Chevron-Förderbänder mit Stollen: Profilauswahl für geneigte Förderstrecken

Bei Steigungen ist die Auswahl des richtigen Förderbandes nicht mehr so ​​einfach wie die Verwendung eines Katalogs. Ein Flachband, das auf einer 600 m langen horizontalen Strecke einwandfrei lief, beginnt zu rutschen, Material abzulagern und seine eigene Oberfläche zu polieren, sobald dieselbe Fördermenge 20 Grad Steigung bewältigen muss. Die übliche Reaktion vor Ort ist der Kauf eines stärkeren Motors. Das löst das Problem jedoch selten.

Die Lösung liegt in einer anderen Lauffläche, die anders mit dem Karkassenkörper verbunden ist und über andere Rollen läuft. Chevron-Profile – die erhabenen V-, U- oder Mehrfach-V-Rippen, die in die Lauffläche eingearbeitet sind – sind die Standardlösung für Steigungen, die ein glatter Riemen nicht bewältigen kann. Die Wahl des Profils entscheidet darüber, ob ein Rippenriemen vier Jahre hält oder ob sich die Rippen bereits nach elf Monaten ablösen.

Im Folgenden gehen wir auf die einzelnen Optionen ein: Welche Profilfamilie passt zu welchem ​​Winkel und welchem ​​Material, wie Rippenhöhe und -teilung interagieren, welchen Belastungen der Basisriemen unter den Rippen standhalten muss und an welchen Stellen Stollenriemen bei realen Installationen unbemerkt versagen.

Teilen Sie uns Neigung, Winkel und Material mit – wir dimensionieren das Profil und erstellen Ihnen ein Angebot für den Riemen.

01Warum ein glatter Riemen oberhalb von etwa 18 Grad seine Haftung verliert

Ein glattes Förderband transportiert Material nicht wirklich bergauf. Es befördert es auf einer Oberfläche, und die einzige Haftung des Materials besteht in der Reibung zwischen der Unterseite des Förderbetts und der sich bewegenden Abdeckung sowie in der natürlichen Verzahnung der Materialpartikel. Sobald die Steigung den Winkel überschreitet, bei dem diese kombinierte Reibung nachlässt, beginnt sich die Oberseite des Förderbetts relativ zum Band rückwärts zu bewegen. Zunächst bemerkt dies niemand, da sich das Band weiterhin vorwärts bewegt und die transportierte Menge wie gewohnt ankommt.

Auf einer 240 t/h-Schrägförderanlage für gebrochenen Kalkstein mit 21,5° Neigung ersetzten wir ein glattes, dreilagiges EP-Förderband durch ein Rippenförderband mit 15 mm Rippen bei gleicher Bandgeschwindigkeit von 1,6 m/s. Rückstau am Beladeschacht hörte innerhalb der ersten Woche auf. Die Monteure waren überrascht von der Amperemeteranzeige: Der Anlaufstrom stieg um etwa 9 %, da erstmals die gesamte Ladung tatsächlich die Kopftrommel erreichte, anstatt bergab zurückgeführt zu werden.

Rippen erhöhen die Reibung nicht. Sie dienen als mechanischer Anschlag.

Jede Rippe weist eine Fläche auf, die annähernd senkrecht zur Laufrichtung verläuft. Dadurch muss sich das Material nicht mehr selbst an einer Neigung abstützen, sondern lehnt sich an etwas an. Aus diesem Grund kann eine nur 10 mm dicke Rippe eine 22-Grad-Anlage deutlich verbessern, während eine Verdopplung der Deckschichtdicke kaum einen Unterschied macht. Auch das Versagensverhalten von Rippenriemen unterscheidet sich von dem von Flachriemen: Der Bruch wandert von der Deckschicht zur Klebefuge unter der Rippe – ein Thema, auf das wir später noch einmal eingehen werden.

Die praktische Grenze für ein glattes Förderband liegt üblicherweise zwischen 14 und 20 Grad und hängt viel stärker vom Material als vom Band selbst ab. Hartes, scharfkantiges Material verhakt sich und hält im oberen Bereich dieses Winkels. Abgerundetes, fließfähiges Material mit einem niedrigen inneren Reibungswinkel gibt frühzeitig nach, und feuchtes Feinmaterial mit Tonanteil kann bei 12 Grad gleiten, obwohl es an der Oberfläche vollkommen trocken aussieht. Daher kann die gleiche Neigungsspezifikation nicht für zwei Anlagen verwendet werden, die optisch ähnliches Gestein verarbeiten.

Die folgende Tabelle veranschaulicht unsere Vorgehensweise, wenn ein Kunde lediglich den Neigungswinkel und die Materialbezeichnung angibt. Sie dient als Ausgangspunkt und ersetzt keine Prüfung. Sie hilft jedoch, Installationen, die einen leichten Rippenriemen benötigen, von solchen mit einem tiefen Rippenriemen zu unterscheiden und verhindert in der Regel, dass ein schweres Profil für eine Aufgabe gewählt wird, für die ein leichtes besser geeignet wäre.

