Verfahrens geeignete Messlaufrolle

B e s c h r e i b u n g

Die Erfindung betrifft, ein Verfahren zur Erfassung der Schienenlage und/oder der an den Laufrollen von schienengeführten Schüttgut-Fördermitteln, wie beispielsweise Plattenbändern, im Förderbetrieb auftretenden Belastungen sowie eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Messlaufrolle.

In der DE 94 07 1 27 U 1 ist ein Schüttgut-Fördermittel in Form eines Plattenbandes beschrieben, dessen einzelne, das Schüttgut aufnehmende bzw. tragende Förderelemente von Platten mit senkrecht anschließenden Seitenwänden gebildet sind, wobei die mit einem Überlappungsbereich einander überlappenden Platten einschließlich ihrer Seitenwände an Laschenketten als Zugmittel angeordnet sind. Zur Abstützung der Förderelemente auf den das Plattenband tragenden Tragschienen eines Träggerüstes sind an den Förderelementen auf den Tragschienen laufende Laufrollen angebracht. Bei derartigen schienengeführten Fördermitteln insbesondere für die Schüttgutförderung besteht das Problem, dass eine nicht geradlinige Ausrichtung der einzelnen, einen Schienenstrang bildenden Schienen mit einem seitlichen oder auch vertikalen Versprung einzelner Schienen zueinander zu einem erheblichen Verschleiß des Fördermittels, insbesondere von dessen Laufrollen, führt. So übt ein seitlicher Versprung von Tragschienen gegeneinander eine axiale Kraftkomponente auf die Laufrolle insbesondere dann aus, wenn der. Versprung auf das Förderelement zu ausgerichtet ist. Bei einem vertikalen Versprung von Tragschienen zueinander kommt es entweder zu einer starken Biegebeanspruchung der Achse der Laufrolle oder die Laufrolle verliert ihren Kontakt zu der Tragschiene, so dass es zu einer vermehrten Belastung der benachbarten Laufrollen kommt.

Die gewünschte geradlinige Ausrichtung des Schienenstranges ist daher eine wichtige Voraussetzung schon für eine ordnungsgemäße Inbetriebnahme des Fördermittels. Weiterhin können sich auch während des Betriebes des Fördermittels durch Setzungen des Schienenstranges oder andere Belastungsgrößen Veränderungen an dem Schienenstrang ergeben, die zu einem erhöhten Verschleiß der Komponenten des Fördermittels führen. Daher ist auch während des Betriebs eine Überprüfung des Belastungszustan.des des Fördermit- tels, insbesondere von dessen Schienenverlauf, wünschenswert. Nachteilig dabei ist, dass im Stand der Technik bisher keine Maßnahmen bekannt gemacht worden sind, die eine einfache Überprüfung des Fördermittels im Hinblick auf dessen Belastung erlauben.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein einfach anzuwendendes Verfahren zur Erfassung der Schienenlage und/oder der an den Laufrollen des Fördermittels im Förderbetrieb auftretenden Belastungen zur Verfügung zu stellen. Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Wei terbildungen der Erfindung aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser Beschreibung nachgestellt sind.

Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, dass an wenigstens einem Förderelement eine in ihren äußeren Abmessungen den bei dem Fördermittel eingesetzten Laufrollen entsprechende Messlaufrolle angebracht wird, die eine Einrichtung zur Erfassung der auf die Messlaufrolle einwirkenden axialen und/oder radialen Belastung und Übertragung der ermittelten Belastungsr werte auf eine Auswerteeinheit aufweist, wobei in der Auswerteeinheit mittels der von der Messlaufrolle aufgenommenen Messwerte die Lage der Tragschienen längs des Schienenstranges des Fördermittels zueinander und/oder die aus der Beladung der Förderelemente resultierende Belastung der an dem Fördermittel eingesetzten Laufrollen ermittelt wird.

