Muldenrollen: Auswahl von Muldenwinkel, Abstand und Rollensorte

Die Tragrollen für Förderbänder sehen auf den ersten Blick wie die einfachsten Positionen in einer Stückliste aus, und genau deshalb werden sie oft falsch spezifiziert. Drei Rollen, zwei Halterungen, je ein Lager an jedem Ende – die Zeichnung passt auf eine Postkarte. Doch ein 1400 mm breites Förderband, das 2000 t/h über 35°-Rinnen transportiert, verhält sich ganz anders als dasselbe Band mit 900 t/h über 45°-Rinnen. Dieser Unterschied zeigt sich Monate später durch Kantenverschleiß, Materialverluste an der Übergabestelle oder eine Rolle, die nach 18 Monaten statt nach fünf Jahren blockiert.Hersteller von FörderbändernMit praktischer Erfahrung im Außendienst sieht man die Folgen dieser Entscheidung noch lange nach der Unterzeichnung der Bestellung, denn der Riemen ist die Komponente, die für einen schlechten Muldenwinkel aufkommen muss.

Im Folgenden finden Sie eine praktische Auswahlprozedur für Tragrollen in Schüttgutförderanlagen: Wie der Muldenwinkel mit der Bandsteifigkeit und dem Lastprofil interagiert, wie sich der Rollenabstand aus den Durchhanggrenzen und nicht aus Gewohnheit ergibt, wie die Rollenqualitäten auf Staub und Wasser abgestimmt werden und wie die Lebensdauer in Kosten pro transportierter Tonne umgerechnet wird. Dieser Leitfaden richtet sich an Ingenieure, die neue Anlagen planen, und an Instandhaltungsplaner, die verstehen möchten, warum die Tragrollen eines Förderers dreimal länger halten als die des benachbarten. Wenn Sie vergleichenindustrielles FörderbandBei gleichzeitiger Betrachtung der Optionen müssen die Entscheidung für die Umlenkrolle und die Entscheidung für den Riemen gemeinsam getroffen werden, da die Quersteifigkeit des Riemens den minimalen Muldenwinkel vorgibt, der eine Last noch zentriert.

Senden Sie uns Ihre Förderbandanforderungen und wir dimensionieren gemeinsam mit Ihnen die Tragrollen für die Mulde.

01Muldenwinkel, Riemensteifigkeit und die tatsächliche Belastung

Der Muldenwinkel ist der Winkel zwischen den beiden Flügelwalzen und der horizontalen Mittelwalze. Er ist der entscheidende Parameter dafür, ob ein Förderband eine stabile, tiefe Mulde bildet, die das Material schnell hält, oder eine flache Mulde, in der das Material seitlich abrollt. Bei 20° liegt das Band nahezu flach, und das Material ruht in einem breiten, flachen Kanal; bei 45° falten die Flügel das Band steil nach oben, sodass ein schmaler Querschnitt ein deutlich tieferes Materialbett trägt. Die Förderleistung pro Stunde bei einer bestimmten Bandbreite steigt mit dem Muldenwinkel, jedoch nur bis zu dem Punkt, an dem das Band selbst einer weiteren Faltung widersteht.

Dieser Widerstand wird in den Katalogtabellen nicht berücksichtigt. Ein schweres EP-Förderband mit dicken Deckschichten und steifer Gewebekarkasse liegt in einer 45°-Rinne nicht sauber an. Stattdessen überbrückt das Band die Flügelwalzen und berührt sie nur an den Außenkanten. Der vollständige Kontakt über die Mittelwalze geht verloren, die Last drückt auf eine ungestützte Stelle, und das Band beginnt sich dauerhaft zu verformen. Bei einem 1200 mm breiten EP-630/4-Förderband mit 8 mm Deckschicht, das ein Kunde für eine Kohleförderanlage mit einer Kapazität von 1300 t/h in einem Winkel von 45° spezifiziert hatte, haben wir gemessen, dass sich das Band in der Mitte der Spannweite um etwa 4 mm von der Mittelwalze abhebt, wobei der Kontakt nur auf den äußeren 150 mm jeder Flügelwalze besteht. Innerhalb einer Saison kam es zu Materialverlusten an der Beladestelle und schnellem Verschleiß der Deckschicht an den beiden Kontaktzonen.

Trogwinkel und Bandklasse bilden daher ein zusammengehöriges Paar. Weiche, dünne Bänder mit flexiblem Karkassengewebe lassen sich stark falten, weshalb ein Winkel von 45° bei feinem, trockenem, rieselfähigem Material und leichten Bändern gut funktioniert. Schwere Karkassengewebe, breite Bänder und Material mit großen Klumpen erfordern einen flacheren Winkel, damit sich das Band besser anpassen kann.Lieferant von FörderbändernMan sollte Ihnen den minimalen Trogradius nennen können, den der Schlachtkörper akzeptiert, und wenn diese Zahl nicht verfügbar ist, wird die Auswahl der Tragrollen blind getroffen.

Eine weitere Variable, die vom Winkel beeinflusst wird, ist der Durchhang des Förderbandes zwischen den Tragrollen. Ein Förderband, das zwischen den Tragrollenpaaren stark durchhängt, kann zwischen den Stützen keine Muldenform beibehalten, da der Durchhang den Querschnitt abflacht und sich das Material verteilt. Tiefe Mulden und große Abstände wirken in entgegengesetzte Richtungen, weshalb der Kompromiss eher beim maximalen Durchhang als allein beim Winkel gefunden werden muss.