Bei Neigungen über etwa 35 Grad hinaus spielt das Profil keine Rolle mehr. Eine gerippte Eingurt-Schrägkonstruktion kann ein loses Bett darüber hinaus nicht mehr halten, und die Lösung ist eine völlig andere Konstruktion mit querversteifter Karkasse und geformten Seitenwänden. Diese bildet eine eigene Produktfamilie und wird in unserem [Produktbeschreibung] ausführlicher behandelt.Seitenwand-FörderbandSeite statt hier.

02Profilgeometrie: Was Rippenhöhe, Steigung und Chevronwinkel wirklich beeinflussen

Käufer beschreiben ein Profil üblicherweise anhand einer Zahl, meist der Rippenhöhe, und bestellen entsprechend. Das entspricht in etwa der Spezifikation eines Getriebes anhand seines Gehäusedurchmessers. Ein Keilrippenriemen wird durch mindestens sechs interagierende Dimensionen definiert, und zwei Riemen mit derselben 20 mm hohen Rippe können sich auf derselben Steigung je nach Teilung und dem um die Rippen geformten Armwinkel völlig unterschiedlich verhalten.

Beginnen Sie mit der lichten Rippenhöhe, gemessen von der Oberkante der Abdeckung bis zur Oberkante der Rippe. Dies ist das physische Hindernis, das das Material überwinden muss, und gleichzeitig die Tiefe der Tasche, die die Last trägt. Für unsere Berechnungen sollte die lichte Höhe mindestens dem 1,5-Fachen der 95. Perzentil-Korngröße im Materialstrom entsprechen. Liegt die Höhe darunter, überbrücken die größeren Teile die Tasche, liegen auf der Rippenanordnung auf und rollen den Hang hinunter; die Rippe ist zwar noch vorhanden, die Anlage profitiert jedoch nicht davon. Liegt die Höhe deutlich darüber, wird Taschenvolumen verschwendet, die Masse erhöht und das Problem mit der Riemenscheibe verschärft, da jeder Millimeter Rippenhöhe den minimalen Riemenscheibendurchmesser erhöht, um den das Förderband geführt werden kann.

Die Rippenteilung ist der Abstand zwischen den Rippenmitten entlang des Förderbandes und bestimmt, wie oft das Förderbett neu eingestellt wird. Eine große Rippenteilung ermöglicht ein größeres Taschenvolumen pro Meter und eine bessere Reinigung; eine geringe Rippenteilung führt zu häufigeren Neueinstellungen und hält leicht fließendes Material zuverlässiger. Dieser Prozess ist nicht symmetrisch. Eine zu große Rippenteilung lässt das Material zwischen den Rippen beschleunigen, sodass jede Rippenfläche einer dynamischen Belastung anstatt einer statischen Last ausgesetzt ist. Nach einigen hunderttausend Zyklen beginnt sich die Bindemittelschicht unter dieser Fläche zu lösen. Eine zu geringe Rippenteilung erzeugt Taschen, die der Zuführer nicht füllen kann. Dies verschwendet Bandbreite, erhöht die Anzahl der lasttragenden Rippen und kann die Reinigung nahezu unmöglich machen, da Abstreifer und Bürsten nicht in die flache, eng beieinander liegende Rippenanordnung gelangen können.

Der Winkel der Chevron-Arme ist die dritte Variable und diejenige, die am häufigsten von einem verfügbaren Modell übernommen wird. Ein ausgeprägteres V – Arme in einem Winkel von etwa 45 Grad zur Kante – zentriert die Last in Richtung Bandmitte und eignet sich gut für Bereiche mit nicht perfekt ausgerichteter Zuführung. Flachere Arme, näher an 70 Grad zur Kante, wirken fast quer und bieten bei gleicher Rippenhöhe eine höhere Förderleistung pro Meter Band. Beide Varianten funktionieren auf geraden Steigungen mit einer guten Rutsche. Bei leicht außermittigem Bandlauf ist die schärfere V-Form toleranter.

So wirken diese Dimensionen in der Praxis zusammen.

03Anpassung des Profils an die Neigung und an das Material

Die Profilauswahl erfolgt in zwei Schritten, die in der richtigen Reihenfolge durchgeführt werden müssen. Der Neigungswinkel bestimmt die Profilart – flache Rippe, tiefe Rippe oder Rippe mit Quertrennwand. Das Material legt dann die Details fest: Wie hoch muss die Rippe sein, um auch größere Unebenheiten zu bewältigen? Wie groß muss der Rippenabstand sein, damit sich das Bett setzen kann? Und ist die Abdeckung darunter abrieb- und hitzebeständig?

Da wir auf der Angebotsseite dieser Entscheidung stehen, sehen wir denselben Fehler aus beiden Richtungen. Ein Käufer, der von einem lagerbestückten Bestand ausgehtHersteller von FörderbändernDie übliche Vorgehensweise orientiert sich an einem bestehenden Profil und passt die Konstruktion daran an. Dies funktioniert jedoch nur bei geringem Gefälle. Ein Käufer, der zuerst die Anforderungen festlegt und erst dann die passenden Produkte auswählt, erzielt ein besseres Ergebnis, da das Profil dann das Endergebnis und nicht der Ausgangspunkt ist. Wir bevorzugen es, vor der Angebotserstellung vier Kennzahlen zu erhalten: Neigungswinkel, Schüttdichte, Korngröße (95. Perzentil) und den maximal erreichbaren Feuchtigkeitsgrad des Bachs.

