Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beschichtung eines Zugträgers insbesondere für Fördergurte, insbesondere eines Zugträgers welcher als Stahlseil ausgebildet ist.

Fördergurte besitzen eine tragseitige und eine laufseitige Deckplatte aus jeweils einem polymeren Werkstoff mit elastischen Eigenschaften sowie einen eingebetteten Zugträger in Form von in Fördergurtlängsrichtung parallel verlaufenden Seilen, welche im

Wesentlichen aus Stahl aufgebaut sein können.

Die zugkraftübertragende Karkasse eines Fördergurtes besteht aus Textil- und / oder Stahlseileinlagen, die in der Regel von wenigstens einer Haftgummimischung umgeben sind. Die Karkassen sind allseitig von verschleißfesten Gummideckplatten und einem Gummikantenschutz umgeben. Zusätzlich können bei Bedarf noch diverse

Durchschlags Schutzeinrichtungen vorhanden sein.

Fördergurte bei denen die Karkasse im Wesentlichen aus Stahlseilen besteht, werden als Stahlseilfördergurte bezeichnet. Stahlseilfördergurte ermöglichen hervorragende

Transportleistungen auch bei harter Beanspruchung. Ihre robuste Konstruktion garantiert sowohl eine hohe Bruchkraft bei stärkster Förderleistung, als auch eine gute

Beaufschlagungsfestigkeit. Sie sind in der Regel besonders abriebfest, verrottungs- und korrosionsbeständig, chemisch resistent und thermisch stabil, so dass eine lange

Lebensdauer bei niedrigem Wartungsbedarf gewährleistet ist.

Im Stahlseilfördergurt sind die Stahlseile meist als Lage in einer Ebene zwischen den Deckplatten angeordnet. Die Stahlseile sind aus Gründen der Haftung und des

Korrosionsschutzes häufig verzinkt, besitzen zumeist einen Durchmesser von 2,8 bis 16,0 mm und können aus ca. 40 bis zu 250 Einzeldrähten bestehen Zur Verbesserung der Haftung werden häufig zusätzlich noch Haftmischungen, auch als Haftgummimischungen bezeichnet, verwendet, die neben der Optimierung der Haftung als solche auch während des Vulkanisationsprozesses in die Stahlseile hineinfließen sollen um eine bessere Abdichtung zu ermöglichen. Das vollständige Durchdringen des gesamten Seils, die auch als Durchgummierung bezeichnet wird, ist essentiell für die Lebensdauer des Stahlseils und somit auch für den gesamten Fördergurt. Findet keine vollständige Durchgummierung statt, so verbleiben Hohlräume in der Seilkonstruktion offen, wodurch bspw. Flüssigkeiten wie Wasser, Öle, etc. im Seil wandern können und es zu

fortschreitenden Oxidationsprozessen, insbesondere zu Korrosion, unter zunehmender Alterung und einem Frühausfall des gesamten Fördergurtes kommen kann. Die

vollständige Durchdringung der gesamten Seilkonstruktion ist umso schwerer, je größer der Seildurchmesser ist. Bei geschlossenen Seilkonstruktionen, welche auch als parallelschlag- oder gleichschlag-Konstruktion bezeichnet werden, ist sie auch bei geringeren Durchmessern kaum zu erreichen. Bei offenen Seilkonstruktionen, welche auch als Kreuzschlagseilkonstruktion bezeichnet wird, existieren bei der Anbringung der Haftgummierung oft dynamische Probleme.

Zur Beschichtung, insbesondere von Stahlseilen, sind verschiedene Lösungsansätze bekannt. Zum einen lässt sich bspw. ein Überzug auf die Seile aufbringen, siehe u.a. DE 44 38 420 AI, DE 690 29 389 T2 oder DE 79 36 995 Ul. Dies führt allerdings zu den bereits oben erwähnten Nachteilen. In DE 694 21 090 T2 wird beispielsweise die Herstellung einer offenen Stahlcordkonstruktion beschrieben, bei dem die Herstellung in einem aufwendigen Verfahren gezielt unter Bildung von zusätzlichen Mikrolücken erfolgt, in die bei einer späteren Gummierung die Gummierungsmasse eindringen kann. Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein Verfahren bereitzustellen, welches eine vollständige Durchgummierung des Seils gewährleistet, so dass die Anzahl von offenen Hohlräumen deutlich reduziert wird und somit ein Transport bzw. eine Wanderung von Flüssigkeiten in die Seilkonstruktion und vor allem innerhalb der Seilkonstruktion verhindert werden kann. Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, dass das Verfahren wenigstens folgende

Verfahrens schritte enthält:

- Kurzzeitige reversible Kompression des Zugträgers, welcher in Seilkonstruktion ausgebildet ist, während des Beschichtungsvorgangs und

- Eindringen der Beschichtungsmasse in die geöffnete Seilkonstruktion, wobei das Seil vollständig durchdrungen wird.