02Auswahl von 20°-, 35°- oder 45°-Rinnenrollen für Ihr Material

Drei Förderwinkel decken den Großteil der Schüttgutumschlagsbranche ab, wobei die Wahl eher vom Material als von der Fördermenge abhängt. Trockene, feine, rieselfähige Produkte wie Zementofenbeschickung, Gießereisand oder Getreide fließen seitlich, sofern sie nicht in einem tiefen Kanal gehalten werden. Hier bewährt sich der 45°-Winkel, da die steilen Seitenflügel das Förderbett schmal und den Schwerpunkt niedrig halten. Klebrige, kohäsive Materialien verhalten sich genau umgekehrt. Wird dieses Material in einen tiefen Trog gepresst, verdichtet es sich in den Ecken, wo sich das Förderband biegt, was zu Rissen in der Abdeckung führen kann. Für solche Anwendungen bietet ein Winkel von 20° bis 25° dem Schüttgut ausreichend Platz und reduziert den Reinigungsaufwand.

Große Brocken erfordern aus einem anderen Grund flachere Winkel. Wenn der größte Brocken einen erheblichen Anteil der Bandbreite ausmacht, muss das Förderbett breit genug sein, damit sich die Brocken ineinander schieben können, anstatt aufzuliegen. Eine 45°-Rinne auf einem schmalen Band führt dazu, dass die größten Brocken über die Auflagefläche hinausragen, wo sie abrollen. Etwa 35° haben sich als Standard für gemischtes Erz, Kohle und Zuschlagstoffe auf 800 mm bis 1600 mm breiten Bändern etabliert, da dies einen guten Kompromiss darstellt: ausreichend Tiefe für die Kapazität und genügend ebene Fläche, damit sich das stückige Material setzen kann. Bei einer tatsächlich gemischten Produktmischung ist ein Winkel von 35° mit einem gut gewählten Tragrollenabstand in der Regel die sicherere Lösung als die beiden Extreme.

Die folgende Tabelle zeigt, wie sich die drei gängigen Winkel in Bezug auf die kaufentscheidenden Parameter verhalten. Es empfiehlt sich, die Zeilen quer und nicht die Spalten zu lesen, da der Winkel Kapazität, Nachverfolgung und Reinigungskosten in unterschiedlichem Maße beeinflusst.

Egal welchen Winkel Sie wählen, die vor der Bestellung zu prüfende Zahl ist die Förderleistung des Förderbandes bei der Auslegungskraft mit einem angemessenen Auflastwinkel für das Material.Großhandel FörderbänderAnfragen, die mit „Wir benötigen 1600 mm bei 45°“ beginnen, lassen sich oft kostengünstiger lösen, indem man bei 1400 mm und 35° bleibt, sobald der tatsächliche Auflastwinkel berücksichtigt ist. Auch der umgekehrte Fall kommt vor, wie beispielsweise an einem Düngemittelterminal, wo ein Winkel von 40° erforderlich war, da die verfügbare Anlagenbreite kein breiteres Förderband zuließ.

Wo das Material transportiert wirdGummiförderbandBei einem Gewebegewebe bestimmt der Muldenwinkel auch den minimalen Riemenscheibendurchmesser im weiteren Verlauf der Konstruktion, da ein Riemen, der 800 m lang in einer tiefen Mulde gelaufen ist, diese Form an die Endrolle weitergibt. Tiefe Mulden bei kurzen, stark umgekehrt geführten Riemen erfordern mitunter eine etwas größere Riemenscheibe, als die reine Spannungsberechnung nahelegen würde.

03Spannrollenabstand, Riemendurchhang und die dahinterstehenden Zahlen

Der Rollenabstand wird üblicherweise als einheitlicher Wert für das gesamte Förderband angegeben, und genau hier liegt der größte Teil der vermeidbaren Kosten. Die Tragfähigkeit eines beladenen Förderers wird durch einen Durchhang begrenzt, der wiederum von der Bandspannung an dieser Stelle abhängt. Da die Spannung direkt hinter der Umlenkrolle am geringsten und direkt vor dem Antrieb am höchsten ist, wird eine gleichmäßig beabstandete Förderstrecke am Anfang überlagert und am Ende unterlagert. Bei langen Überlandförderern konnten wir die Gesamtzahl der Tragrollen um etwa 8 Prozent reduzieren, indem wir den Rollenabstand entlang der Strecke variierten, anstatt einen einheitlichen Wert zu verwenden. Gleichzeitig verbesserten wir die Durchhangstabilität am Ende, wo es darauf ankam.

Die traditionelle Regel sieht einen Durchhang von unter 2 % der Spannweite unter der angegebenen Last vor, bei Förderbändern, bei denen Materialverlust oder die Lebensdauer der Bandabdeckung entscheidend sind, sogar 1 %. Ein modernerer Richtwert liegt bei 3 % für leichte Beanspruchung mit flexiblen Förderbändern. Wichtiger als der reine Wert ist jedoch, dass der Durchhang bei der korrekten Spannung für die jeweilige Station berechnet wird. Dabei werden das Eigengewicht des Förderbandes, die verteilte Materiallast und die Masse der Tragrolle berücksichtigt. Wenn ein Lieferant lediglich „1200 mm Teilung“ angibt, basiert die Berechnung meist auf einem Tabellenwert und nicht auf einer fundierten technischen Berechnung.

