Hakenverbinderanordnung für ein Transportband sowie Transportband hiermit

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hakenverbinderanordnung für ein Trans portband gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Transportband mit einer derartigen Hakenverbinderanordnung gemäß dem Patentanspruch 9.

Bei verschiedensten Anwendungen werden Transportbänder verwendet, um ins besondere Fördergüter zu transportieren. Derartige Transportbänder können auch als Fördergurte, Förderbänder oder Transportgurte bezeichnet werden. Als För dergüter kommen insbesondere lose Güter wie z.B. Schüttgüter in Betracht. Die Transportbänder werden in der Bewegungsrichtung, welche auch als Förderrich tung oder als Laufrichtung bezeichnet werden kann, endlos geschlossen verwen det.

Derartige Transportbänder bestehen üblicherweise aus einem flexiblen Material wie z.B. Gummi, in welches zur Übertragung der Zugkräfte in der Bewegungsrich tung sog. Zugträger eingebettet sind. Dies können je nach Art des Transportbands Stahlseile oder auch textile flächige Zugträger sein.

Bei der mechanischen Endlosschließung von Transportbändern mit textilen flächi gen Zugträgern finden üblicherweise sog. Hakenverbinder einen Einsatz. Die Ha kenverbinder stellen U-förmige metallische Klammern dar, welche entlang der Laufrichtung des Transportbands mit ihrer jeweiligen Öffnung auf ein offenes Ende des Transportbands aufgesetzt und dann senkrecht zur flächigen Erstreckung des Transportbands zusammengepresst werden. Hierdurch wird ein Kraftschluss der Hakenverbinder an dem offenen Ende des Transportbands erzeugt.

Üblicherweise wird ein zusätzlicher Formschluss der Hakenverbinder an dem offe nen Ende des Transportbandes durch eine zusätzliche mechanische Verankerung der Hakenverbinder erreicht, indem einzelne Nietstifte oder Schrauben durch das Zugträgergewebe geschlagenen bzw. geschraubt werden, welche die Ober- und Unterseite des das Gurtende umfassenden Hakenverbinders auf der Gurtoberflä- che fixieren. Durch den zusätzlichen Pressdruck der Nietstifte oder durch die Vor spannkraft der Verschraubung kann eine zusätzliche Fixierung der Hakenverbin der am offenen Ende des Transportbands erfolgen. Die Wirkung des Formschlus ses ist dabei üblicherweise größer als die Wirkung des Kraftschlusses.

Die Hakenverbinder jedes der beiden offenen Endes des Transportbands, d.h. die beiden Gurtenden, bilden hierdurch in der Querrichtung, d.h. quer zur Laufrichtung und quer zur Höhe, des Transportbands einen durchgehenden Hohlraum aus. Gleichzeitig sind die Hakenverbinder im Bereich ihrer U-förmigen Bögen schmaler als im Bereich der Nietverbindung ausgebildet, so dass die U-förmigen Bögen zweier Hakenverbinderanordnungen von korrespondierenden offenen Gurtenden abwechselnd in der Querrichtung zwischen einander angeordnet werden können und sich somit die beiden Hakenverbinderanordnungen in der Querrichtung über lappen. Die beiden offenen Gurtenden können nun miteinander gelenkig verbun den werden, indem ein üblicherweise zylindrischer Verbinderstand in der Querrich tung durch die einander überlappenden Hohlräume der beiden Hakenverbinderan ordnung geschoben und gegen Herausrutschen gesichert wird. Alternativ ist auch die Verwendung von seilartigen, flexiblen Verbindern bekannt.

Grundsätzlich kann eine derartige Verbindung als eine Aneinanderreihung von einzelnen Gelenkelementen angesehen werden. Hierbei verbessert sich die Muldbarkeit eines solchen mit Haken verbundenen Transportbands mit der Anzahl der verwendeten Verbindersegmente über die Gurtbreite.

Nachteilig bei derartigen Verbindungen zur mechanischen Endlosschließung von Transportbändern mit textilen flächigen Zugträgern ist, dass es zu einem stati schen oder dynamischen Versagen der Verbindung kommen kann, welche zu ei ner Trennung der offenen Enden und damit zu einem Reißen des Transportbands führen kann. Dies kann für die entsprechende Transportbandanlage zum Ausfall und Stillstand führen.

