet. 7 shows a schematic representation of a connection of sensors according to the invention to form a bridge circuit, and FIG. 8 shows a schematic representation of a further embodiment of a monitoring device according to the invention. Fig. 1 shows schematically a conveyor belt system 1 with a conveyor belt 2, in which a first embodiment of a monitoring device 3 according to the invention for monitoring the condition of the conveyor belt 2 is used. In the illustrated and preferred embodiment, the monitoring device 3 is designed to transmit measurement data to a control and/or processing device 4, for example.
Die Überwachungsvorrichtung 3 weist eine Flalteeinrichtung 5 und mindestens eine an der Flalteeinrichtung 5 angebrachte Kraftübertragungseinrichtung 6, hier drei Kraftübertragungseinrichtungen 6, auf. Ferner umfasst die Überwachungsvorrichtung 3 eine Anstelleinrichtung 7, die mit der Flalteeinrichtung 5 derart verbunden ist, dass eine Oberfläche der Kraftübertragungseinrichtungen 6 mit dem Förderband 2 in Kontakt bringbar ist. The monitoring device 3 has a folding device 5 and at least one force transmission device 6 attached to the folding device 5 , in this case three force transmission devices 6 . Furthermore, the monitoring device 3 comprises an adjusting device 7 which is connected to the folding device 5 in such a way that a surface of the force transmission device 6 can be brought into contact with the conveyor belt 2 .
Zur Überwachung des Zustands des Förderbands 2 ist mindestens ein Sensor 8 an und/oder in der Flalteeinrichtung 5 angeordnet. Mittels des Sensors 8 ist eine Veränderung des mechanischen Spannungstensors der Flalteeinrichtung 5 - die beispielsweise aufgrund einer Dehnung, Stauchung und/oder Verformung hervorgerufen wird - zumindest mittelbar detektierbar. At least one sensor 8 is arranged on and/or in the folding device 5 to monitor the condition of the conveyor belt 2 . A change in the mechanical stress tensor of the folding device 5--which is caused, for example, by stretching, compression and/or deformation--can be detected at least indirectly by means of the sensor 8.
Nicht dargestellt ist, dass bei einer weiteren alternativen und bevorzugten Ausführungsform vorgesehen ist, dass zur Überwachung des Zustands des Förderbandes 2 mindestens ein Sensor 8 an und/oder in der Anstelleinrichtung 7 angeordnet ist, wo- bei mittels des Sensors 8 eine Veränderung des mechanischen Spannungstensors der Anstelleinrichtung 7 zumindest mittelbar detektierbar ist. It is not shown that in a further alternative and preferred embodiment it is provided that at least one sensor 8 is arranged on and/or in the adjusting device 7 to monitor the condition of the conveyor belt 2, with the sensor 8 detecting a change in the mechanical stress tensor of the adjusting device 7 can be detected at least indirectly.
Zur Erfassung einer Veränderung des mechanischen Spannungstensors können Messdaten des Sensors 8 am gleichen Bezugspunkt bzw. an der gleichen Anord- nungsstelle verglichen werden. In order to detect a change in the mechanical stress tensor, measurement data from the sensor 8 can be compared at the same reference point or at the same arrangement point.
Die vom Sensor 8 erfassten Messdaten können an eine externe Einrichtung, wie beispielsweise die Kontrollvorrichtung 4, übertragen werden. Fig. 1 zeigt - in schematischer Darstellung - das in Förderrichtung vordere Ende der Förderbandanlage 1 für Fördergut 9. Das Fördergut 9 kann auch als Schüttgut bezeichnet werden. Das Förderband 2 weist einen oberen Förderabschnitt 10 und einen darunter liegenden Rücklaufabschnitt 11 (Untertrum) auf. Das Förderband 2 ist endlos umlaufend in der Förderbandanlage 1 angeordnet. Das Förderband 2 läuft im Übergangsbereich vom Förderabschnitt 10 zum Rücklaufabschnitt 11 um eine Umlenkwalze 12. The measurement data recorded by the sensor 8 can be transmitted to an external device, such as the control device 4 . Fig. 1 shows - in a schematic representation - in the conveying direction front end of the conveyor belt system 1 for conveyed goods 9. The conveyed goods 9 can also be referred to as bulk goods. The conveyor belt 2 has an upper conveyor section 10 and an underlying return section 11 (lower strand). The conveyor belt 2 is arranged in the conveyor belt system 1 in an endlessly revolving manner. The conveyor belt 2 runs around a deflection roller 12 in the transition area from the conveying section 10 to the return section 11.
Mit dem Förderband 2 ist ein nicht näher dargestellter Antrieb verbunden, der zum Antrieb des Förderbandes 2 vorgesehen ist. Connected to the conveyor belt 2 is a drive which is not shown in more detail and which is provided for driving the conveyor belt 2 .