Der Abstand der Rücklaufrollen ist eine separate Entscheidung und wird häufig zu eng eingestellt. Die Rücklaufrollen tragen das gesamte Bandgewicht, abgesehen von eventuellem Materialrücktrag. Daher kann der Abstand bei einer sauberen, gut abgeschabten Förderstrecke das Zwei- bis Dreifache der Tragteilung betragen. Bei nassen oder klebrigen Materialien führt Materialrücktrag zu einer unvorhersehbaren zusätzlichen Belastung, weshalb der Abstand verringert werden muss, da das Band sonst durchhängt, aus der Führung springt und zu schleifen beginnt. Die Bandspannung am Bandende ist gering, und eine Rücklaufrolle alle 3 m ist bei einem 1200 mm breiten Band nicht ungewöhnlich, wenn Material anhaftet.

Zwei praktische Hinweise zur Abstände sind nicht in der Tabelle aufgeführt. Erstens: Übergangsrollen in den Be- und Entladezonen arbeiten unabhängig von der Hauptstrecke mit kurzer Teilung und müssen als Teil desselben Satzes spezifiziert werden. Zweitens: Die Antriebsseite der Anlage verwendet oft eine völlig andere Technologie; eine Anlage, die mit einerHersteller von AntriebsriemenBei Keilriemenantrieben von Brechern und Sieben treten Ausfälle der Tragrollen gehäuft an den Förderbändern auf, die diese Maschinen befördern, und nicht an den Antrieben selbst, da die Fördermenge mit dem Brecher variiert. Die Auswahl der Tragrollen für einen Betrieb mit variabler Fördermenge sollte daher einen verschlissenen Riemen und die tatsächliche Last berücksichtigen, nicht die durchschnittliche Fördermenge im Konstruktionsbericht.

04Auswahl der Wälzlagergüte: Gehäuse, Welle, Lager und Auswuchtung

Sobald Winkel und Abstand festgelegt sind, bestimmt die Rollengüte, wo die Leerlaufrolle zwischen einem Fünfjahres- und einem Zweijahres-Verbrauchsteil einzuordnen ist. Vier Merkmale unterscheiden die Güteklassen, die Käufer überprüfen können: Wandstärke und Rundheit des Rohrs, Wellendurchmesser und -material, Lagertyp und Lagerspielklasse sowie dynamische Auswuchtung bei Betriebsdrehzahl.MuldenrolleWenn ein Verkauf nur über den Preis erfolgt, wird normalerweise zuerst die Wandstärke, dann die Wellensteifigkeit vernachlässigt, und der Käufer bemerkt dies eher durch Durchbiegung und Geräusche als durch einen abgelehnten Inspektionsbericht.

Die Wandstärke eines Rohres ist am einfachsten zu prüfen und wird gleichzeitig am häufigsten überschätzt. Eine nominelle Wandstärke von 4 mm in einem Rohr mit 133 mm Durchmesser kann an der minimalen Toleranzgrenze nur 3,4 mm betragen. Dies verringert die Stoßfestigkeit der Walze und ihre Fähigkeit, unter Last rund zu bleiben. In einer Brecheraustragsleitung, in der 300 mm große Brocken auf der ersten Tragrollenbank landen, reduzierte die Erhöhung der Wandstärke von 3,4 mm auf 4,5 mm bei gleichem Nenndurchmesser den Walzenwechsel von zweimal jährlich auf einmal alle drei Jahre in einer von uns neu spezifizierten Leitung. Die Rundheit ist ebenso wichtig, da ein unrundes Rohr mit rhythmischen Stößen läuft, die den Schmierfilm abflachen und bei jeder Umdrehung Staub an der Dichtung vorbeipumpen.

Der Wellendurchmesser ist der zweite entscheidende Faktor und hängt im Wesentlichen mit der Durchbiegung zusammen. Eine 25-mm-Welle an einem 1200-mm-Förderband mit hoher Belastung biegt sich so stark durch, dass sich der Kontaktwinkel zwischen Rolle und Halterung ändert. Dies führt zu Verschleiß an der Halterung und zu Laufabweichungen des Förderbandes. Der Wechsel zu einer 30-mm-Welle am selben Rahmen ist oft über fünf Jahre günstiger als der Austausch von Halterungen und Förderbändern. Auch die Stahlsorte ist wichtig: Eine geschmiedete oder kaltgezogene Welle behält ihre Geradheit, während eine schlecht gerichtete Welle einen Rundlauffehler verursacht, der sich auch durch Auswuchten nicht beheben lässt.

Bei Lagern ist die Qualitätsskala am deutlichsten, und hier liegt meist der Preisunterschied zwischen zwei scheinbar identischen Tragrollen. Rillenkugellager mit gestanzten Stahlblechabdeckungen eignen sich hervorragend für leichte, saubere und trockene Anwendungen. Abgedichtete Kugellager mit definierter Fettfüllung und festgelegter Lagerluftklasse stellen die nächste Stufe dar und sind für die meisten Schüttguttransporte geeignet. Pendelrollenlager kommen bei breiten Förderbändern mit hohen Lasten zum Einsatz, wo eine Fehlausrichtung der Halterung unvermeidbar ist, da sie einen Winkelfehler von wenigen Grad tolerieren, den ein starres Kugellager in eine Belastung umwandelt. Unabhängig vom Typ sollten Sie nach der Lagerluftklasse und der Fettmenge in Gramm fragen; wenn die Antwort lautet, dass diese Werte je nach Charge variieren, ist auch die Tragrolle nicht einheitlich.