Das dynamische Versagen der Verbindung tritt üblicherweise nach einem immer gleichen Ablauf ein. Zunächst erfolgt eine Reduktion der Vorspannung auf der ge klemmten Gurtoberfläche durch ein Kriechen des den textilen flächigen Zugträger umschließenden elastomeren Materials wie üblicherweise Gummi. Im Anschluss ist dann ein „Auskämmen“ der einzelnen Press-/Nietstifte aus dem textilen flächi gen Zugträger zu beobachten. Hierbei zieht entweder der Stift den als Widerstand und Verstärkung quer zur Bewegungsrichtung eingebrachten Schussfaden aus der Gewebe-Gummi-Matrix oder aber einzelne Schuss- oder Kettfäden beginnen mit der Zeit aufgrund ungleicher Lastaufgabe zu reißen und schwächen die Ver bindung zunächst nur lokal. Durch die Akkumulation von mehreren derartigen Kleinstschäden in Kettrichtung erfolgt im weiteren Betrieb des Transportbands dann der Gewaltbruch der verbliebenen Kettfäden bzw. ein Auskämmen der ver bleibenden Schussfäden bei entsprechender Überlast für den dann verbleibenden Zugträgerquerschnitt.

Zu beachten ist hierbei, dass Hakenverbinder bzw. eine Hakenverbinderanord nung hinsichtlich ihrer statischer und dynamischer Verbindungsfestigkeit deutlich sowohl einer Heiß- als auch einer Kaltvulkanisation unterlegen sind. Diesem Um stand wird üblicherweise durch entsprechend höhere Sicherheitsfaktoren bei der Gurtauslegung von Transportbändern Rechnung getragen. Demnach ist eine Ha kenverbinderanordnung einer „klassischen“ Vulkanisation technisch unterlegen. Zudem ist bei der Gurtauslegung bei der Verwendung einer Hakenverbinderanord nung das Design des Zugträgergewebes insbesondere hinsichtlich der Verschrän kung der Schussfäden von entscheidender Wichtigkeit für den Gurtaufbau. Dieses gilt im Besonderen, falls eine hohe dynamische Verbindungsfestigkeit angestrebt wird.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Hakenverbinderanordnung für ein Transportband der eingangs beschriebenen Art bereit zu stellen, welche eine erhöhte statische und bzw. oder dynamische Verbindungsfestigkeit aufweist als bisher bekannte Hakenverbinderanordnungen für Transportbänder. Dies soll insbesondere möglichst einfach, flexibel und bzw. oder kostengünstig erfolgen. Zumindest soll eine Alternative für bekannte Hakenverbinderanordnungen für Transportbänder geschaffen werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Hakenverbinderanordnung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 sowie durch ein Transportband mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Somit betrifft die vorliegende Erfindung eine Hakenverbinderanordnung für ein Transportband mit einer Mehrzahl von Hakenverbindern, welche ausgebildet sind, ein offenes Ende des Transportbands wenigstens kraftschlüssig zwischen sich zu halten, wobei die Hakenverbinder innenseitig mittels eines Verbindungselements in einer Querrichtung miteinander verbunden sind.

Die erfindungsgemäße Hakenverbinderanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Hakenverbinder innenseitig ein Klemmelement aufweist, wel ches dem Verbindungselement gegenüberliegend angeordnet ist. Somit kann er findungsgemäß beidseitig eine klemmende und damit kraftschlüssige Wirkung auf das offene Ende des Transportbands ausgeübt werden, wodurch der Kraftschluss verstärkt sowie ggfs ein zusätzlicher Formschluss bewirkt werden kann. Dies kann die mechanische Anbindung der Hakenverbinderanordnung an das offene Ende des Transportbands und damit die statische und bzw. oder dynamische Ver bindungsfestigkeit verbessern, wodurch auch die Lebensdauer der Verbindung der offenen Enden des Transportbandes erhöht werden kann.

Durch eine erhöhte Lebensdauer der Verbindung der offenen Enden des Trans portbandes können ungeplante Stillstände der entsprechenden Transportbandan lage im Betrieb durch ein etwaiges Verbindungsnachsetzen oder Verbindungsver sagens im Feld reduziert werden. Dies kann eine erhöhte Verfügbarkeit der Trans portbandanlage bedeuten.

Auch kann eine Reduktion der Herstellkosten dadurch erfolgen, dass eine Annä herung der bisher verwendeten Sicherheitsfaktoren für Hakenverbindungen an die Sicherheitsfaktoren einer Vulkanisation erfolgen kann, indem dann eine Reduktion der Gurtfestigkeit unter Beibehaltung der Sicherheitsfaktoren ermöglicht werden kann.

Ferner kann eine größere und ggfs auch günstigere Auswahl an technischen Zug trägerkonstruktionen für Transportbänder genutzt werden, indem zusätzliche Zug träger verwendet werden können und bzw. oder ein verbesserter Kraftfluss direkt in den Zugträger umgesetzt werden kann.