Auf dem Förderband 2 - und zwar oben auf dessen Förderabschnitt 10 - ist in Fig. 1 darauf befindliches Fördergut 9 schematisch angedeutet. Beispielsweise kann als Fördergut 9 Schüttgut wie Sand, Kies, Kohle, Erz oder dergleichen transportiert werden. On the conveyor belt 2 - specifically on top of its conveyor section 10 - conveyed material 9 located thereon is indicated schematically in FIG. For example, bulk material such as sand, gravel, coal, ore or the like can be transported as conveyed material 9 .
In Fig. 1 ist dargestellt, dass die Kraftübertragungseinrichtung 6 bei der in Förder- richtung vorne befindlichen Übergangsbereich vom Förderabschnitt 10 zum Rücklaufabschnitt 11 am Förderband 2 angreift. 1 shows that the power transmission device 6 acts on the conveyor belt 2 in the transition region from the conveying section 10 to the return section 11, which is at the front in the conveying direction.
Fig. 2 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Abwurfendes einer Förderbandanlage 1 und einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Über- wachungsvorrichtung 3. Bei dieser zweiten Ausführungsform hat die Überwachungsvorrichtung 3 zusätzlich zur zuvor erläuterten Flalteeinrichtung 5 eine weitere Halteeinrichtung 5‘, an der mindestens eine weitere Kraftübertragungseinrichtung 6‘, hier drei weitere Kraftübertragungseinrichtungen 6‘, angebracht ist/sind. In diesem Fall umfasst die Überwachungsvorrichtung 3 eine weitere (in Fig. 2 nicht darge- stellte) Anstelleinrichtung, die mit der weiteren Flalteeinrichtung 5‘ derart verbunden ist, dass eine Oberfläche der weiteren Kraftübertragungseinrichtungen 6‘ mit dem Förderband 2 in Kontakt bringbar ist. Die weitere Flalteeinrichtung 5‘ ist hier in Förderrichtung hinter der in Fig. 2 dargestellten Flalteeinrichtung 5 angeordnet. Bei der dargestellten und bevorzugten Ausführungsform hat die Flalteeinrichtung 5 einen mittig angeordneten Flalteabschnitt 13 mit wenigstens einem unmittelbar an den Kraftübertragungseinrichtungen 6 angeordneten Frontbereich 14, einem dem Frontbereich 14 gegenüberliegenden Rückbereich 15 und zwei den Frontbereich 14 und den Rückbereich 15 verbindenden Seitenbereichen 16. Bei dem Ausführungs- beispiel gemäß Fig. 1 ist der Sensor 8 an dem Frontbereich 14 angeordnet. Hier ist der Sensor 8 ausschließlich an der Flalteeinrichtung 5 angebracht. Nicht näher dargestellt ist, dass mittels des Sensors 8 eine vom Förderband 2 verursachte und an der Halteeinrichtung 5 auftretende Belastung erfassbar ist, wenn mindestens eine der Kraftübertragungseinrichtungen 6 in Kontakt mit dem Förderband 2 ist. Fig. 2 shows a schematic side view of a discharge end of a conveyor belt system 1 and a second embodiment of a monitoring device 3 according to the invention. In this second embodiment, the monitoring device 3 has, in addition to the folding device 5 explained above, a further holding device 5' on which at least one further power transmission device 6 'Here three more power transmission devices 6' is/are attached. In this case, the monitoring device 3 comprises a further screw-on device (not shown in FIG. 2) which is connected to the further folding device 5' in such a way that a surface of the further force transmission devices 6' can be brought into contact with the conveyor belt 2. The further folding device 5' is arranged here in the conveying direction behind the folding device 5 shown in FIG. In the illustrated and preferred embodiment, the folding device 5 has a centrally arranged folding section 13 with at least one front area 14 arranged directly on the force transmission devices 6, a rear area 15 opposite the front area 14 and two side areas 16 connecting the front area 14 and the rear area 15 - example according to FIG. 1, the sensor 8 is arranged on the front area 14. FIG. Here the sensor 8 is attached exclusively to the folding device 5 . It is not shown in more detail that a load caused by the conveyor belt 2 and occurring on the holding device 5 can be detected by means of the sensor 8 when at least one of the force transmission devices 6 is in contact with the conveyor belt 2 .