Die dynamische Auswuchtung wird bei der Angebotserstellung am häufigsten vernachlässigt und bei der Inbetriebnahme am häufigsten kritisiert. Eine bei 1.500 U/min auf kleinem Durchmesser unwuchtige Rolle überträgt Vibrationen auf den Rahmen, dieser wiederum auf das Förderband. Das Förderband reagiert mit einer Laufbewegung, die von den Tragrollen ausgeglichen wird. Für Standard-Trogdurchmesser von 89 mm bis 159 mm ist eine Auswuchtungsgüte von G16 oder besser für Förderbänder mit Geschwindigkeiten über ca. 3,5 m/s angemessen. Darunter ist die statische Auswuchtung in der Regel ausreichend, und die Vorgabe einer dynamischen Auswuchtung bei langsamen Förderanlagen ist unnötig.

Die optimale Anpassung an die Lauffläche hat eine klare Obergrenze, die am Förderband liegt. Ein hochbelasteter Tragrahmen unter einem leichten Förderband mit dünner Abdeckung führt zu Verschleiß am Förderband, bevor die Rolle verschleißt, da der höhere Anpressdruck an den Muldenübergängen die Last auf die Abdeckung konzentriert.FörderbandrolleDie Baugruppe und ihr Förderband sollten unter denselben Annahmen hinsichtlich Tonnage, Geschwindigkeit und Stückgröße spezifiziert werden, weshalb eineFörderbandfabrikDadurch können die Walzen auch die Abweichung erkennen, bevor die Zeichnungen endgültig festgelegt werden. Die separate Beschaffung der beiden Hälften ist in Ordnung, aber das Auftragsblatt muss identisch sein.

05Dichtungen, Staub und Wasser: Was tötet zuerst die Tragrollen in Förderanlagen?

Fast alle Spannrollen, die nach dem Einsatz zurückkommen, weisen einen Dichtungsschaden auf, nicht einen Lagerschaden. Das Lager versagt, weil die Dichtung undicht ist oder Fett austritt. Wenn die Rolle Geräusche macht, ist der Schaden bereits entstanden. Die Fehlersuche an einer defekten Spannrolle in der Werkstatt ist einfach, sobald man das typische Muster kennt: Raues Fett mit metallischem Glanz deutet auf eindringenden Schleifstaub hin, trockenes, graues Pulver im Inneren auf Fettverlust durch eine beschädigte Dichtlippe und Rostflecken am Wellensitz auf eingedrungenes und verbliebenes Wasser.

Die Größe der Staubpartikel entscheidet darüber, welche Dichtung tatsächlich funktioniert, und genau hier stößt eine Standard-Umlenkrolle an ihre Grenzen. Feiner Zement oder Flugasche mit einer Größe von unter etwa 20 Mikrometern passieren einfache Filz- oder Einlippendichtungen und beschädigen anschließend die Laufbahn. Grober, scharfkantiger Eisenerzstaub passiert dieselbe Dichtung nicht so leicht, sondern reibt die Lippe so lange ab, bis sie sich öffnet. Der Ausfallmechanismus ist also unterschiedlich, obwohl das Ergebnis identisch ist. Eine Labyrinthdichtung mit mehreren Lagen und einem fettgefüllten Hohlraum ist in beiden Fällen besser geeignet, da kein Reibungskontakt vorhanden ist, der sich abnutzen könnte.

Wasser stellt das größere Problem dar und ist meist selbstverschuldet. Ein auf eine Umlenkrolle gerichteter Spülschlauch drückt Wasser an der Lippendichtung vorbei, und der Schmiernippel hält es dann gegen das Lager. Wenn in einem Werk die Riemen täglich gereinigt werden, ist eine entleerbare Umlenkrolle mit einem zugänglichen Schmiernippel, sodass der Schmiernippel nach der Reinigung wieder befüllt werden kann, eine bessere Lösung als eine teurere Dichtung allein. Ich habe aber auch schon den gegenteiligen Fehler erlebt: Ein Werk dichtete alle Umlenkrollen komplett ab und stellte die Schmierung ein, nur um innerhalb von zwei Jahren einen ganzen Rollenblock durch ausgetrocknetes und verhärtetes Fett zu verlieren.

Die Halterungen verdienen einen eigenen Absatz, da sie die Dichtung schützen. Eine Halterung, die sich unter Last verbiegt, vergrößert das Spiel am Wellenende, und keine Dichtung übersteht ein sich bewegendes Gehäuse. Schwere, aus Stahlblech gepresste Halterungen mit definierter Einbautiefe stabilisieren die Rollenachse, während eine leichte Halterung an einem 1600 mm breiten Riemen unter Stoßbelastung ihre Form verliert und verbogen bleibt.FörderbandverteilerDie lokale Lagerhaltung zahlt sich hier wirklich aus, denn eine verbogene Halterung an einem wichtigen Förderband bedeutet keine zweiwöchige Wartezeit, wenn das Ersatzteil innerhalb eines Tages mit dem Auto erreichbar ist.