Beachten Sie, was für ein geneigtesindustrielles FörderbandDie Tragfläche befindet sich unterhalb der Rippen. Auf ebener Strecke ist die Tragfläche lediglich Gleitabrieb und gelegentlichen Stößen ausgesetzt. Bei Steigung lastet zusätzlich das gesamte Gewicht des Förderbetts auf den Rippen, wird über die Klebefuge in die Tragfläche und dann in die Karkasse übertragen, zuzüglich der dynamischen Belastung, die das Fördergut beim Beschleunigen zwischen den Rippen und beim Auftreffen auf die nächste Seite erfährt. Daher ist die Tragfläche unter einem Rippenförderband üblicherweise schwerer.Gummiförderbandmit einer abriebfesten Abdeckung anstelle der für diese Ebene ausreichenden Stoffkonstruktion.

Winkel geben Ihnen die Familie vor. Eine hilfreiche Eselsbrücke, um sich den gesamten Bereich einzuprägen, ist folgende: Jede zusätzliche Steigung von sechs Grad verdoppelt in etwa die Belastung der Rippe, da die bergab wirkende Lastkomponente schneller ansteigt als die verfügbare Reibung, die ihr entgegenwirken könnte. Daraus folgt, dass Profile nicht linear skalieren.

Auch die Realität auf Anbieterseite gehört in diese Diskussion.FörderbandfabrikWir können nur die Teilungen angeben, die unsere Formen tatsächlich abdecken. Unsere Formen decken eine definierte Anzahl von Standardkombinationen aus Teilung und Höhe ab. Wenn Sie beispielsweise 17 mm bei 430 mm anfragen, erhalten Sie entweder die nächstliegende Standardform oder einen Formpreis, der die gesamte wirtschaftliche Argumentation verändert. Käufer, die dies im Voraus wissen, spezifizieren innerhalb des für unsere Formen verwendeten Bereichs.Großhandel Förderbänderund sowohl die richtige Geometrie als auch einen normalen Preis erhalten.

Wenn das Werk wiederholte Lieferungen ohne technische Unterstützung bei der Bestellung wünscht, ist die sinnvollste Vorgehensweise eineFörderbandverteilerBei dieser Methode werden Profil, Teilung und Verbindungsanordnung einmalig festgelegt und anschließend anhand der Teilenummer neu geordnet. Wir wenden dieses Verfahren für eine Reihe von Steinbrüchen und Terminals an. Der Wert liegt dabei nicht im Preis des Förderbandes, sondern darin, dass das zweite Förderband mit dem ersten identisch ist.

Ein weiterer Vergleich lohnt sich für Anlagen, die beide Antriebsarten nutzen. Die Verbund- und Kordelspannung, die bei einem Rippenriemen angewendet wird, entspricht der gleichen Spannung wie bei einem Keilriemen.Keilriemenherstellermuss in einem viel kleineren Maßstab gelten, wo wenige Millimeter der Kordelplatzierung darüber entscheiden, ob der Gürtel die millionste Biegung übersteht. Jeder, der einen solchen Riemen spezifiziert, muss sich an die Vorgaben halten.Hersteller von AntriebsriemenBei einem Produkt dieser Klasse für kritische Anwendungen versteht man bereits das Prinzip: Geometrie entscheidet über die Lebensdauer, nicht umgekehrt.

Nachdem die Familie und die materiellen Angelegenheiten geregelt sind, sehen die Zahlen folgendermaßen aus.

04Rippen- und Trennwandkombinationen: Taschen formen, die halten

Die Rippen allein funktionieren, weil ein gleitendes Förderbett unterbrochen wird. Das reicht bis zu einem Neigungswinkel von etwa 30 Grad aus. Darüber hinaus verhält sich die Last weniger wie ein abgebremstes Förderbett, sondern eher wie eine transportierte Masse, und die Schwachstelle liegt nicht mehr in Richtung des Förderbandes, sondern in dessen Längsrichtung. Dort bildet eine V-förmige Rippe zwei offene Kanäle, durch die das Material beidseitig des Scheitelpunkts fließen kann. Ein Chevronprofil trägt ein Förderbett, es umschließt es nicht.

Querverstrebungen schließen die Tasche. Eine Querverstrebung ist eine Leiste, die quer über den Gurt verläuft und zwischen oder über die Chevron-Arme geformt ist, sodass jede Seillänge zu einer flachen Box wird, deren Boden die Gurtoberfläche und deren Seitenwände die Rippen bilden. Diese Kombination – Chevron-Arme für die Seitenwände und Querverstrebung für die Vorderwand – ermöglicht es, mit einem einzigen Gurt Steigungen von 32 oder 36 Grad ohne zusätzliche Seitenwände zu bewältigen.