Das Beschichten des Zugträgers erfolgt in der Regel in einem Tauchbad. Bisher wurde üblicherweise der Zugträger einfach in das Tauchbad eingetaucht und wieder

herausgezogen. Dadurch wurde aber lediglich, wie bereits eingangs erwähnt, ein Überzug auf den Zugträger ausgebildet. Zur vollständigen Durchdringung der

Zugträgerkonstruktion mit der Beschichtungsmasse wurde nun überaschenderweise herausgefunden, dass die Zugträgerkonstruktion während der Beschichtung im Tauchbad kurzfristig komprimiert werden kann, ohne dass hierbei die Seilkonstruktion als solches Nachteile erfährt. Dies bedeutet, dass die Kompression reversibel sein muss, damit das Seil in seine ursprüngliche Beschaffenheit, die nach den Anforderungen des Zugträgers ausgewählt wurde, zurückkehren kann.

Insbesondere bei geschlossenen Seilkonstruktionen war ein vollständiges Durchdringen bisher schwierig und bei bestimmten Seilkonstruktionen gar nicht möglich.

Kurzzeitige Kompression bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die

Zugträgerkonstruktion für 0,2 sec bis 5 min, bevorzugt für 0,2 sec bis 10 sec komprimiert wird.

Die Kompression der Zugträgerkonstruktion kann auf verschiedenen Wegen erfolgen. So ist es beispielsweise möglich, eine Kompression der Seilkonstruktion mittels Quetschung oder Unterdruck oder Überdruck zu erzeugen. Eine Kombination der genannten, insbesondere von Überdruck und Unterdruck in einer dafür geeigneten Vorrichtung ist ebenso möglich und vorteilhaft.

Nach der Kompression erfolgt eine natürliche Entspannung der Seilkonstruktion, währenddessen die Beschichtungsmasse in die Seilkonstruktion einfließen kann. Die Verwendung von Unterduck benötigt in der Regel weniger Beschichtungsmasse, da sich die Beschichtungsmasse auch entweder in (Halb-)Schalen oder in einer Röhre befinden kann, durch die das Seil gezogen wird. Die kurzzeitige Kompression der Seilkonstruktion kann ggf. mit einem mechanischen oder einem physikalischen Öffnen der Seilkonstruktion kombiniert werden, um die vollständige Durchdringung zu optimieren.

Das Seil für den Fördergurt ist in der Regel aus mehreren Litzen, welche wiederum aus einzelnen Drähten bestehen, aufgebaut. Die gängigsten Konstruktionen sind 7x7, mit einem Seil aus 7 Litzen, die je aus 7 Drähten bestehen, 1x19+7x7, mit einer Kernlitze aus 19 Einzeldrähten und äußeren Litzen aus je 7 Drähten, und 7x19, mit einem Seil aus 7 Litzen, wobei jede Litze aus 19 Drähten besteht.

Bevorzugt handelt es sich um ein Stahlseil oder um ein Stahl-Hybrid-Seil, bei dem wenigstens 20 Vol.-% des Seils aus Stahl bestehen.

Der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren beschichtete Zugträger wird bevorzugt für die Herstellung von Fördergurten oder Transportbändern verwendet. In der Literatur wird häufig zwischen Fördergurten und Transportbändern unterschieden. Fördergurte werden in der Regel für Schüttgut (wie bspw. Kohle, Erze, Sand, Zement usw.) eingesetzt, während Transportbänder üblicherweise für Stückgut (Pakete usw.) benutzt werden. Fördergurte sind im Allgemeinen länger, breiter, dicker und stärker als Transportbänder. Im

allgemeinen Sprachgebrauch vermischen sich allerdings die beiden Begrifflichkeiten oft. Die vorliegende Erfindung ist somit sowohl für Fördergurte als auch für Transportbänder geeignet, bei denen jeweils Seile zum Einsatz gelangen, die im Wesentlichen aus Stahl aufgebaut sind.

Das verwendete Beschichtungsmittel bzw. die verwendete Beschichtungsmasse wird in Abhängigkeit vom Material des Zugträgers und dessen Konstruktion ausgewählt. Insofern können alle bekannten Beschichtungsmaterialien verwendet werden.