Mit anderen Worten kann es erfindungsgemäß durch die Verwendung von wenigs tens einem zusätzlichen Klemmelement durch die Konzentration der Verpresskraft auf wenigstens zwei lokale und vorzugsweise lineare Elemente quer zur Laufrich tung zu einer stärkeren Klemmung gegenüber der bisher bekannten einfachen glatten Flächenpressung kommen. Die erfindungsgemäße beidseitige Klemmung kann selbst bei einsetzender Entlastung der Verpressung durch ein Materialkrie chen des Elastomers des Transportbands somit länger aufrecht erhalten bleiben. Dies kann den Kraftschluss gegenüber bekannten Hakenverbinderanordnungen erhöhen.

Ferner kann erfindungsgemäß durch die Verwendung von wenigstens einem zu sätzlichen Klemmelement der bisher eher aus einer flächigen Pressung beste hende Kraftschluss des Hakenverbinders um einen Formschluss ergänzt bzw. in einem Formschluss gewandelt werden, welcher quer zur Zugbelastung der Lauf richtung zwischen dem umschließenden Hakenverbinder und dem Transportband erzeugt werden kann. Mit anderen Worten kann sich ein Teil des Elastomers des Transportbands sowohl um das Verbindungselement als auch um das Klemmele ment deformieren und so zu einem zusätzlichen Formschluss des den Zugträger bedeckenden Elastomers des Transportbands bzw. dessen Deckplatte führen.

Bei der Verwendung eines textilen flächigen Zugträgers des Transportbands sowie von Nieten der Hakenverbinderanordnung kann mittels dieses zusätzlichen Form schlusses auch direkt der Kettfaden durch die Adhäsionskräfte des Elastomers des Transportbands außerhalb des Verbands von Schussfaden und Nietstift mit in den Kraftfluss eingeschlossen werden. Die dynamische Belastung der am Niet vorliegenden Gewebe-Elastomermatrix kann reduziert und somit die Verbindungs festigkeit durch die zusätzliche lasttragende Komponente der Hakenverbinderano rdnung erhöht werden.