Die Geometrie muss daher als Volumen und nicht als Höhe überprüft werden. Nehmen wir ein 1000 mm breites Förderband mit 80 mm Randabstand, also 840 mm nutzbarer Breite. Eine 30 mm breite Rippe mit 400 mm Teilung ergibt eine Tasche von etwa 0,030 × 0,400 × 0,840, was ungefähr 10 Litern geometrischem Volumen entspricht. Die tatsächliche Befüllung ist nie vollständig; bei grobkörnigem, kantigem Material gehen wir davon aus, dass 60 bis 75 Prozent dieses Volumens tatsächlich in der Tasche am Punkt der maximalen Neigung verbleiben, also etwa 6 bis 7,5 Liter pro Tasche. Wenn das Förderband mit 1,6 m/s und 400 mm Teilung läuft, passieren vier Taschen pro Sekunde, was etwa 0,028 m³/s Fördermenge entspricht. Kalkstein mit einer Dichte von 1,45 t/m³ ergibt dann etwa 145 t/h. Ändert man die Teilung auf 500 mm, ohne die Rippenhöhe zu verändern, sinkt dieser Wert um ein Fünftel. Genau das ist das Argument dafür, die Teilung als Kapazitätsvariable und nicht als Formdetail zu betrachten.

Die Aufteilung des Förderbandes in Taschen hat am Auslaufende eine Folge, die diejenigen überrascht, die bisher nur mit Flachriemen gearbeitet haben. Ein Förderband mit Taschen gibt das Material in kleinen Portionen ab, nicht in einem gleichmäßigen Strahl.

Jeder Materialbehälter erreicht die Umlenkrolle und entlädt seinen Inhalt als eine einzige Masse. Daher müssen die Bahnberechnung und die Auswurfrinne auf eine Abfolge von Aufprallvorgängen und nicht auf einen kontinuierlichen Materialfluss ausgelegt werden. In einem von uns besuchten Steinbruch mit einer 32° steilen Kalksteinflanke war die Rinne anhand der Förderbandkapazität in Tonnen pro Stunde dimensioniert und durchgehend zu kurz. Das Material prallte viermal pro Sekunde mit etwa 4 m/s gegen die gegenüberliegende Rinnenwand und spülte innerhalb eines Jahres ein Loch in eine 8 mm dicke Platte. Die Verlängerung der Rinne und der Einbau eines Totraums lösten das Problem; zunächst wurde das Förderband als Ursache vermutet.

Die Wahl des Basisgurtes muss auch die Trennstege berücksichtigen. Ein Quertrennsteg überträgt seine Last geradlinig in die Karkasse. Besitzt die Karkasse keine Querstabilität, zieht der Trennsteg den Gurt entlang dieser Linie auseinander. Deshalb werden Taschengurte kreuzversteift mit einer Trennlage oder einer querverstärkten Karkasse gefertigt, und deshalb ist eine Deckschicht, die ausschließlich auf Abriebfestigkeit ausgelegt ist, nicht automatisch die richtige Wahl – das Material muss auch der Belastung standhalten.stoß- und schnittfestes FörderbandFür genau diese Kombination von Kraftrichtungen existiert ein Bereich, und die Abriebseite derselben Frage wird auf derabriebfestes FörderbandSeite.

Die Unterstützung der Tasche von unten ist die andere Hälfte der Konstruktion und wird oft bis zum Schluss vernachlässigt. Ein tief gestuftes Förderband kann nicht in eine Mulde geformt werden; die Trennstege und Rippen verformen sich nicht zu einer 35-Grad-Mulde, und ein erzwungener Versuch würde das Profil der Abdeckung innerhalb weniger Wochen beschädigen. Taschenförderbänder laufen normalerweise auf flachen oder sehr flachen Tragrollen, was den belasteten Querschnitt verringert und somit die erforderliche Bandgeschwindigkeit oder -breite erhöht. Die Rücklaufseite erfordert die gleiche Aufmerksamkeit, da die Rippen hier auf den Rücklaufrollen statt auf der flachen Abdeckung laufen und das Förderband an diesen Stellen eine effektive Dicke aufweist, die der Rippenhöhe entspricht.

Ob die Anlage ein Taschenförderband tatsächlich gleichmäßig beschickt, sollte vor der Bestellung und nicht erst danach geklärt werden. Wenn die Beschickung über eine bestehende kurze Rutsche von einem Brecher erfolgt, trifft der Materialstrom mit hoher Geschwindigkeit ein, verteilt sich ungleichmäßig über die Breite und füllt einige Taschen, während andere leer bleiben. Leere Taschen an einer steilen Steigung bedeuten keinen Kapazitätsverlust, sondern erfordern Wartungsarbeiten, da das Förderband und die Rutsche die Energie absorbieren, die das Material sonst transportiert hätte.FörderbandkomponentenDie Überprüfung der Verladestation, der Schürzenanordnung und der Gurtführung ist in der Regel eine sinnvollere Investition als ein zusätzlicher Millimeter Rippenhöhe. Bei wiederkehrenden Aufgaben, bei denen die Geometrie nicht jedes Mal neu überdacht werden muss, ist es praktisch, die Liniennorm mit einem einzigenLieferant von Förderbändernwer die Spleißzeichnung und die Profilspezifikation in seinen Akten aufbewahrt.

