55 World of Mining Surface Underground 67 2015 No 1 Mechanical Electrical Engineering on the contact points of the outer idlers Tilting of idlers stations increases the motion resistance 2 1 3 Rotational misaligned at z axis A rotational misalignment around the z axis is known as a skewed idler station The skewed station in Figure 5 will steer the belt in normal direction of the idler The sideways movement is direct pro portional to the angle of skew as long as the force acting on the belt is smaller than the maximum frictional force between belt and idler Otherwise the belt will slip above the idler The occurring steering effect can be used as an output value in a controlled training idler kann das auf Sturzstellen einer Tragrollenstation das Laufverhalten positiv beeinflussen Wenn die Tragrollenstation in Laufrichtung nach vorn geneigt wird zentriert sich der Gurt dadurch selbst da die Verformungskräfte in Richtung Gurtmitte wirken Für re versierende Antriebe ist dieses Prinzip nicht anwendbar da bei Laufrichtungsumkehr die Führungskraft von der Gurtmitte weg nach außen zeigt Der Gurtlauf wird dadurch destabilisiert Werden alle Tragrollenstationen deutlich um die y Achse verdreht lässt sich zwar oft eine gute Zentrierwirkung erreichen jedoch steigt der Energiebedarf der Förderanlage 2 1 3 Rotation um die z Achse Die Verdrehung einer Tragrolle hat einen sehr hohen Lenkeinfluss auf den Gurtlauf Wenn wie in Abbildung 5 gezeigt eine Tragrolle um die z Achse verdreht wird wird der Gurt immer in Richtung der Rollennormalen gefördert Dadurch ist der seitliche Verlauf direkt proportional zum eingestellten Winkel Dies gilt jedoch nur so lange wie die Rückstellkraft durch die Gurtsteifigkeit nicht größer ist als die maximal mögliche Haftreibungskraft Andernfalls kommt es zum Durchrutschen des Gurtes Der so entstehende Lenkeffekt kann in speziellen Lenkreinrichtun gen als Steuergröße für den Gurtlauf verwendet werden 2 2 Exzentrische Gutaufgabe Die exzentrische Aufgabe des Schüttgutes auf den Gurt kann zwei Ursachen haben Im ersten Fall wird das Gut aufgrund falscher Einstellungen an der Übergabestelle außer mittig auf einen nicht schieflaufenden Gurt aufgegeben Die resultierende Gewichtskraft des exzentrisch liegenden Gutes bewirkt eine seitliche Verformung die dazu führt dass das Schüttgut zentrisch zwischen den ge muldeten Tragrollen liegt Wird der Gurt im Verlauf auf der Förder anlage nicht wieder zentriert wird das Gut nach einem Umlauf auf einen schieflaufenden Gurt exzentrischen aufgegeben was zu einem verstärkten Schieflauf führen wird Im zweiten Fall wird das Schüttgut an der Übergabestelle mittig auf einen schieflaufenden Gurt aufgegeben In diesem Fall bewirkt die Gewichtskraft keine Änderung der Gurtposition Für eine spätere Simulation des Gurtes ist es wichtig die auf tretenden Kräfte auf den Gurt zu bestimmen Abbildung 6 zeigt eine DEM Simulation mit der die auf den Gurt wirkenden Kräfte simulativ bestimmt werden können wenn das Schüttgut ex zentrisch aufgegeben wird Der Aufgabebereich wurde hier für einen Fördergurt mit einer Breite von 1 5 m um bis zu 0 2 m in y Richtung verschoben Es ist deutlich erkennbar dass sich der Gesamtschwerpunkt der Systemmasse in seiner Lage ändert 2 3 Seitenwind Seitlicher Wind kann Gurtschieflauf verursachen 3 Durch die Umströmung des Gurtes mit relativ hohen Windgeschwindig keiten erfährt der Gurt seitliche Kräfte die wegen der resultie renden Verformungen zum Schieflauf des Gurtes führen Bei 2 2 Eccentric bulk load The off centred load of bulk material to the belt can have two rea sons In the first case the material is loaded eccentric on a centred belt due to wrong settings or a poor design of the transfer chute The weight force of the eccentric bulk material results in a belt deflection which causes a sideways movement A self intensifying eccentric belt movement is given if the belt is not centred before the transfer chute The bulk material would be loaded eccentric on an already off centred running belt The second case is the centred load on an eccentric running belt This will not result in mistracking of the belt because the weight force keeps the belt stable in its off centred position For a simulation of the belt tracking it is necessary to know the forces resulting from the bulk material Figure 6 shows a Discrete Element Method DEM simulation which can be used for the analysis of the bulk forces acting on the belt if the bulk material is loaded eccentric The impact wall will move sideways to the conveying belt so the material is loaded off centred The resulting forces can be simulated and plotted in relation to the eccentricity of the centre of mass 2 3 Side wind Side wind can result in belt mistracking 3 Forces in y direction act on the belt because of the air flow around the belt with high Fig 5 Skewed idler station around the z axis Abb 5 Verdrehung um die z Achse Fig 6 DEM simulation of eccentric load ed bulk material for the analysis of bulk forces acting on the belt Abb 6 DEM Simulation der exzentrischen Gutaufgabe Shifting Verschiebung 0 00 m Shifting Verschiebung 0 06 m Shifting Verschiebung 0 12 m Shifting Verschiebung 0 20 m

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