Mit der Erfindung ist der Vorteil verbunden, dass mittels der an dem Fördermittel einzusetzenden Messlaufrollc die Schienenlage schon bei der Montage des Fördermittels jeweils überprüft werden kann. Weiterhin kann die Messlaufrolle auch zu einem späteren Zeitpunkt als Messmittel eingesetzt werden, um die Position der einzelnen Tragschienen des Schienenstranges zu kontrollieren und somit mögliche Veränderungen am Fördermittel durch zwischenzeitlich erfolgte Setzungen zu erkennen. Durch, den Einsatz der Messlau frolle kann zudem der Einfluss der Beladung der einzelnen Förderelemente auf den Betrieb des Fördermittels festgestellt bzw. überwacht werden, beispielsweise wenn eine nur einseitige, unsymetrische Beladung des Fördermittels erfolgt.

Die angeschlossene Auswertung gibt basierend auf den von der Messlaufrolle aufgenommenen Messwerten Informationen weiter, die gegebenenfalls eine frühzeitige Korrekturmaßnahme ermöglichen. Dabei kann die mit der Messlaufrolle gewonnene Information derart aufbereitet werden, dass die Verände- rung der Lage der Tragschienen innerhalb des Schienenstranges darstellbar ist. Aus den Messdaten lassen sich dabei gegebenenfalls auch Rückschlüsse über die Art der eingetretenen Veränderungen sowie erforderliche Arbeitsan- weisungen zur Behebung eines Fehlers ableiten. Insgesamt ergeben sich aus dem ständigen Einsatz einer Messlaufrolle die Vorteile, dass der Betrieb des Fördermittels aufgrund einer frühzeitigen Erkennung von Veränderungen im Wesentlichen aufrechterhalten werden kann, weil plötzliche Stillstände in Folge von Defekten an den Laufbahnen oder den Laufrollen vermieden sind. Aufgrund einer dadurch ermöglichten frühzeitigen Korrektur werden die Komponenten des Fördermittels weniger beansprucht, so dass eine längere Lebensdauer die Folge ist, und schließlich wird durch die rechtzeitige Erkennung von Veränderungen d ie Instandhaltung des Fördermittels bzw. von dessen Komponenten besser planbar.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass die Messlaufrolle bei Inbetriebnahme des Fördermittels oder bei nachfolgenden Überwachungen des Fördermittels an einem Förderelement angebracht wird. Hierdurch ist eine Überprüfung des Fördermittels von Zeit zu Zeit möglich, so dass im Anschluss an die Aufnahme der Messwerte gegebenenfalls eine Korrektur der Lage der Tragschienen vorgenommen oder aber die Beladung des Fördermittels im Betrieb entsprechend eingestellt werden kann.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Messlaufrolle anstelle einer zugeordneten Laufrolle einen ständigen Bestandteil des Fördermittels bildet. Hiermit ist der Vorteil verbunden, dass die Messlaufrolle auch eine langsame Veränderung der Position der Tragschienen durch die sich daraus ergebende Veränderung der Belastung der Messrolle selbst erfasst. Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass die von der Messlaufrolle aufgenommenen Belastungswerte nach jedem Messumlauf längs der Erstreckung des Fördermittels auf die Auswerteeinheit übertragen werden.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass die von der Messlaufrolle aufgenommenen Belastungswerte während des Einsatzzeitraumes der Messlaufrolle in einem an der Messlaufrolle angebrachten Datenspeicher abgelegt und von Zeit zu Zeit auf die Auswerteeinheit übertragen werden.

Zur Aufnahme der Belastungswerte kann vorgesehen sein, dass die Belastungswerte mittels auf der Achse der Messlaufrolle über deren Umfang verteilt angeordneter Dehnungsmessstreifen aufgenommen werden.

Soweit nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen ist, dass die zum Betrieb der Messlaufrolle erforderliche elektrische Energie von einer an der Messlaufrolle angeordneten und durch deren Drehung betriebenen Energieerzeugungseinheit erzeugt wird, ergibt sich daraus der Vorteil, dass nahezu keine Wartung der Messlaufrolle erforderlich ist.