Diese Tonnagenangaben basieren auf der Annahme, dass sich das Material in den Taschen befindet. In der Praxis entscheidet jedoch die Materialmenge, die die Rutsche in einem beweglichen Fach innerhalb eines Bruchteils einer Sekunde, in der sich das Fach unter dem Beladepunkt befindet, in dieses Fach befördern kann, darüber, ob die Anlage ihre Auslegungskapazität erreicht. Bei einer Geschwindigkeit von 1,6 m/s und einer Teilung von 400 mm befindet sich jedes Fach etwa 0,375 Sekunden lang unter einer 600 mm langen Beladezone. Die Spezifikationen des Förderbandes haben keinen Einfluss auf diesen Wert.

05Der Basisriemen unter einer Stollen-Oberseite

Alles bisher Beschriebene bezog sich auf die Oberfläche. Das darunterliegende Förderband unterliegt gesonderten Anforderungen und wird bei geneigter Förderung in der Regel stärker beansprucht als ein vergleichbares Flachförderband bei gleicher Fördermenge. Dafür gibt es drei Gründe: Das Material liegt höher auf dem Band, wodurch der Schwerpunkt der Ladung weiter von der Tragrolle entfernt ist. Das Band ist nahezu voll ausgelastet, wodurch die Last pro Meter höher ist. Und die gesamte Hubkraft der Last, die bei ebener Strecke null beträgt, muss nun als Bandspannung bis zum Bandende übertragen werden.

Die Zugkraft beim Heben wird leicht unterschätzt. Jede Tonne, die pro Stunde über eine bestimmte Höhe angehoben wird, erhöht die Zugkraft im Förderband – unabhängig von der Reibung. Je steiler die Steigung, desto größer ist der Anteil der durch das Heben verursachten Zugkraft an der Gesamtzugkraft. Bei einer Steigung von 25 Grad und voller Beladung beträgt die Zugkraft beim Heben üblicherweise ein Drittel oder mehr der gesamten Betriebszugkraft. Daher kann bei Steigungsprojekten eine Lage mehr benötigt werden, als die Tonnage allein vermuten lässt, und die Lagenanzahl sollte niemals vom horizontalen Förderband vorgelagert übernommen werden.

Die Deckschichtqualität bildet die zweite Hälfte der Basisspezifikation und erfordert bei Rippenriemen besondere Aufmerksamkeit. Die Deckschicht ist nicht nur die Verschleißfläche, sondern auch die Grundlage, auf der die Rippen geformt sind. Jedes Kilogramm Material, das auf eine Rippe drückt, wirkt als Schälkraft entlang der Rippenwurzel auf die Deckschicht. Eine weiche, nachgiebige Deckschicht absorbiert diese Last anfangs besser, verschleißt aber innerhalb von zwanzig Monaten schneller. Eine abriebfeste Gummimischung mit einem Abriebverlust nach DIN 22102 von maximal ca. 90 mm³ bietet der Rippenwurzel eine feste Auflagefläche und eine Rillenbildung verhindernde Vertiefung. Dies ist wichtig, da sich der Verschleiß in der Rille zwischen den Rippen immer zuerst zeigt.

Stahlseilgurte kommen bei langen, steilen Steigungen zum Einsatz, wo die erforderliche Zugkraft die Anzahl der Gewebelagen übersteigt. Eine Stahlseilkonstruktion trägt die Last mit weniger, dickeren Komponenten und deutlich geringerer Dehnung, was zu einem angemessenen Seilhub beiträgt. Allerdings erfordern Stahlseilgurte größere Umlenkrollen und sorgfältigere Spleißarbeiten, und das Profil muss auf eine für die Seilhaftung ausgelegte Abdeckung geformt werden.feuerfestes FörderbandFamilie, diehitzebeständiges FörderbandNoten, dieölbeständiges FörderbandVerbindungen und diechemikalienbeständiges FörderbandAlle Optionen sind als Basis für eine gerippte Deckplatte erhältlich, und dieStahlseil-FörderbandDie Konstruktion ist die Methode der Wahl, sobald die Zugkraft beim Aufziehen überwiegt.

All das zusammen ergibt eine Zahl, die mehr Keilriemeneinsätze zum Scheitern bringt als jede andere: den minimalen Riemenscheibendurchmesser.

Der Grundriemen hat einen eigenen Mindestdurchmesser für die Riemenscheibe, der durch Karkassentyp, Lagenanzahl und Betriebsspannung bestimmt wird. Die Werte in den Standardtabellen gehen von einer ebenen Deckschicht aus. Durch das Hinzufügen von Rippen entsteht im Biegebereich ein dickes, ungleichmäßiges Laminat. Die Rippenbasis wird an der Innenseite der Biegung gestaucht und an der Außenseite gedehnt, und zwar entlang eines Radius, für den die Rippe nicht geformt wurde. In der Werkstatt verwenden wir üblicherweise den größeren Wert aus dem Mindestdurchmesser des Grundriemens und etwa dem Zwanzigfachen der lichten Rippenhöhe. Wir vergrößern lieber die Riemenscheibe, als eine Rippe zu verkleinern. Zwanzig mal 25 mm ergibt 500 mm, und bei einem 1000 mm breiten Riemen ist dies ein realistischer Mindestwert für ein tiefes Profil.