Schematisch ist in Fig. 3a dargestellt, dass mit dem Sensor 8 der Zustand des Förderbandes 2 überwacht wird, wenn die Kraftübertragungseinrichtung 6 in Kontakt mit dem Förderband 2 ist. Im Vergleich zu Fig. 3b zeigt sich, dass eine Veränderung in Art einer Verformung der Halteeinrichtung 5 stattgefunden hat. Bei dem in Fig. 3b dargestellten Zustand stehen die Kraftübertragungseinrichtungen 6 nicht mehr im unmittelbaren Kontakt zu dem Förderband 2. Dieser Zustand kann beispielsweise bei einem möglichen Schaden am Förderband 2 hervorgerufen werden. Die Veränderung der Halteeinrichtung 5 kann durch den Sensor 8 erfasst werden. Demzufolge zeigt Fig. 3b schematisch, dass der Sensor 8 zur Erfassung eines von dem Förderband 2 auf die Halteeinrichtung 5 ausgeübten Biegemomentes und/oder einer von dem Förderband 2 verursachten Verformung der Halteeinrichtung 5 ausgebildet ist. Nicht dargestellt ist, dass der Sensor 8 selbiges auch bei Anordnung an der Anstelleinrichtung 7 ausführen kann. It is shown schematically in FIG. 3a that the state of the conveyor belt 2 is monitored with the sensor 8 when the force transmission device 6 is in contact with the conveyor belt 2. FIG. A comparison with FIG. 3b shows that a change in the form of a deformation of the holding device 5 has taken place. In the state shown in FIG. 3b, the power transmission devices 6 are no longer in direct contact with the conveyor belt 2. This state can be caused, for example, if the conveyor belt 2 is damaged. The change in the holding device 5 can be detected by the sensor 8 . Accordingly, FIG. 3 b shows schematically that the sensor 8 is designed to detect a bending moment exerted by the conveyor belt 2 on the holding device 5 and/or a deformation of the holding device 5 caused by the conveyor belt 2 . What is not shown is that the sensor 8 can also do the same when arranged on the adjusting device 7 .
Die Fig. 4 bis 6 zeigen schematisch eine perspektivische Darstellung eines Halteabschnitts 13 einer Halteeinrichtung 5 einer erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung 3, und zwar mit unterschiedlichen Anordnungen von Sensoren 8. Bei den in den Fig. 4 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispielen ist schematisch dargestellt, dass als Sensoren 8 Dehnungsmessstreifen vorgesehen sind. Die Sensoren 8 können Dehnungsmessstreifen umfassen oder als solche ausgebildet sein. 4 to 6 show a schematic perspective view of a holding section 13 of a holding device 5 of a monitoring device 3 according to the invention, with different arrangements of sensors 8. In the exemplary embodiments shown in Figs. 4 to 6, it is shown schematically that the sensors 8 Strain gauges are provided. The sensors 8 can include strain gauges or be designed as such.
Der in den Fig. 4 bis 6 dargestellte Abschnitt der Halteeinrichtung 5 kann insbesondere der Halteabschnitt 13 sein, der im unmittelbarem Kontakt zu der dort nicht dar- gestellten Kraftübertragungseinrichtung 6 angeordnet ist. The section of the holding device 5 shown in FIGS. 4 to 6 can in particular be the holding section 13, which is arranged in direct contact with the force transmission device 6, which is not shown there.
Bei den in den Fig. 4 bis 6 dargestellten und bevorzugten Ausführungsformen hat der Halteabschnitt 13 wenigstens einen unmittelbar an der Kraftübertragungseinrichtung 6 anzuordnenden Frontbereich 14, einen dem Frontbereich 14 gegenüberlie- genden Rückbereich 15 und zwei den Frontbereich 14 und den Rückbereich 15 verbindende Seitenbereiche 16. Auf den Frontbereich 14 wird im Belastungszustand der Förderbandanlage 1 eine Beanspruchung von der Kraftübertragungseinrichtung 6 in die Halteeinrichtung 5 eingeleitet. In the preferred embodiments shown in FIGS. 4 to 6, the holding section 13 has at least one front area 14 to be arranged directly on the force transmission device 6, a rear area 15 opposite the front area 14, and two side areas 16 connecting the front area 14 and the rear area 15. On the front area 14 is in the load condition of the conveyor belt system 1, a load is introduced from the force transmission device 6 into the holding device 5.
Der Halteabschnitt 13 hat hier - im Querschnitt gesehen - die Grundform eines Krei- ses. The holding section 13 here has the basic shape of a circle—seen in cross section.
Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Sensoren 8 auf dem Frontbereich 14 des Halteabschnitts 13 angeordnet, wobei die größte Erstreckung der Sensoren 8 in Richtung der Längsachse X der Halteeinrichtung 5 verläuft. Zu- sätzlich sind auf dem Rückbereich 15 des Halteabschnitts 13 zwei weitere Sensoren 8 angeordnet, wobei wiederum die größte Erstreckung der Sensoren 8 in Richtung der Längsachse X der Halteeinrichtung 5 verläuft. In the exemplary embodiment illustrated in FIG. 4 , two sensors 8 are arranged on the front area 14 of the holding section 13 , with the greatest extension of the sensors 8 running in the direction of the longitudinal axis X of the holding device 5 . In addition, two further sensors 8 are arranged on the rear area 15 of the holding section 13 , the greatest extent of the sensors 8 again running in the direction of the longitudinal axis X of the holding device 5 .
Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel sind auf dem Frontbereich 14 des Halteabschnitts außermittig jeweils zwei Sensoren 8 (an beiden Endbereichen) angeordnet, wobei die größte Erstreckung jedes Sensors 8 in einem Winkel von 45° +/- 10° zur Richtung der Längsachse X der Halteeinrichtung 5 verläuft. Zusätzlich sind auf dem Rückbereich 15 des Halteabschnitts 13 außermittig je Endbereich zwei weitere Sensoren 8 angeordnet, wobei wiederum die größte Erstreckung jedes Sen- sors 8 in einem Winkel von 45° +/- 10° zur Richtung der Längsachse X der Halteeinrichtung 5 verläuft. In the embodiment shown in Fig. 5, two sensors 8 are arranged eccentrically on the front area 14 of the holding section (on both end areas), with the greatest extent of each sensor 8 being at an angle of 45° +/- 10° to the direction of the longitudinal axis X the holding device 5 runs. In addition, two further sensors 8 are arranged eccentrically in each end area on the rear area 15 of the holding section 13 , the greatest extension of each sensor 8 again running at an angle of 45°+/-10° to the direction of the longitudinal axis X of the holding device 5 .
Bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel auf einem Seitenbereich 16 des Halteabschnitts 13 vier Sensoren 8 außermittig angeordnet. Die größte Erstreckung jedes Sensors 8 verläuft in einem Winkel von 45° +/- 10° zur Richtung der Längsachse X der Halteeinrichtung 5. In the exemplary embodiment shown in FIG. 6, four sensors 8 are arranged eccentrically on a side area 16 of the holding section 13 . The greatest extension of each sensor 8 runs at an angle of 45° +/- 10° to the direction of the longitudinal axis X of the holding device 5.
Die in den Fig. 4 bis 6 dargestellten Sensoren 8 können miteinander gekoppelt und/ oder baugleich ausgebildet sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass die in den Fig. 4 bis 6 dargestellten Sensoren 8 miteinander über mindestens eine Brückenschaltung gekoppelt bzw. verbunden sind. The sensors 8 shown in FIGS. 4 to 6 can be coupled to one another and/or have the same construction. It can also be provided that the sensors 8 shown in FIGS. 4 to 6 are coupled or connected to one another via at least one bridge circuit.
Nicht dargestellt ist, dass der Sensor 8 zur Erfassung von vom Förderband 2 verursachten und/oder in der Halteeinrichtung 5 oder an und/oder in einer Anstelleinrich- tung 7 auftretenden Vibrationen ausgebildet sein kann. In Fig. 7 ist schematisch dargestellt, dass mehrere Sensoren 8 vorgesehen sind, die mittels einer Brückenschaltung gekoppelt sind. Die mehreren Sensoren 8 können insbesondere als Dehnungsmessstreifen ausgebildet sein. Fig. 8 zeigt schematisch, dass zur Übertragung der Messergebnisse des Sensors 8 eine Übertragungseinrichtung 17 der Überwachungsvorrichtung 3 vorgesehen ist. Die Übertragungseinrichtung 17 ist zur drahtgebundenen und/oder drahtlosen Übertragung der Messsignale des Sensors 8 und/oder von Auswerteergebnissen, die durch eine Auswerteeinrichtung 18 auf Basis der Messsignale des Sensors 8 be- stimmt worden, an eine Kontrollvorrichtung 4 ausgebildet. It is not shown that the sensor 8 can be designed to detect vibrations caused by the conveyor belt 2 and/or occurring in the holding device 5 or on and/or in a positioning device 7 . FIG. 7 shows schematically that several sensors 8 are provided, which are coupled by means of a bridge circuit. The plurality of sensors 8 can be designed in particular as strain gauges. 8 shows schematically that a transmission device 17 of the monitoring device 3 is provided for transmitting the measurement results of the sensor 8 . The transmission device 17 is designed for the wired and/or wireless transmission of the measurement signals of the sensor 8 and/or of evaluation results that have been determined by an evaluation device 18 on the basis of the measurement signals of the sensor 8 to a control device 4 .
Fig. 8 zeigt ferner schematisch die Auswerteeinrichtung 18. Die Auswerteeinrichtung 18 kann an der Flalteeinrichtung 5 und/oder in der Flalteeinrichtung 5 oder extern der Flalteeinrichtung 5 angeordnet sein. Die Auswerteeinrichtung 18 kann zudem mit dem Sensor 8 gekoppelt sein und von dem Sensor 8 die erfassten Messsignale empfangen. 8 also shows the evaluation device 18 schematically. The evaluation device 18 can be arranged on the folding device 5 and/or in the folding device 5 or externally to the folding device 5 . The evaluation device 18 can also be coupled to the sensor 8 and receive the measured signals from the sensor 8 .