Das Kontraintuitive daran ist, dass eine hochwertige Dichtung an der falschen Position der Spannrolle nichts bringt. Aufprallzonen benötigen Masse und Stoßdämpfung anstelle einer empfindlichen Dichtung, und selbstausrichtende oder Trainingspositionen benötigen Beweglichkeit anstelle des steifsten verfügbaren Rahmens. Die Abstimmung der Komponente auf die Station ist die Disziplin, die eine Produktionslinie, die acht Jahre läuft, von einer unterscheidet, die nur drei Jahre läuft. Unsere Anmerkungen zustaubdichte UmlenkrollendichtungGehen Sie auf die dimensionalen Details ein, und das dazugehörige Stück überLager- und Dichtungsauswahlbehandelt, wie die Spaltklasse und die Fettfüllung mit der Dichtungswahl interagieren.

06Lebensdauer und Kosten pro bewegter Tonne

Die Lagerlebensdauer wird als L10-Wert angegeben. Dieser Wert bezeichnet die Anzahl der Umdrehungen oder Betriebsstunden, nach denen unter einer bestimmten Last mit einem Ausfall von etwa jedem zehnten Lager zu rechnen ist. Eine Muldenrolle mit 133 mm Durchmesser, die mit 2,5 m/s läuft, dreht sich etwa 360 Umdrehungen pro Minute. Das entspricht rund 18,9 Millionen Umdrehungen pro Jahr im Einschichtbetrieb. Ein L10-Wert von 50.000 Stunden erscheint daher auf dem Papier vielversprechend. In der Praxis ist dies jedoch selten der Fall, da die Angabe im Katalog von sauberem Schmierstoff, idealer Ausrichtung und einer entsprechenden Last ausgeht. Jede dieser Annahmen trifft in der Praxis seltener zu, und die Reduzierungsfaktoren summieren sich schneller, als die meisten Käufer erwarten.

Drei Faktoren führen zu vorzeitigem Verschleiß einer Walze, und diese Effekte verstärken sich gegenseitig. Der Lastfaktor eines stark beanspruchten Förderbandes kann die effektive Radiallast verdoppeln. Da die Lebensdauer von Kugellagern annähernd proportional zur dritten Potenz des Lastverhältnisses ist, reduziert eine Verdopplung die erwartete Lebensdauer um fast den Faktor acht. Die Geschwindigkeit hat einen linearen Einfluss auf die Lebensdauer. Eine für 2,0 m/s ausgelegte, aber mit 3,2 m/s betriebene Förderstrecke verliert daher 37 Prozent ihrer Nennlebensdauer, bevor sich andere Faktoren ändern. Die Umgebung ist der dritte Faktor: Eine staubige oder feuchte Station kann die tatsächliche Lebensdauer selbst bei guter Abdichtung nochmals halbieren. Durch die Multiplikation dieser drei Faktoren können aus 50.000 Nennstunden realistische Betriebszeiten von sechs bis sieben Jahren auf einer sauberen Strecke oder nur 18 Monaten auf einer stark belasteten, überbeanspruchten und feuchten Strecke werden.

Die Kosten pro bewegter Tonne sind die einzige Kennzahl, die zwei Angebote von Lieferanten vergleichbar macht, und sie lassen sich leicht ermitteln. Man nimmt den Preis einer Tragrolle, teilt ihn durch ihre realistische Betriebsdauer, multipliziert ihn mit der Anzahl der Tragrollen in der Anlage und teilt das Ergebnis durch die Tonnen pro Stunde. Eine günstige Tragrolle, die nur 40 Prozent des Preises kostet, aber nur 30 Prozent der Lebensdauer hat, ist die teurere Wahl. Dieser Unterschied vergrößert sich, sobald die Ausfallzeiten berücksichtigt werden. Bei einer Anlage mit einer Kapazität von 2.000 t/h kosten zwei Stunden ungeplanter Stillstand zum Austausch einer blockierten Walzenbank mehr als die Walzen selbst. Die Berechnung führt fast immer zum gleichen Ergebnis: Die belasteten Tragrollen in den Stoß- und Übergangszonen sollten mit höherem Materialgewicht beladen werden, während auf den langen, geraden Strecken das Standardgewicht akzeptiert wird.

Ein weiterer Aspekt auf der Angebotsseite, der in diese Berechnung einfließen sollte: Wenn eine Anlage riemengetriebene Brecher und Siebe betreibt, altern die Antriebsriemen im gleichen Rhythmus wie die Förderbänder, und ein einzelnerKeilriemenherstellerDie Lieferung von Antriebsriemen und Spannrollen ermöglicht es dem Wartungsplaner, nur mit einem Ausfallfenster anstatt mit zwei zu arbeiten. Anmerkungen unserer Einkäufer zuBestellung von Umlenkrollenund anSpezifikationen für BergbauwalzenLegen Sie die Chargendokumentation fest, die vor Unterzeichnung eines fünfjährigen Liefervertrags angefordert werden sollte.