Wir stellten fest, dass bei einer 1000 mm breiten, dreilagigen Riemenanlage mit 24° Neigung, einer 400 mm großen Umlenkrolle und 25 mm hohen Rippen nach elf Monaten Risse entlang der Riemenwurzel auftraten. Das Rissmuster verlief exakt längs zur Rippe und nicht quer dazu – ein typisches Anzeichen für Biegeermüdung und nicht für eine mangelhafte Verklebung. Die Riemenmischung war einwandfrei. Die Riemenscheibe war defekt. Durch den Austausch der Umlenkrolle gegen eine 630 mm große bei gleichbleibendem Profil konnte die gleiche Anlage beim nächsten Riemen über drei Jahre halten.

06Spleißen, Rippenbefestigung und Montage vor Ort

Ein Rippenriemen wird üblicherweise offen geliefert und erst an der Laufstelle verbunden. Gerade an dieser Verbindungsstelle kommt es bei Steigungsprojekten häufiger zu Verzögerungen als an jeder anderen Stelle. Bei einem Flachriemen ist eine Verbindung einfach eine Verbindung. Bei einem Rippenriemen hingegen müssen Verbindung und Rippen aufeinander abgestimmt werden, da die Rippen über die Oberfläche hinausragen und jede Verbindung, die durch sie verläuft, so ausgeführt werden muss, dass das Profil sowohl die Vulkanisierungspresse als auch jeden nachfolgenden Umlauf über die Riemenscheiben unbeschadet übersteht.

Die bewährte Methode besteht darin, die Rippenreihen vom Stoß freizuhalten. Anstatt eine Rippenreihe durch die Stoßstelle zu führen, wird das Profil an beiden Enden verkürzt, sodass ein flacher Streifen von 200 bis 300 mm entsteht, der von der Presse bearbeitet werden kann und in dem die Riemenscheiben sauber gebogen werden können. Der Nachteil ist ein geringerer Taschenvolumenverlust an der Stoßstelle. Bei einem kurzen Förderband mit wenigen Taschen kann dieser flache Streifen die Kapazität erheblich beeinträchtigen; bei einem langen Überhang ist er hingegen nicht sichtbar. Anbieter, die die Rippen direkt durch die Stoßstelle führen, setzen darauf, dass die Stoßstelle in einer vorgeformten Vertiefung hergestellt wird. Dies erfordert eine Presse und eine Stoßzeichnung, die die Rippengeometrie während des Verbindens der Lagen beibehalten kann.

Mechanische Scharnierverbindungen, wie die Platten- und Stiftverbindungen, die sich mit Handwerkzeugen an einem Nachmittag montieren lassen, kommen hier nicht in Frage. Ein Scharnier kann nicht über eine Leistenreihe greifen, und der Rippenabschnitt, der die Verbindung überbrückt, konzentriert die Biegung auf einen bereits perforierten Gurtstreifen. Muss ein gerippter Gurt schnell verbunden werden, bietet sich als praktische Alternative eine Vulkanisation oder ein Gurt ohne Rippen an der Verbindungsstelle mit anschließender separater Leistenverschraubung an.

Das führt uns zu den Stollen selbst. Werkseitig vorgeformte Rippen werden unter Hitze und Druck in die Deckschicht vulkanisiert – diese Verbindung ist die Grundlage des Profils. Das Heißvulkanisieren von Stollen auf einen bereits gespleißten Riemen in einer Baustellenpresse ist die nächstbeste Lösung und üblich, wenn die Stollen an den Riemenscheibenabstand angepasst werden müssen. Kaltverklebte Verbindungen eignen sich am besten für Reparaturen und den gelegentlichen Austausch von Rippen. Sie können zwar funktionieren, aber bei einem Riemen, der mehrere tausend Mal pro Stunde über die Kopfscheibe läuft, gibt die Klebeschicht als erstes nach, und zwar allmählich und nicht schlagartig. Anschraubstollen sind bei manchen Schwerlastanwendungen eine legitime Lösung und im praktischen Einsatz sehr praktisch, aber jedes Bolzenloch stellt eine Kerbe und einen potenziellen Eintrittspunkt für Wasser in die Karkasse dar.

Sobald der Riemen aufgebaut und gespannt ist, entscheidet das Laufwerk über die Haltbarkeit des Profils. Tragrollen auf einem Rippenriemen sollten flach oder flach sein – Zweirollenpaare mit einem Neigungswinkel von 10 bis 20 Grad stellen die Obergrenze dar, und alles, was sich einem Neigungswinkel von 35 Grad annähert, beeinträchtigt die Rippenanordnung. Flache Tragrollen sind weniger effizient bei der Lastaufnahme, daher muss der Riemen entweder schmaler oder schneller laufen, um die gleiche Tonnage zu transportieren. Diese Entscheidung sollte bereits in der Konstruktionsphase und nicht erst in der Werkstatt getroffen werden. Der Tragrollenabstand bei geneigtem Lauf ist in der Regel geringer als bei ebener Strecke, da der Riemen durch eine Auftriebskraft in eine geradere Linie zwischen den Tragrollen gezogen wird. Dies reduziert den Durchhang, der zur Stoßdämpfung am Belastungspunkt zur Verfügung steht.