Nicht näher dargestellt ist ein Verfahren zur Überwachung des Zustands eines Förderbands 2 einer Förderbandanlage 1. Das Verfahren umfasst das Bereitstellen der Überwachungsvorrichtung 3 nach wenigstens einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen. Mit der Überwachungsvorrichtung 3 wird eine vom Förderband 2 verursachte und an der Flalteeinrichtung 5 oder an der Anstelleinrichtung 7 auftretende Veränderung des mechanischen Spannungstensors der Flalteeinrichtung 5 oder der Anstelleinrichtung 7 erfasst, wenn die Kraftübertragungseinrichtung 6 in Kontakt mit dem Förderband 2 ist. A method for monitoring the status of a conveyor belt 2 of a conveyor belt system 1 is not shown in detail. The method includes the provision of the monitoring device 3 according to at least one of the previously described embodiments. A change in the mechanical stress tensor of the folding device 5 or the screwing device 7 caused by the conveyor belt 2 and occurring on the folding device 5 or the screwing device 7 is detected by the monitoring device 3 when the force transmission device 6 is in contact with the conveyor belt 2.
In dem Verfahren kann vorgesehen sein, dass die Flalteeinrichtung 5 oder die Anstelleinrichtung 7 ein auf das Förderband 2 ausgeübtes Biegemoment und/oder eine von dem Förderband 2 verursachte Verformung der Flalteeinrichtung 5 oder der An- Stelleinrichtung 7 erfasst. Eine diesbezüglich schematisch dargestellte Verformung der Flalteeinrichtung 5 oder der Anstelleinrichtung 7 ist in Fig. 3b gezeigt. Diese Verformung kann insbesondere mittels eines als Dehnungsmessstreifen ausgebildeten Sensors 8 erfasst werden. Nicht näher dargestellt ist, dass in dem Verfahren vom Förderband 2 verursachte und/oder an und/oder in der Flalteeinrichtung 5 oder an und/oder in der Anstelleinrichtung 7 auftretende Vibrationen erfasst werden können. Fig. 8 zeigt, dass das Messsignal bzw. die Messergebnisse des Sensors 8 und/oder Auswerteergebnisse, die auf Basis der Messsignale des Sensors 8 bestimmt worden, an eine Kontrollvorrichtung 4 drahtgebunden und/oder drahtlos übertragen wer- den. In the method it can be provided that the folding device 5 or the adjusting device 7 detects a bending moment exerted on the conveyor belt 2 and/or a deformation of the folding device 5 or the adjusting device 7 caused by the conveyor belt 2 . A deformation of the folding device 5 or the adjusting device 7, shown schematically in this regard, is shown in FIG. 3b. This deformation can be detected in particular by means of a sensor 8 designed as a strain gauge. It is not shown in more detail that vibrations caused in the process by the conveyor belt 2 and/or occurring on and/or in the folding device 5 or on and/or in the adjusting device 7 can be detected. 8 shows that the measurement signal or the measurement results of the sensor 8 and/or evaluation results, which were determined on the basis of the measurement signals of the sensor 8, are transmitted to a control device 4 in a wired and/or wireless manner.
Ebenfalls nicht näher dargestellt ist, dass in dem Verfahren mehrere Grenzwerte aus Maximalwerten der Messsignale des Sensors 8 der Überwachungsvorrichtung 3 bestimmt werden, nachdem die Kraftübertragungseinrichtung 6 in Kontakt mit dem För- derband 2 gebracht worden ist. Also not shown in more detail is that in the method several limit values are determined from maximum values of the measurement signals of the sensor 8 of the monitoring device 3 after the force transmission device 6 has been brought into contact with the conveyor belt 2 .
Dies kann zur Kalibrierung der Überwachungseinrichtung 3 dienen und insbesondere solche Veränderungen des mechanischen Spannungstensors zumindest mittelbar wiedergeben, die die Auslösung eines Alarms oder Warnsignals benötigen. Ein Warnsignal kann ausgegeben werden, wenn nach der Bestimmung der Grenzwerte einer der Grenzwerte überschritten wird - und zwar von den vom Sensor 8 erfassten Messsignalen. This can be used to calibrate the monitoring device 3 and, in particular, at least indirectly reproduce those changes in the mechanical stress tensor that require the triggering of an alarm or warning signal. A warning signal can be output if, after the limit values have been determined, one of the limit values is exceeded—namely by the measurement signals detected by the sensor 8 .