Dies kann durch die Verwendung eines dem Verbindungselement gegenüberlie gend angeordneten Klemmelements besonders einfach, flexibel und bzw. oder kostengünstig erfolgen.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung weisen die Hakenverbinder jeweils innensei tig ein Klemmelement auf, welches dem Verbindungselement gegenüberliegend angeordnet ist. Dies kann mittels eines gemeinsamen durchgehenden Klemmele ments oder durch jeweils wenigstens ein einzelnes Klemmelement umgesetzt wer den. In jedem Fall können hierdurch die zuvor beschriebenen Eigenschaften und Vorteile bei mehreren und ggfs bei allen Hakenverbindern der Hakenverbinderan ordnung umgesetzt und genutzt werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weisen die Hakenverbinder innen seitig ein gemeinsames Klemmelement auf, welches dem Verbindungselement gegenüberliegend angeordnet ist und sich in der Querrichtung über die Hakenver binder erstreckt. Hierdurch können zum einen die zuvor beschriebenen Eigen schaften und Vorteile bei mehreren und ggfs bei allen Hakenverbindern der Ha kenverbinderanordnung umgesetzt und genutzt werden. Dies kann durch ein ge meinsames Klemmelement vergleichsweise einfach erfolgen. Zum anderen kann gleichzeitig eine Verbindung der Hakenverbindung auch auf der dem Verbin dungselement gegenüberliegenden Seite der Hakenverbinder in der Querrichtung erfolgen, was die Haltbarkeit der Verbindung verbessern kann. Auch kann die Po sitionierung der Hakenverbinder zueinander bzw. die Verbindung der Hakenver binder miteinander verbessert werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind das Verbindungselement und das Klemmelement einander direkt gegenüberliegend angeordnet. Dies kann die zuvor beschriebenen Wirkungen dem Klemmelements weiter verstärken.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Verbindungselement als Ver bindungsdraht sich in der Querrichtung erstreckend ausgebildet. Dies kann die Umsetzung vereinfachen, da lediglich ein Verbindungselement verwendet werden muss. Dies kann insbesondere als Draht vergleichsweise einfach und bzw. oder kostengünstig erfolgen.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Klemmelement als Klemm draht sich in der Querrichtung erstreckend ausgebildet. Dies kann die Umsetzung vereinfachen, da lediglich ein Klemmelement verwendet werden muss. Dies kann insbesondere als Draht vergleichsweise einfach und bzw. oder kostengünstig er folgen. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Klemmelement ausgebildet, in das Transportband, vorzugsweise in eine elastomere Deckschicht des Trans portbands, einzudringen. Dies kann beispielsweise durch eine raue Oberfläche des Klemmelements, durch auf der Oberfläche des Klemmelements angeordneten Vorsprüngen und dergleichen erfolgen. Letzteres kann beispielsweise durch Spit zen und dergleichen erfolgen. In jedem Fall kann durch das Eindringen des Klem melements in das Transportband ein zusätzlicher formschlüssiger Halt zwischen dem Klemmelement und damit den Hakenverbindern sowie dem Transportband erreicht werden, wodurch die statische und bzw. oder dynamische Verbindungs festigkeit weiter erhöht werden kann.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind die Hakenverbinder ferner aus gebildet, das offene Ende des Transportbands ferner mittels Nieten formschlüssig zwischen sich zu halten. Dies kann die statische und bzw. oder dynamische Ver bindungsfestigkeit weiter erhöhen.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Transportband mit wenigstens einer Hakenverbinderanordnung wie zuvor beschrieben. Hierdurch können die zuvor be schriebenen Eigenschaften und Vorteile einer erfindungsgemäßen Hakenverbin deranordnung bei einem Transportband umgesetzt und genutzt werden.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung weist das Transportband einen textilen flächi gen Zugträger auf. Auf diese Art und Weise kann die erfindungsgemäße Haken verbinderanordnung bei derartigen Transportbändern genutzt werden, was zu den eingangs beschriebenen Eigenschaften und Vorteilen führen kann. Als derartige textile flächige Zugträger kommen insbesondere Gewebe in Betracht, welche Zug kräfte in der Laufrichtung des Transportbands wirkungsvoll übertragen können.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Transportband eine Mehr zahl seilartiger Zugträger auf, welche sich parallel zueinander in einer Laufrichtung des Transportbands erstrecken. Auf diese Art und Weise kann die erfindungsge mäße Hakenverbinderanordnung bei derartigen Transportbändern genutzt wer den, was zu den eingangs beschriebenen Eigenschaften und Vorteilen führen kann. Als derartige seilartige Zugträger kommen insbesondere Stahlseile in Be tracht, welche Zugkräfte in der Laufrichtung des Transportbands wirkungsvoll übertragen können.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Transportband jeweils eine elastomere Deckschicht auf, welche eine größere Shore-Härte als ein elasto- merer Grundkörper aufweist, welcher zwischen den beiden elastomeren Deck schichten angeordnet ist. Dies kann die kraftschlüssige und bzw. oder formschlüs sige Wirkung der erfindungsgemäßen Hakenverbinderanordnung begünstigen.

Ein Ausführungsbeispiel und weitere Vorteile der Erfindung werden nachstehend im Zusammenhang mit den folgenden Figuren erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische schematische Darstellung einer bekannten Haken verbinderanordnung;

Fig. 2 eine weitere perspektivische schematische Darstellung der bekannten Ha kenverbinderanordnung der Fig. 1 ;

Fig. 3 eine perspektivische schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Hakenverbinderanordnung;

Fig. 4 eine weitere perspektivische schematische Darstellung der erfindungsge mäßen Hakenverbinderanordnung der Fig. 3; und Fig. 5 einen schematischen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Hakenver binderanordnung an einem offenen Ende eines Transportbands.

Die Beschreibung der o.g. Figuren erfolgt in kartesischen Koordinaten mit einer Längsrichtung X, einer zur Längsrichtung X senkrecht ausgerichteten Querrich tung Y sowie einer sowohl zur Längsrichtung X als auch zur Querrichtung Y senk recht ausgerichteten vertikalen Richtung Z. Die Längsrichtung X kann auch als Tiefe X bzw. als Laufrichtung X des Transportbands 3, die Querrichtung Y auch als Breite Y und die vertikale Richtung Z auch als Höhe Z bezeichnet werden.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische schematische Darstellung einer bekannten Ha kenverbinderanordnung 1 . Fig. 2 zeigt eine weitere perspektivische schematische Darstellung der bekannten Hakenverbinderanordnung 1 der Fig. 1.

Die bekannte Hakenverbinderanordnung 1 der Fig. 1 und 2 weist eine Mehrzahl von baugleichen Hakenverbinderpaaren 11 auf, welche jeweils aus zwei bauglei chen Hakenverbindern 10 bestehen. Die beiden Hakenverbinder 10 eines Haken verbinderpaares 11 sind an zwei Verbindungsstellen 12 miteinander in der Breite Y stoffschlüssig verbunden. Die einzelnen Hakenverbinderpaare 11 sind vonei nander durch Abstände 13 in der Breite Y beabstandet.