Falls all dies nicht intern erledigt werden kann, sollte dies frühzeitig mitgeteilt werden. Der Riemenwechsel an einer Steigung unterscheidet sich vom Riemenwechsel auf ebener Strecke, und die dazugehörige Antriebsanlage – mit Tragrollen, Rücklaufeinheiten, Stoßrollen, Riemenscheiben und Halterungen – muss allesamt mit einem Rippenriemen kompatibel sein.FörderrollenReichweite, dieMuldenrolleUndRücklaufrolleFamilien, dieStoßumlenkrolleSets für die Ladezone,selbstausrichtende UmlenkrolleOptionen für den Rücklauf, dieFörderbandrollendas legte den Biegeradius und dieFörderbandhalterungenDie Bauteile, die den gesamten Rahmen zusammenhalten, werden alle anhand derselben Zeichnungen spezifiziert. Durch die Verwendung einer einzigen Quelle entfällt eine Reihe von Kompatibilitätsproblemen, deren Behebung vor Ort kostspielig wäre. Wenn das Werk die gesamte Aufgabe lieber abgeben möchte, bietet sich unser Service an.ServiceDer Leistungsumfang umfasst Vermessung, Auswahl des Förderbandes, Spleißplanung und Montageunterstützung.

07Fehlerarten beim Schrägtransport und was sie Ihnen sagen

Ein Keilrippenriemen versagt üblicherweise aus einem von vier Gründen, und die Ursache ist fast immer schon lange vor dem endgültigen Ausfall im Verschleißbild erkennbar. Erstens: Das Riemenprofil war nicht für das Material geeignet, sodass der Riemen die Last in seinen Zwischenräumen nicht richtig aufnehmen konnte. Zweitens: Die Rippenwurzel wurde durch die Geometrie der Riemenscheibe überlastet, was zu Rissen entlang der Rippe anstatt quer dazu führt. Drittens: Die Verbindung zwischen Rippe und Deckschicht ist für die Belastung nicht ausreichend. Viertens: Der Grund hat nichts mit dem Riemen selbst zu tun, sondern ausschließlich mit der Materialzufuhr.

Materialrückstände an Steigungen werden oft unterschätzt, da sie vom Laufsteg aus nicht sichtbar sind. Material, das sich hinter dem Austragspunkt in einer Ansammlung sammelt, fällt auf dem Rücklaufweg ab, meist auf den Boden unter dem Förderband oder in den hinteren Bereich, und es dauert lange, bis dies bemerkt wird. Materialrückstände verschlimmern dieses Problem konstruktionsbedingt; schließlich sind sie Behälter. Bei Kohle- oder Klinkeranlagen tragen Bürstenreiniger und eine optimal geformte Austragsrinne wesentlich zur Sauberkeit bei, mehr als jede Änderung am Förderband selbst. Die Menge an Material, die sich zwischen den Rippen an der Stelle befindet, an der das Band den Abstreifer passiert, ist der relevante Messwert. Auch die Dichtigkeit der Tragrollen ist hier wichtig, da ein Band aus feinem Material, das über die Rücklaufrollen zurückläuft, früher oder später in die Lager gelangt.

Die Laufgenauigkeit von Rippenriemen beansprucht einen unverhältnismäßig großen Teil des Wartungsaufwands, und die Diagnose ist meist struktureller Natur. Das Riemenprofil selbst ist nicht für die Laufrichtung verantwortlich. Entscheidend ist die Kontaktgeometrie, und diese ergibt sich im Rücklauf eines Rippenriemens aus den Rippenkämmen und nicht aus der gesamten Riemenbreite. Daraus ergeben sich zwei Konsequenzen: Erstens müssen die Umlenkrollen im Rücklauf mit engeren Toleranzen zueinander ausgerichtet sein als bei einem Flachriemen. Zweitens führt jede Abweichung, die dazu führt, dass die Rippen in einem Winkel auf die Rollen treffen, zu einer Laufgenauigkeit, die auch durch eine Verstärkung der Riemenscheiben nicht behoben werden kann.

08Das Angebotsanfrageblatt: Daten, die ein Riemenhersteller für Schrägbelastungen benötigt

Die meisten Anfragen zu Steigungsanlagen bestehen aus Bandbreite, Länge und Neigungswinkel – also etwa der Hälfte der benötigten Daten. Die Folge: Ein Angebot beantwortet eine etwas andere Frage als die, die das Werk gestellt hat. Darauf folgen drei technische Klärungsrunden und schließlich eine nur annähernd passende Förderanlage. Würde man die vollständigen Daten gleich in der ersten Anfrage übermitteln, verkürzt sich der Prozess in der Regel um zwei Wochen.

Unsere eigenen Anfragen durchlaufen für jede Schrägstrecke dieselbe Checkliste, und die resultierende Riemenspezifikation lässt sich bis zu jedem einzelnen Eintrag zurückverfolgen. Dieselbe Checkliste verwenden wir auch, wenn ein Werk uns mit der Begutachtung einer bestehenden Schrägstrecke beauftragt, bei der der Riemen zum dritten Mal ausgetauscht wird, da die fehlenden Daten in der Regel der Grund für das Versagen der beiden vorherigen Riemen sind. Die zugrundeliegende Vorgehensweise ist dieselbe wie bei jedem Kauf von technischen Bauteilen und ist in unseren Richtlinien ausführlicher beschrieben.Leitfaden zu Förderbandtypen, -qualitäten und zur AuswahlEs lohnt sich, den folgenden Abschnitt zusammen mit dieser Seite zu lesen, wenn die Steigung Teil eines größeren Projekts ist.