07Installation, Ausrichtung und die Übergangszone

Falsch montierte, korrekt dimensionierte Spannrollen haben eine kürzere Lebensdauer als billige, fachgerecht montierte. Die Rahmenlinie muss über mindestens zehn Rollenpaare hinweg rechtwinklig und waagerecht sein (auf wenige Millimeter genau), und die Rollen müssen senkrecht zur Riemenmittellinie stehen. Ein einzelnes, um fünf Millimeter verdrehtes Rollenpaar auf einem 1200 mm langen Längsträger führt zu einer ständigen Riemenverdrehung, wodurch eine Seite stärker als die andere belastet wird. Die nachfolgenden Führungsrollen arbeiten dann gegen einen Fehler, den sie nicht korrigieren können. Die Überprüfung der diagonalen Quervermessung des Längsträgers vor dem Festziehen ist eine zweiminütige Aufgabe, die die Riemenkanten schont.

Der Übergangsbereich von der letzten flachen Umlenkrolle zur vollen Mulde ist der Punkt, an dem die meisten Riemenschäden entstehen und an dem Muldenrollen oft unbedacht eingebaut werden. Die Riemenkanten müssen sich über eine Strecke von etwa einer Riemenbreite progressiv falten können, wobei die Zwischenwinkel von flach bis zum endgültigen Muldenwinkel abgestuft sind. Wird der Übergang gestaucht, dehnen sich die Riemenkanten, und die Riemenmitte wird gestaucht, was zu einer dauerhaft unschönen Kantenwelligkeit führt. An einer 1800 mm breiten Stahlseilanlage konnte durch die Korrektur des Übergangs hin zu einer korrekten, abgestuften Faltung eine hartnäckige Kantenwelligkeit beseitigt werden, die bereits zwei Riemenverbindungen verursacht hatte.

Die Unterstützung der Belastungspunkte ist der dritte wichtige Installationspunkt. Die direkt unter der Rutsche liegenden Umlenkrollen müssen stoßfest sein und eine engere Teilung aufweisen. Die Gummilippe darf das Förderband nicht auf die Walzen drücken, da ein zwischen Lippe und Walze eingeklemmtes Förderband die Abdeckung genau an der Stelle abnutzt, an der die Last aufliegt. Wir haben beobachtet, dass allein der Druck der Lippe die Abdeckung innerhalb eines Jahres von 8 mm auf 3 mm reduziert hat.StoßumlenkrolleFür diese Position gibt es eine Familie, und sie sollte niemals aus Kostengründen durch ein Standard-Trogset ersetzt werden.

Letztendlich sind Umlenkrollenrahmen und -halterungen nur so gut wie die Konstruktion, an der sie befestigt werden. Ein Längsträger, der sich unter Last durchbiegt, verändert die Rollenausrichtung dynamisch, und auch durch mehr Festziehen lässt sich das nicht beheben. Überprüfen Sie dieHalterungs- und Rahmenbereichvor der Bestellung das Stringer-Bohrmuster prüfen und verwendenKomponentenindexUm sicherzustellen, dass Schrauben, Klemmen und Zubehörteile aus derselben Maßfamilie stammen, muss überprüft werden, ob sie kompatibel sind. Die Verwendung von Halterungen unterschiedlicher Hersteller an einem Längsträger ist eine häufige Ursache für schnellen Rollenverschleiß, der fälschlicherweise den Rollen selbst angelastet wird.

08Felddiagnose: Das Fehlermuster lesen

Ein Fehlermuster an einer Förderanlage ist, richtig interpretiert, ein wichtiger Diagnosehinweis. Gehäufte Fehler auf einer Seite des Förderbandes deuten eher auf einen Zuführungs- oder Spurfehler als auf ein Problem mit der Walzenqualität hin. Treten Fehler bei jedem zehnten Satz auf, liegt ein Problem mit der Bandgeometrie oder eine Antriebsfrequenz nahe, die mit der Eigenfrequenz des Rahmens übereinstimmt. Zufällig über die gesamte Anlage verteilte Fehler weisen auf ein Problem mit der Umgebung oder dem Schmierfett hin. Bevor Sie Ersatzwalzen bestellen, sollten Sie die Anlage abgehen und die Positionen der Fehler dokumentieren, da das Muster in der Regel einen Fehler aufzeigt, der durch einen neuen Walzensatz nicht behoben werden kann.

Das am häufigsten falsch interpretierte Fehlermuster ist eine Reihe trockener, festgefressener Walzen mitten in einer langen, geraden Strecke, während die Walzen zu beiden Seiten sauber sind. Dies deutet fast immer auf eine Lücke im Schmierplan und nicht auf einen Dichtungsschaden hin und tritt auf, wenn der Schmierweg neu geplant und ein Abschnitt ausgelassen wurde. Das zweithäufigste falsch interpretierte Fehlermuster ist das plötzliche Versagen der belasteten Seitenwalze unter der Laderinne. Wenn die Rinne zur Seite entlädt, trägt die Seitenwalze auf dieser Seite die Druckwelle. Die Lösung liegt in der Geometrie der Rinne oder einem Aufprallbett und nicht in einer höheren Walzenqualität.