Hinsichtlich der zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens geeigneten Messlaufrolle ist nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen, dass auf der Achse der in ihren Abmessungen auf die an dem Fördermittel eingesetzten Laufrollen abgestimmten und an dem Fördermittel anzubringenden Messlaufrolle über deren Umfang verteilt Dehnungsmessstreifen angebracht und an der Messlaufrolle eine Batterie zur Energieversorgung angeordnet sind. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass in der Messlaufrolle ein von der Drehung der Messlaufrolle beaufschlagter und mit der an der Messlaufrolle angebrachten Batterie verbundener Dynamo,, insbesondere ein Nabendynamo, angeordnet ist. Hierbei kann vorgesehen sein, dass die Dehnungsmessstreifen mit einem an der Messlaufrolle angeordneten Datenspeicher verbunden, sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, dass ein Messverstärker zur Verstärkung der von den Dehnungsmessstreifen abgegebenen Signale vorgesehen ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist. Die einzige Figur zeigt einen Ausschnitt einer Förderzelle eines Schüttgut-Fördermittels mit daran angeordneter Messlaufrolle.

An einer ausschnittsweise angedeuteten Förderzelle 20 eines Schüttgut- Fördermittels ist eine Messlaufrolle 1 0 mit einem auf einer Tragschiene 15 abrollenden Laufkörper 1 7 gehaltert. Hierzu weist die Messlaufrolle 10 eine den Laufkörper 17 tragende Achse 1 1 auf, die sich in einen Achsstummel 13 fortsetzt, der von zwei an der Förderzelle 20 befestigten Stegen 14 getragen ist. Die Stege 1 4 können dabei Bestandteil eines U-förmigen, an der Förderzelle 20 befestigten Halters sein.

Zwischen dem Laufkörper 1 7 und dem Achsstummel 13 sind in einer regelmäßigen Verteilung über den Umfang der Achse 1 1 vier Dehnungsmessstreifen 12 angeordnet, die mittels eines innen durch die Achse 1 1 sowie den Achsstummel 13 geführten und daher nicht sichtbaren Verbindungskabels mit einem an dem Achsstumme 13 bzw. dessen Halter angebrachten Datenspeicher verbunden sind, wobei der Datenspeicher an dem Achsstummel 13 bzw, an einem dem Achsstummel 13 tragenden, aus den beiden Stegen 14 gebildeten Halter angebracht sein kann und somit in der in der Zeichnung wiedergegebenen Darstellung nicht sichtbar ist. Zusätzlich kann in ähnlicher Weise eine ebenfalls nicht dargestellte Batterie untergebracht sein. Wie nicht weiter dargestellt, kann vorgesehen sein, dass die Messlaufrol le 10 einen Dynamo vorzugsweise eine Nabendynamo aufweist, so dass bei Einsatz der Messlaufrolle 10 durch Drehung des Laufkörpers 17 eine Aufladung der Batterie erfolgt.

Bei Einsatz der Messlaufrolle 10 nehmen die an der Achse 1 1 angebrachten Dehnungsmessstreifen 12 die jeweilige Belastung der Achse 1 1 als Messwert auf, so dass mittels entsprechender Auswertekriterien auf die an der Messlaufrolle 10 auftretende Belastung geschlossen werden kann. Das Belastungsbild lässt Rückschlüsse auf den Verlauf der Tragschienen zu, auf denen die Messlaufrolle 10 läuft. Ferner ergibt sich auch durch den Einfluss der auf den Förderelementen liegenden Beladung eine messbare Belastung der Achse 1 1 der Messlaufrolle 10, so dass bei Einsatz der Messlaufrolle 10 auch auf die Beladung des Fördermittels geschlossen werden kann.

Die in der vorstehenden Beschreibung, den Patentansprüchen, der Zusammenfassung und der Zeichnung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser Unterlagen können einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihrer verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.