Falls das Projekt auch die gesamte Wertschöpfungskette berücksichtigen muss, finden Sie auf unseren Anwendungsseiten weitere Informationen.Bergbau und Steinbruchbetrieb,Zementwerke,Hafenumschlag von Schüttgut,Recycling,LebensmittelverpackungUndLogistik und LagerhaltungZeigen Sie, wie die Profilentscheidung in ein größeres Layout eingebettet ist. Die Hauptproduktseite für den Gürtel selbst istChevron-FörderbandDie zugehörigen Profiltoleranzen und Chargenprotokolle sind ebenfalls abgedeckt durchQualitätssicherungDie

Eine abschließende Beobachtung aus zahlreichen Projekten, die es wert ist, deutlich formuliert zu werden: Die Entscheidungen, die über die Funktionsfähigkeit eines Schrägförderers entscheiden, fallen in der ersten Stunde der Spezifikationserstellung und betreffen ausschließlich die Geometrie: Winkel, Rippenhöhe, Steigung, Rollendurchmesser, Taschenvolumen. Material und Deckschichtqualität sind zwar wichtig, stellen aber Feinheiten dar. Stimmt die Geometrie nicht, kann auch das beste Material die Anlage nicht retten; stimmt sie, gewährleistet selbst eine einfache Deckschicht jahrelangen Betrieb.

Senden Sie uns Ihre Neigungsdaten und wir empfehlen Ihnen ein Profil.

09Häufig gestellte Fragen

Welche maximale Steigung können diese Bänder bewältigen?

Mit Rippen allein beträgt der Öffnungswinkel etwa 30 bis 34 Grad für grobes, kantiges Material und weniger für frei fließendes Material. Durch das Hinzufügen von Querteilern erweitert sich der Öffnungswinkel auf etwa 40 Grad. Darüber hinaus muss das Material eingeschlossen werden, und das Förderband wird zu einer kreuzsteifen Konstruktion mit geformten Seitenwänden anstatt eines profilierten Einzelbandes.

Wie wähle ich die Rippenhöhe für mein Material?

Beginnen Sie mit dem größten Stück, nicht mit dem Durchschnitt. Die lichte Rippenhöhe sollte mindestens das 1,5-Fache der 95. Perzentil-Stückgröße betragen, da bei einer geringeren Höhe übergroße Stücke die Aussparung überbrücken und über die Rippenkämme gleiten können. Überprüfen Sie anschließend die resultierende Höhe anhand der Riemenscheiben, da die Rippenhöhe die kleinste Riemenscheibe bestimmt, über die der Riemen laufen kann.

Benötige ich wirklich auch Quertrennwände sowie Rippen?

Ab etwa 28 bis 30 Grad ja, und auch bei frei fließenden Materialien wie Getreide oder Sand bei flacheren Winkeln. Ein Chevronmuster hält das Bett, lässt aber offene Kanäle entlang des Förderbandes; ein Trennsteg schließt jede Teilung zu einer Tasche. Trennstege erfordern zudem eine Karkasse mit Querstabilität, sodass sich das Basisförderband beim Einbau von Trennstegen verändert.

Warum knacken meine Rippen längs und nicht quer?

Dieses Muster deutet auf Biegeermüdung und nicht auf einen zusammengesetzten Fehler hin. Es bedeutet, dass die Rippe um eine Riemenscheibe gepresst wird, die kleiner ist als für das Profil erforderlich. Überprüfen Sie den Durchmesser der kleinsten Riemenscheibe und vergleichen Sie ihn mit der Rippenhöhe. Als Faustregel gilt: Der Durchmesser sollte mindestens das Zwanzigfache der durchgängigen Rippenhöhe betragen und niemals unter dem Mindestwert des Grundriemens liegen.

Kann die Verbindung vor Ort mit einem mechanischen Verbindungselement hergestellt werden?

Nicht bei einem profilierten Riemen. Ein Scharnierverschluss kann nicht über eine Stollenreihe greifen, und der darunterliegende perforierte Streifen konzentriert die Biegung genau an der schwächsten Stelle des Riemens. Die Verbindungen vor Ort sollten vulkanisiert werden, wobei das Profil vom Spleißband ferngehalten werden muss, oder die Stollen sollten nach dem Spleißen durch Heißvulkanisieren angebracht werden.

Wie sollte die Rücklaufseite gestützt und gereinigt werden?

Die Rippen laufen an den Umlenkrollen entlang, sodass der Riemen über die Rippenkämme Kontakt zur Rolle hat und höher läuft als ein Flachriemen. Verwenden Sie flache Umlenkrollen mit ausreichendem Durchmesser, achten Sie auf eine präzise Ausrichtung benachbarter Rollen und reinigen Sie diese mit einer rotierenden Bürste oder einem Druckluftmesser anstelle eines einzelnen Abstreifers, da dieser das Material zwischen den Rippen nicht erreichen kann.