Das ungleichmäßige Laufen des Förderbandes ist ein damit zusammenhängendes Symptom, das dazu führen kann, dass die falsche Komponente identifiziert wird. Ein Förderband, das bei geringer Last leicht wandert und sich unter Last stabilisiert, ist in der Regel in Ordnung und spiegelt lediglich das natürliche Laufverhalten eines Förderbandes wider. Ein Förderband, das unter allen Lasten konstant zu einer Seite läuft, weist einen Ausrichtungs- oder Belastungsfehler auf, und die Erhöhung der Belastung kann Abhilfe schaffen.TrainingslehnsmannÜbungen können das nur kaschieren. Trainingspositionen sind am effektivsten, wenn sie stark genug sind, um den gesamten Gürtelquerschnitt zu rotieren. Deshalb ist ein gut gebauter Gürtel so wichtig.selbstausrichtende UmlenkrolleEs leistet mehr als nur ein versteifter Normensatz. Unsere Anmerkungen dazuselbstausrichtende Rollen und Riemenführungdie Geometrie hinter der Drehpunktkonstruktion abdecken.

Der Rückfaden findet weniger Beachtung und sorgt für mehr Überraschung. Ein abgenutzter oder festsitzenderRücklaufrolleDas Band wird gebremst, verbraucht Energie und erzeugt Wärme, die sich als heißer Punkt auf der Abdeckung zeigt. Bei langen Rückläufen über abschüssiges Gelände ist ein flexiblerGirlanden-MüßiggängerEin geschlossenes System gleicht die durch das Gelände bedingten Fehlausrichtungen deutlich besser aus als ein starres. Aufprall-, Übergangs- und Rücklaufpositionen haben jeweils ihre eigene korrekte Komponente, und eine einzelne generische Muldenrolle kann diese nicht alle abdecken. Der umfassendere Vergleich in unseremWalzentyp- und Neigungsführungordnet diese Positionen den passenden Komponenten zu.

Eine letzte diagnostische Vorgehensweise ist es wert, in den Wartungsplan integriert zu werden. Fotografieren Sie jede defekte Rolle neben ihrer Stationsnummer und bewahren Sie die Bilder zusammen mit den Schmierprotokollen auf. Nach zwei Jahren wird das Muster deutlich sichtbar, anders als bei einer einzelnen Inspektion, und der Kauf von Tragrollen wird von einer reaktiven zu einer planbaren Ausgabe. Teams, die so vorgehen, reduzieren ungeplante Rollenwechsel in der Regel um mehr als die Hälfte, da sie den Austausch identischer Komponenten bei identischem Fehler vermeiden. Sobald das Muster erkannt ist, …Checkliste für Angebotsanfragen von LeerlaufernDie Planung kann sich um die Stationen herum entwickeln, die wirklich eine Premium-Qualität benötigen, und das Budget fließt dorthin, wo die Fehler auftreten.

Nennen Sie uns Ihren Muldenwinkel, Ihre Riemenbreite und Ihre Beanspruchung und erhalten Sie eine Empfehlung für eine Spannrolle.

09Häufig gestellte Fragen

Welchen Muldenwinkel sollte ich für ein neues Förderband wählen?

Beginnen Sie mit dem Material und nicht mit der Fördermenge und prüfen Sie dann die Bandklasse. Feine, trockene und rieselfähige Produkte wie Zement, Asche, Dünger und Getreide eignen sich gut für ein tiefes, schmales Bett. Hier bietet eine 45°-Rinne die höchste Kapazität bei gegebener Bandbreite. Klebrige oder kohäsive Produkte setzen sich in den Ecken einer tiefen Rinne fest. Eine Neigung von 20° bis 25° hält die Belastung niedriger und vereinfacht die Reinigung. Schotter, Rohkohle und gemischte Zuschlagstoffe landen normalerweise auf einer 35°-Rinne. Diese bietet genügend ebene Fläche, damit sich größere Brocken ablagern können, und gewährleistet gleichzeitig eine sinnvolle Betttiefe. Entscheidend für eine Fehlentscheidung ist, ob sich das Bandgewebe tatsächlich im gewählten Winkel falten lässt. Bei schweren EP- und Stahlseilbändern kann eine 45°-Rinne dazu führen, dass das Band die Flügelwalzen überbrückt und diese nur an den Rändern berührt.

Wie berechne ich den richtigen Abstand der Tragrollen?

Der Rollenabstand richtet sich nach der Durchhangsgrenze, die wiederum von der Bandspannung an der jeweiligen Stelle der Förderstrecke abhängt. Die meisten Konstruktionen halten den Durchhang unter Last unter 2 % der Spannweite, wobei 1 % zulässig ist, wenn Materialverluste oder die Lebensdauer der Abdeckung kritisch sind. Bei flexiblen Förderbändern mit geringer Beanspruchung werden mitunter auch 3 % akzeptiert. Da die Spannung am Ende des Förderbandes am geringsten und am Antrieb am höchsten ist, bietet eine gleichmäßige Rollenanordnung dem Ende des Förderbandes zu wenig Unterstützung. Durch die stufenweise Anpassung des Rollenabstands entlang der Förderstrecke anstatt durch die Anwendung eines einheitlichen Werts für das gesamte Förderband konnte die Anzahl der Tragrollen bei langen Förderstrecken um etwa 8 % reduziert und gleichzeitig die Durchhangstabilität an den relevanten Stellen verbessert werden. Die Steigung auf der Rücklaufseite wird separat berechnet und kann bei einer gut abgeriebenen und sauberen Förderstrecke das Zwei- bis Dreifache der Tragsteigung betragen.

Welche Rohrwandstärke und welchen Wellendurchmesser benötige ich in einer Hochleistungsanlage?