Bezugszeichenliste: Reference list:
1 Förderbandanlage 11 Rücklaufabschnitt1 conveyor system 11 return section
2 Förderband 12 Umlenkwalze 3 Überwachungsvorrichtung 15 13 Flalteabschnitt von 5, 5‘2 Conveyor belt 12 Deflection roller 3 Monitoring device 15 13 Fold section of 5, 5'
4 Kontrollvorrichtung 14 Frontseite 4 control device 14 front
5, 5‘ Flalteeinrichtung 15 Rückseite 5, 5' fold device 15 reverse side
6, 6‘ Kraftübertragungseinrichtung 16 Seitenwände 6, 6' power transmission device 16 side walls
7 Anstelleinrichtung 17 Übertragungseinrichtung 8 Sensor 20 18 Auswerteeinrichtung7 adjusting device 17 transmission device 8 sensor 20 18 evaluation device
9 Fördergut 9 Goods to be conveyed
10 Förderbandabschnitt X Längsachse von 5, 5‘ 10 conveyor belt section X longitudinal axis of 5.5'

Claims

Patentansprüche: Patent Claims:
1. Überwachungsvorrichtung (3) zur Überwachung des Zustands eines Förderbandes (2) einer Förderbandanlage (1), mit 1. Monitoring device (3) for monitoring the condition of a conveyor belt (2) of a conveyor belt system (1), with
- einer Flalteeinrichtung (5), - a folding device (5),
- mindestens einer an der Flalteeinrichtung (5) angebrachten Kraftübertragungseinrichtung (6), und - at least one power transmission device (6) attached to the folding device (5), and
- einer Anstelleinrichtung (7), die mit der Flalteeinrichtung (5) und/oder der Kraftübertragungseinrichtung (6) derart verbunden ist, dass eine Oberfläche der Kraftübertragungseinrichtung (6) mit dem Förderband (2) in Kontakt bringbar ist, wobei zur Überwachung des Zustands des Förderbandes (2) mindestens ein Sensor (8) an und/oder in der Flalteeinrichtung (5) oder an und/oder in der Anstelleinrichtung (7) angeordnet ist, mittels dem eine Veränderung des mechanischen Spannungstensors der Flalteeinrichtung (5) oder der Anstelleinrichtung (7) zumindest mittelbar detektierbar ist. - An adjusting device (7) which is connected to the folding device (5) and/or the power transmission device (6) in such a way that a surface of the power transmission device (6) can be brought into contact with the conveyor belt (2), the condition being monitored of the conveyor belt (2), at least one sensor (8) is arranged on and/or in the folding device (5) or on and/or in the pitching device (7), by means of which a change in the mechanical stress tensor of the folding device (5) or the pitching device (7) is at least indirectly detectable.
2. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1 , wobei mittels des Sensors (8) eine von dem Förderband (2) verursachte und an der Flalteeinrichtung (5) oder an der Anstelleinrichtung (7) auftretende Belastung erfassbar ist, wenn die Kraftübertragungseinrichtung (6) in Kontakt mit dem Förderband (2) ist. 2. Monitoring device according to claim 1, wherein a load caused by the conveyor belt (2) and occurring on the folding device (5) or on the adjusting device (7) can be detected by means of the sensor (8) when the force transmission device (6) is in contact with the conveyor belt (2).
3. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Sensor (8) zur Erfassung 3. Monitoring device according to claim 1 or 2, wherein the sensor (8) for detecting
- eines von dem Förderband (2) auf die Flalteeinrichtung (5) oder Anstelleinrichtung (7) ausgeübten Biegemoments und/oder - a bending moment exerted by the conveyor belt (2) on the folding device (5) or adjusting device (7) and/or
- von von dem Förderband (2) auf die Flalteeinrichtung (5) oder die Anstelleinrichtung (7) verursachten Scher- und/oder Querkräften und/oder - Shearing and/or transverse forces caused by the conveyor belt (2) on the folding device (5) or the adjusting device (7) and/or
- einer von dem Förderband (2) verursachten Verformung der Flalteeinrichtung (5) oder der Anstelleinrichtung (7) ausgebildet ist. - A deformation of the folding device (5) or the adjusting device (7) caused by the conveyor belt (2) is formed.
4. Überwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sensor (8) einen Dehnungsmessstreifen umfasst oder ein Dehnungsmesstreifen ist. 4. Monitoring device according to one of the preceding claims, wherein the sensor (8) comprises a strain gauge or is a strain gauge.
5. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1 , wobei der Sensor (8) zur Erfassung von vom Förderband (2) verursachten und an und/oder in der Halteeinrichtung (5) oder an und/oder in der Anstelleinrichtung (7) auftretenden Vibrationen ausgebildet ist. 5. Monitoring device according to claim 1, wherein the sensor (8) is designed to detect vibrations caused by the conveyor belt (2) and occurring on and/or in the holding device (5) or on and/or in the adjusting device (7).
6. Überwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sensor (8) ausschließlich an und/oder in der Halteeinrichtung (5) angebracht und/oder ausschließlich mit der Halteeinrichtung (5) gekoppelt ist. 6. Monitoring device according to one of the preceding claims, wherein the sensor (8) is attached exclusively to and/or in the holding device (5) and/or is coupled exclusively to the holding device (5).
7. Überwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mehrere Sensoren (8) vorgesehen sind, die mittels mindestens einer Brückenschaltung gekoppelt sind. 7. Monitoring device according to one of the preceding claims, wherein a plurality of sensors (8) are provided which are coupled by means of at least one bridge circuit.
8. Überwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Überwachungsvorrichtung (3) eine Übertragungseinrichtung (17) aufweist, die zur drahtgebunden und/oder drahtlosen Übertragung von Messsignalen des Sensors (8) und/oder von Auswerteergebnissen, die durch eine Auswerteeinrichtung (18) auf Basis der Messsignale des Sensors (8) bestimmt wurden, an eine Kontrollvorrich- tung (4) ausgebildet ist. 8. Monitoring device according to one of the preceding claims, wherein the monitoring device (3) has a transmission device (17) for the wired and/or wireless transmission of measurement signals of the sensor (8) and/or of evaluation results, which are transmitted by an evaluation device (18) were determined on the basis of the measurement signals from the sensor (8), to a control device (4).
9. Überwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 9. Monitoring device according to one of the preceding claims, characterized in that
- die Halteeinrichtung (5) einen, insbesondere mittig angeordneten, Halteabschnitt (13) mit wenigstens einem unmittelbar an der Kraftübertragungseinrichtung (6) angeordneten Frontbereich (14), einem dem Frontbereich (14) gegenüberliegenden Rückbereich (15) und zwei den Frontbereich (14) und den Rückbereich (15) verbindenden Seitenbereichen (16) aufweist, - der Sensor (8) an dem Frontbereich (14), an dem Rückbereich (15) oder an einem der Seitenbereiche (16) angeordnet ist, und, vorzugsweise, - the holding device (5) has a holding section (13), in particular arranged centrally, with at least one front area (14) arranged directly on the force transmission device (6), a rear area (15) opposite the front area (14) and two the front area (14) and has side areas (16) connecting the rear area (15), - the sensor (8) is arranged on the front area (14), on the rear area (15) or on one of the side areas (16), and, preferably,
- wenigstens ein weiterer Sensor (8) an dem Frontbereich (14) und/oder wenigstens ein weiterer Sensor (8) an dem Rückbereich (15) und/oder wenigstens ein weiterer Sensor (8) an wenigstens einem der Seitenbereiche (16) angeordnet ist. - At least one additional sensor (8) is arranged on the front area (14) and/or at least one additional sensor (8) on the rear area (15) and/or at least one additional sensor (8) on at least one of the side areas (16). .
10. Überwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sensor (8) und/oder wenigstens ein weiterer Sensor (8), bevorzugt alle Sensoren (8), zumindest im Wesentlichen außermittig in Bezug zur Längsachse (X) der Halteeinrichtung (5) an und/oder in der Halteeinrichtung (5) angeordnet ist/sind. 10. Monitoring device according to one of the preceding claims, wherein the sensor (8) and / or at least one further sensor (8), preferably all sensors (8) is/are arranged at least essentially eccentrically in relation to the longitudinal axis (X) of the holding device (5) on and/or in the holding device (5).
11. Verfahren zur Überwachung des Zustands eines Förderbandes (2) einer För- derbandanlage (1), umfassend: 11. Method for monitoring the condition of a conveyor belt (2) of a conveyor belt system (1), comprising:
- Bereitstellen einer Überwachungsvorrichtung (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 und - Erfassen einer von dem Förderband (2) verursachten und an der Halteeinrichtung (5) oder an der Anstelleinrichtung (7) der Überwachungsvorrichtung (3) auftretenden Veränderung des mechanischen Spannungstensors der Halteeinrichtung (5) oder der Anstelleinrichtung (7), wenn die Kraftübertragungseinrichtung (6) in Kontakt mit dem Förderband (2) ist. - Providing a monitoring device (3) according to one of Claims 1 to 10 and - detecting a change in the mechanical stress tensor caused by the conveyor belt (2) and occurring on the holding device (5) or on the adjusting device (7) of the monitoring device (3). Holding device (5) or the adjusting device (7) when the power transmission device (6) is in contact with the conveyor belt (2).