Die Beschichtungsmasse ist bevorzugt auf der Basis wenigstens eines Elastomers aufgebaut. Bei dem Elastomer kann es sich um Kautschuke, aber auch um thermoplastische Elastomere, wie bspw. Polyurethan, handeln. Es handelt sich bevorzugt allerdings um einen Kautschuk, der ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus

Naturkautschuk (NR) und / oder Butadien-Kautschuk (BR) und / oder Chloropren- Kautschuk (CR) und / oder Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) und / oder Nitrilkautschuk (NBR, HNBR) und / oder Butylkautschuk (HR) und / oder Ethylen-Propylen-Kautschuk (EPM) und / oder Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) und / oder Polyacrylat- Kautschuk (ACM) und / oder Epichlorhydrinkautschuk (ECO) und / oder Chlorsulfonierter Polyethylenkautschuk (CSM) und / oder Silikonkautschuk (MVQ) und / oder

Fluorkautschuk (FPM). Die genannten Kautschuke können hierbei alleine oder im

Verschnitt eingesetzt werden. Besonders gut geeignet sind als Beschichtungsmassen

Mischungen auf der Basis von SBR und / oder NR und / oder BR. Die Beschichtungsmasse enthält zumeist noch wenigstens einen Weichmacher und / oder wenigstens ein

Lösungsmittel, über die in der Regel die Viskosität und / oder die Haftung bzw. die Klebrigkeit der Beschichtungsmasse eingestellt werden kann.

Des Weiteren kann die Beschichtungsmasse zusätzlich noch wenigstens ein Blähmittel enthalten.

Als Blähmittel können sowohl anorganische sowie organische Verbindungen oder auch Mikrokugeln eingesetzt werden. Anorganische oder organische Verbindungen, die als Blähmittel verwendet werden, sind in der Regel so genannte Treibgase, wie z.B. Azo- und Diazo-Verbindungen, die unter dem Einfluss von Wärme oder Katalysatoren Gase (z.B. N2 oder C02) abspalten und somit eine Porenbildung ermöglichen. Bei den Mikrokugeln handelt es sich um hohle Kugeln (Mikro Sphären) mit einem Durchmesser im μιη-Bereich aus Glas, Phenolharz, Kohlenstoff oder thermoplastischem Kunststoffmaterial. Die Mikrokugeln sind in bereits expandierter Form aber auch in expandierbarer Form auf dem Markt erhältlich. Um eine Volumenzunahme der Beschichtung erzielen zu können, welche zu einer Optimierung der Durchgummierung des Seils führt, werden bevorzugt

expandierbare Mikrokugeln verwendet, die mit einem Treibmittel gefüllt sind und sich beim Erwärmen ausdehnen. Derartige Mikrokugeln werden z. B. unter dem Namen Expancel ^® von der Firma Akzo Nobel vertrieben.

Eine Kombination von expandierten und expandierbaren Mikrokugeln ist möglich. Die einzelnen Drähte, insbesondere der Stahldrähte, der Zugträgerkonstruktion, sind in der Regel noch mit einem Adhäsionsmittel versehen. Hierbei handelt es sich bevorzugt um Zink, Messing, Zinkverbindungen, Messingverbindungen, Isocyanate, Epoxide oder weitere bekannte Adhäsionsmittel. Diese gewährleiten eine bessere Haftung der

Beschichtungsmasse an dem einzelnen Draht.

Anhand von zwei Figuren soll die Erfindung näher erläutert werden, ohne dabei auf diese beschränkt zu sein.

Fig. 1 zeigt eine erste Variante des erfindungs gemäßen Verfahrens anhand einer schematischen Darstellung. Der zu beschichtende Zugträger 2 wird durch ein Tauchbad 1 geführt. An wenigstens zwei sich gegenüberliegenden Stellen wird durch wenigsten zwei Kompressionseinheiten, bevorzugt Kompressionsrollen („Quetschrollen"), der Zugträger komprimiert. Hierbei muss der Zugträger nicht gebogen werden.

Fig. 2 zeigt eine zweite Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand einer schematischen Darstellung. Der zu beschichtende Zugträger 2 wird kontinuierlich durch eine Röhre geführt, von der aus Über sichts gründen lediglich eine untere Halbschale abgebildet ist. Anhand geeigneter Einrichtungen wird ein Unterdruck 5 erzeugt. Zusätzlich wird mittels Überdruck 6 die Beschichtungsmasse in das Seil an einer anderen Stelle hineingepresst werden. Es kann optional auch nur ein Unterdruck 5 oder ein Überdruck 6 erzeugt werden.

Bezugszeichenliste (Teil der Beschreibung)

1 Tauchbad

2 Zugträger in Seilkonstruktion

3, 3' Kompressionsrollen

4 untere Halbschale einer Röhre

5 Unterdruck

6 Überdruck