Eine nominelle Wandstärke von 4 mm in einem 133-mm-Gehäuse kann an der minimalen Toleranzstelle 3,4 mm betragen. An dieser Stelle gehen Schlagfestigkeit und Rundheit verloren. Daher sollte die minimale Wandstärke anstelle der nominellen Wandstärke angegeben werden. Für hochbelastete Anwendungen werden Wandstärken von 4,5 mm bis 6,0 mm mit einem Wellendurchmesser von 30 mm bis 40 mm verwendet, beispielsweise für die Primäraufbereitung von gebrochenem Erz, Hochspannungsförderbänder und Nasswaschanlagen. Eine 25-mm-Welle auf einem 1200-mm-Förderband kann sich so stark durchbiegen, dass sich der Kontaktwinkel zwischen Walze und Halterung ändert. Dies führt zu Halterungsverschleiß und Laufabweichungen. Der Wechsel auf 30 mm ist über fünf Jahre oft kostengünstiger als der Austausch von Halterungen und Förderbändern.Bergbau und SteinbruchbetriebIn diesem Sektor legen wir üblicherweise nur an den Umsteige- und Übergangsstationen die schwere Fahrbahn fest, auf den langen geraden Streckenabschnitten hingegen die normale Fahrbahn.

Sind gekapselte Walzen wirklich wartungsfrei?

Nein, und die Annahme, sie seien wartungsfrei, ist eine der häufigsten Ursachen für vorzeitigen Ausfall. Abgedichtete Rillenkugellager mit C3-Lagerluft und einer Fettfüllung von 4 g bis 6 g eignen sich für allgemeine Industrieanwendungen mit Durchsätzen von 300 bis 1.200 t/h und halten das Fett an einer trockenen Station jahrelang. Bei Anlagen, die regelmäßig gereinigt werden oder sich in einem Nassbereich befinden, ist eine spülbare Labyrinthschmierung mit einem nach der Reinigung zugänglichen Schmierpunkt deutlich langlebiger als eine vollständig geschlossene Einheit. Der gegenteilige Fehler ist ebenso häufig: Anlagen, die alles abdichten und die Schmierung komplett unterbrechen, verlieren ganze Walzenreihen, sobald die ursprüngliche Schüttung aushärtet. Zement- und Klinkeranlagen, die überwiegend in Innenräumen betrieben werden, können mit einem kurzen Schmierintervall auskommen, aber der Plan muss dennoch schriftlich vorliegen.

Wie lange sollten Rollen halten und wie vergleiche ich zwei Angebote?

Die Lagerlebensdauer wird als L10-Wert unter Nennlast angegeben, wobei diese Annahmen im Betrieb weniger zutreffend sind als auf dem Prüfstand. Ein durch Lastüberlastung verursachter Riemen kann die effektive Radiallast an einer belasteten Flügelrolle verdoppeln, und da die Lebensdauer annähernd proportional zur dritten Potenz des Lastverhältnisses ist, kann allein dies die erwartete Lebensdauer um ein Vielfaches reduzieren. Die Geschwindigkeit wirkt sich linear aus, sodass eine Erhöhung der Geschwindigkeit einer Linie von 2,0 m/s auf 3,2 m/s mehr als ein Drittel ihrer Nennlebensdauer reduziert. Staub und Wasser halbieren die tatsächliche Lebensdauer zusätzlich, selbst bei guter Abdichtung. Für einen fairen Vergleich teilen Sie den Preis einer Walze durch ihre realistischen Betriebsstunden, multiplizieren Sie das Ergebnis mit der Anzahl der Positionen und teilen Sie es durch die Tragfähigkeit in Tonnen pro Stunde. Berücksichtigen Sie dabei auch die Ausfallzeiten.Qualitätssicherungsprozessumfasst die Chargenprüfung und die Aufzeichnungen, die einen Lebensversicherungsanspruch belegen.

Benötige ich neben Standard-Trogsätzen auch Aufprall- und Selbstausrichtungspositionen?

Ja, und für jede Position wird die passende Komponente benötigt. Direkt unter einer Laderinne absorbieren stoßfeste Gurte mit engerer Teilung den Aufprall. Standardmäßige Muldengurte, die dort eingesetzt werden, versagen frühzeitig und verschleißen gleichzeitig die Abdeckung. Wenn ein Gurt bei jeder Beladung konstant zur Seite läuft, liegt die Ursache meist in der Geometrie der Rutsche oder der Rahmenausrichtung und nicht in einem Mangel an Übungspositionen. Selbstausrichtende Gurte würden das Problem nur kaschieren. Ein tatsächlich gereinigter Rücklaufstrang benötigt lediglich eine weite Teilung, während ein nasser oder klebriger Strang eine engere Teilung erfordert. Flexible Gurte eignen sich für lange Rücklaufstrecken über geneigtes oder bewegliches Gelände. Die Abstimmung der Komponenten auf die jeweilige Station ist entscheidend für die Lebensdauer einer achtjährigen von einer dreijährigen Anlage.HafenabfertigungUndAußendienstDie Teams arbeiten mit demselben Stationsplan. Falls ein Terminal ebenfalls Flachriemen an seinen Terminalantrieben verwendet, beachten Sie bitte unsere Hinweise zuSynchronantriebedie Wartungsseite dieser Einheiten abdecken.