12. Verfahren nach Anspruch 11 , wobei ein von dem Förderband (2) auf die Halteeinrichtung (5) oder die Anstelleinrichtung (7) ausgeübtes Biegemoment und/oder von dem Förderband (2) auf die Halteeinrichtung (5) oder Anstelleinrichtung (7) verursachte Scher- und/oder Querkräfte und/oder eine von dem Förderband (2) verur- sachte Verformung der Halteeinrichtung (5) oder der Anstelleinrichtung (7) erfasst wird/werden, vorzugsweise mittels eines als Dehnungsmessstreifen ausgebildeten Sensors (8). 12. The method according to claim 11, wherein a bending moment exerted by the conveyor belt (2) on the holding device (5) or the adjusting device (7) and/or by the conveyor belt (2) on the holding device (5) or adjusting device (7). Shearing and/or transverse forces and/or a deformation of the holding device (5) or the adjusting device (7) caused by the conveyor belt (2) is/are detected, preferably by means of a sensor (8) designed as a strain gauge.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei vom Förderband (2) verursachte und an und/oder in der Halteeinrichtung (5) oder an und/oder in der Anstelleinrichtung (7) auftretende Vibrationen erfasst werden. 13. The method according to claim 11 or 12, wherein vibrations caused by the conveyor belt (2) and occurring on and/or in the holding device (5) or on and/or in the adjusting device (7) are detected.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei Messsignale des Sensors (8) und/oder Auswerteergebnisse, die auf Basis der Messsignale des Sensors (8) bestimmt wurden, an eine Kontrollvorrichtung (4) drahtgebunden und/oder drahtlosen übertragen werden. 14. The method according to any one of claims 11 to 13, wherein measurement signals of the sensor (8) and / or evaluation results that were determined on the basis of the measurement signals of the sensor (8) are transmitted to a control device (4) wired and / or wireless.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei mehrere Grenzwerte bestimmt werden aus Maximalwerten der Messsignale des Sensors (8) der Überwa- chungsvorrichtung (3), nachdem die Kraftübertragungseinrichtung (6) in Kontakt mit dem Förderband (2) gebracht worden ist, und wobei ein Warnsignal ausgegeben wird, wenn nach der Bestimmung der Grenzwerte einer der Grenzwerte überschritten wird. 15. The method according to any one of claims 11 to 14, wherein several limit values are determined from maximum values of the measurement signals of the sensor (8) of the monitoring device (3) after the force transmission device (6) has been brought into contact with the conveyor belt (2). , and a warning signal is given if, after the determination of the limit values, one of the limit values is exceeded.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022120533A1 (en) 2022-08-15 2024-02-15 Körber Technologies Gmbh Transport device for transporting monocells in a laminating device and method for transporting monocells

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7393598B1 (en) * 2023-02-28 2023-12-07 マフレン株式会社 Belt conveyor monitoring device and belt cleaner using it

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004014084A1 (en) * 2003-03-20 2004-10-21 Hanse-Chemie Handelsgesellschaft mbH für Chemie und Kunststoffprodukte Condition monitoring systems for a belt conveyor system, has data acquisition unit coupled to diagnostic processor to provide output to control belt cleaning units
US20090194391A1 (en) * 2008-02-06 2009-08-06 Laitram, L.L.C. Apparatus and method for sensing conditions local to a modular conveyor belt
US20120031736A1 (en) * 2010-08-06 2012-02-09 Martin Engineering Company Method of Adjusting Conveyor Belt Scrapers and Open Loop Control System for Conveyor Belt Scrapers
US20170320675A1 (en) * 2016-05-03 2017-11-09 René Brunone Belt conveyor with a device for assessing the tension of the belt
US20190016538A1 (en) * 2015-12-30 2019-01-17 Laitram, L.L.C. Control system for detecting and correcting an imbalance in a conveyor system
US20190193946A1 (en) * 2017-12-22 2019-06-27 Flexible Steel Lacing Company Apparatus and method for monitoring conveyor systems

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6986418B2 (en) 1998-12-10 2006-01-17 Martin Engineering Company Conveyor belt cleaner scraper blade with sensor and control system therefor
JP6217127B2 (en) 2013-05-10 2017-10-25 横浜ゴム株式会社 Conveyor belt support roller contact state measurement device
DE202014007229U1 (en) * 2014-08-11 2015-07-01 F.E. Schulte Strathaus GmbH & Co. KG Fördertechnik Dichtungssysteme Conveyor belt scraping device
JP6544627B2 (en) 2015-05-29 2019-07-17 学校法人同志社 Carrier roller, carrier roller unit and method of measuring transport load
DE102016000387A1 (en) 2015-12-21 2017-06-22 F.E. Schulte Strathaus GmbH & Co. KG Fördertechnik Dichtungssysteme Method for regulating the operation of a stripping device on a conveyor belt
JP6620649B2 (en) 2016-04-14 2019-12-18 株式会社デンソー Anomaly estimation device
DE202017106872U1 (en) 2017-11-13 2019-02-18 Sick Ag Sensor arrangement for determining a variable voltage of a circulating chain or belt drive

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004014084A1 (en) * 2003-03-20 2004-10-21 Hanse-Chemie Handelsgesellschaft mbH für Chemie und Kunststoffprodukte Condition monitoring systems for a belt conveyor system, has data acquisition unit coupled to diagnostic processor to provide output to control belt cleaning units
US20090194391A1 (en) * 2008-02-06 2009-08-06 Laitram, L.L.C. Apparatus and method for sensing conditions local to a modular conveyor belt
US20120031736A1 (en) * 2010-08-06 2012-02-09 Martin Engineering Company Method of Adjusting Conveyor Belt Scrapers and Open Loop Control System for Conveyor Belt Scrapers
US20190016538A1 (en) * 2015-12-30 2019-01-17 Laitram, L.L.C. Control system for detecting and correcting an imbalance in a conveyor system
US20170320675A1 (en) * 2016-05-03 2017-11-09 René Brunone Belt conveyor with a device for assessing the tension of the belt
US20190193946A1 (en) * 2017-12-22 2019-06-27 Flexible Steel Lacing Company Apparatus and method for monitoring conveyor systems

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022120533A1 (en) 2022-08-15 2024-02-15 Körber Technologies Gmbh Transport device for transporting monocells in a laminating device and method for transporting monocells

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