Jeder Hakenverbinder 10 weist ein nietkopfseitiges offene Ende 14 und ein niet fußseitiges offenes Ende 15 auf, welche von einem U-förmigen Bogen 16 verbun den werden. An dem nietkopfseitigen offenen Ende 14 ist jeweils eine Niete 18 vorgesehen, welche durch eine in der Höhe Z gegenüberliegende Durchgangsöff nung 17 der nietfußseitigen offenen Enden 15 der Hakenverbinder 10 hindurchge führt und dann von außen verformt werden kann.

Die einzelnen Hakenverbinderpaare 11 werden in der Breite Y durch ein Verbin dungselement 19 in Form eines Verbindungsdrahts 19 miteinander verbunden, welcher innenseitig an dem nietkopfseitigen offenen Ende 14 der Hakenverbinder 10 stoffschlüssig angeordnet ist. Hierdurch wird die bekannte Hakenverbinderano rdnung 1 gebildet.

Fig. 3 zeigt eine perspektivische schematische Darstellung einer erfindungsgemä ßen Hakenverbinderanordnung 1 . Fig. 4 zeigt eine weitere perspektivische sche matische Darstellung der erfindungsgemäßen Hakenverbinderanordnung 1 der Fig. 3. Fig. 5 zeigt einen schematischen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Flakenverbinderanordnung 1 an einem offenen Ende eines Transportbands 3.

Die erfindungsgemäße Flakenverbinderanordnung 1 der Fig. 3 bis 5 unterscheidet sich von der bekannten Flakenverbinderanordnung der Fig. 1 bis 2 dadurch, dass bei der erfindungsgemäßen Flakenverbinderanordnung 1 der Fig. 3 bis 5 parallel zum Verbindungsdraht 19 verlaufend ein Klemmelement 2 in Form eines Klemm drahts 2 stoffschlüssig innenseitig am nietfußseitigen offenen Enden 15 der Fla kenverbinder 10 angeordnet ist.

Wird nun eine erfindungsgemäße Flakenverbinderanordnung 1 an einem offenen Ende des bereits erwähnten Transportbands 3 angeordnet und dort dessen bei den offenen Enden 14, 15 in der Flöhe Z miteinander verpresst sowie vernietet, siehe Fig. 5, so drücken der Verbindungsdraht 19 und der zusätzliche Klemmdraht 2 in der Flöhe Z von beiden Seiten auf die elastomeren Deckschichten 31 des Transportbands 3. Flierdurch wird auch der elastomere Grundkörper 30 des Trans portbands 3 samt der dort eingebetteten textilen flächigen Zugträger 32 in der Flöhe Z zusammengedrückt.

Auf diese Art und Weise entsteht zwischen dem Verbindungsdraht 19 und dem Klemmdraht 2 zusätzlich zu dem bisher von der bekannten Flakenverbinderanord nung 1 ausgeübten Kraftschluss zwischen den offenen Enden 14, 15 - unabhän gig von der Wirkung der Nieten 18 - sowohl ein erhöhter Kraftschluss als auch ein zusätzlicher Formschluss. Dies kann sowohl die statische als auch die dynami sche Verbindungsfestigkeit verbessern und somit die Lebensdauer der Verbin dung der offenen Enden des Transportbandes 3 erhöhen. Bezugszeichenliste (Teil der Beschreibung)

X Längsrichtung; Tiefe; Laufrichtung Y Querrichtung; Breite

Z vertikale Richtung; Höhe

1 Hakenverbinderanordnung

10 Hakenverbinder 11 Hakenverbinderpaare

12 Verbindungsstellen der Hakenverbinder 10 eines Hakenverbinderpaares 11

13 Abstände der Hakenverbinder 10 eines Hakenverbinderpaares 11

14 nietkopfseitige offene Enden der Hakenverbinder 10 15 nietfußseitige offene Enden der Hakenverbinder 10

16 U-förmige Bögen der Hakenverbinder 10

17 Durchgangsöffnungen der nietfußseitigen offenen Enden 14 der Haken verbinder 10

18 Nieten der nietfußseitigen offenen Enden 15 der Hakenverbinder 10 19 Verbindungselement bzw. Verbindungsdraht der Hakenverbinderpaare 11

2 Klemmelement; Klemmdraht

3 Transportband 30 elastomerer Grundkörper

31 elastomere Deckschichten

32 textile flächige Zugträger; seilartige Zugträger