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Sicherheitseinrichtungen bei Gurtförderanlagen Univ.-Prof.Dipl.-Ing.Dr.mont. Franz KESSLER Lehrstuhl für Fördertechnik und Konstruktionslehre Montanuniversität.

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Präsentation zum Thema: "Sicherheitseinrichtungen bei Gurtförderanlagen Univ.-Prof.Dipl.-Ing.Dr.mont. Franz KESSLER Lehrstuhl für Fördertechnik und Konstruktionslehre Montanuniversität."—  Präsentation transkript:

1 Sicherheitseinrichtungen bei Gurtförderanlagen Univ.-Prof.Dipl.-Ing.Dr.mont. Franz KESSLER Lehrstuhl für Fördertechnik und Konstruktionslehre Montanuniversität Leoben 1go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 go 100 % wanggo

2 2go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011... hier ist wohl ein kleiner Fehler passiert...

3 Inhalt Was versteht man unter Sicherheit Aufbau einer Gurtförderanlage Wartung einer Anlage Fehler des Konstrukteurs (Beispiel) Gurtreiniger Gurtschieflauf Vorspannung Gurtüberwachung Überwachung der Tragrollen Überwachung des Schüttgutstromes Weitere Überwachungen innerhalb einer Gurtförderanlage Staubbekämpfung Gefährliche Stellen Schutzeinrichtungen go 100 % wanggo - Eferding 30.09.20113

4 Was versteht man unter „Sicherheit“ bei Fördergurtanlagen? Sicherheit gegen Betriebsstörungen und Betriebsausfall Sicherheit gegenüber Menschen und Umwelt 4go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011

5 Maßnahmen - Sicherheit gegen Betriebsstörungen und Betriebsausfall – Überwachung des Gurtzustandes – Gurtschieflaufüberwachung – Überwachung des Schüttgutstromes – Überwachung der Übergabestellen – Erkennung defekter Tragrollen – Kontrolle der Lagertemperaturen – Überwachung der Antriebe – usw. 5go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011

6 Einrichtungen - Betriebssicherheit Systeme zur Früherkennung eines Schadens (Gurt, Rollenlager, Antrieb, usw.) Systemen zur Schadenbegrenzung - verhindern Schadenseintritt nicht mindern jedoch das Schadensausmaß (z.B. Detektoren für Gurtriss, Schieflaufsensoren, usw.) 6go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011

7 Maßnahmen - Sicherheit gegenüber Menschen und Umwelt – Schutzeinrichtungen an Einzugsstellen – Staubbekämpfung – Lärmreduktion – Not-Aus 7go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011

8 Wartung der Gurtförderanlage Früher: – Maschinenteile erst tauschen, wenn ihre Funktionalität nicht mehr gegeben war (oft lange Betriebsstillstände) 70er und 80er Jahre – Tausch der Komponenten zum Zeitpunkt ihrer theoretischen Zeitfestigkeit – Hohe Instandhaltungskosten Ab Ende der 80er Neue Technologien - zustandsorientierte Instandhaltung – Dauerhafte Überwachung - abzeichnender Schaden früh erkennen und beheben – Tatsächliche Lebensdauer von Maschinenelementen ausnutzen – unbeabsichtigte Betriebsstillstände vermeiden – Kostenminimierung 8go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011

9 9 Fehler des Konstrukteurs... ein kleines Beispiel...

10 Üblicher Aufbau einer Fördergurtanlage 10go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Einzellängen bis 30 km Förderleistung bis 50.000 t/h Gurtbreiten über 3 m Fördergeschwindigkeit bis 9 m/s

11 Gurtreiniger go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201111

12 Folgen schlechter Gurtreinigung: Erhöhter Tragrollen- und Gurtverschleiß Bandschieflauf durch Anpackungen Korrosionserscheinungen an den tragenden Teilen durch Ablagerungen Verschüttung von Sensoren und Sicherheitsvorrichtungen arbeitsintensive Reinigungstätigkeiten Arbeitsunfälle – Arbeiten oft im Betriebszustand – Gewinnentgang und eventuelle behördliche Konsequenzen 12go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Gurtreiniger

13 13go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Gurtreiniger

14 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201114 Gurtreiniger Abstreiferbauarten Gurtschonende Reinigung Gute Reinigungswirkung jedoch hoher Gurtverschleiß

15 15go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Gurtreiniger

16 16go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Schüttgutverluste in Abhängigkeit der Zeit

17 Waschkasten 17go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Gurtreiniger

18 18go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Gurtreiniger Überprüfung der Reinigungswirkung

19 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201119 Gurtschieflauf

20 Überwachung des Gurtschieflaufes 20go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Hauptursachen: - Außermittige Gutaufgabe - Schlechte Ausrichtung des Unterbaues - Geländesetzungen - Schiefe Endlosverbindung

21 21go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Überwachung des Gurtschieflaufes

22 22go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Überwachung des Gurtschieflaufes Bandschieflaufschalter - Mehrstufige Funktion möglich - Warnmeldung - Anlagenabschaltung - Sensordaten - zeitliches Auftreten und Position erfassen und abspeichern

23 23go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Überwachung des Gurtschieflaufes Funktionsprinzip Bandversatzbestimmung über Magnetposition

24 24go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Überwachung des Gurtschieflaufes Bandaufnahmen aus dem sichtbaren und unsichtbaren Bereich

25 25go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Überwachung des Gurtschieflaufes Ultraschallsensor für Bandversatzmessung

26 26go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Überwachung des Gurtschieflaufes Gurtzentriervorrichtung im Untertrum

27 27go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Überwachung des Gurtschieflaufes Gurtzentriervorrichtung im Obertrum

28 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201128 Überwachung des Gurtschieflaufes Gurtschieflaufsensor an der Trommel

29 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201129 Gurtdehnung Vorspannung

30 Gurtdehnung 30go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Dehnungsmessung mittels eingebauter Sensoren oder Magneteinlagen

31 Gurtdehnung/Vorspannung 31go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Am Stahlseil der Gurtspannvorrichtung angebrachte Kraftmessdose

32 Überwachung Gurt go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201132

33 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201133 Systemaufbau eines Deckplattenscanners Oberflächennetz eines Gurtsegmentes Überwachung des Gurtes

34 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201134 Überwachung des Gurtes

35 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201135 Überwachung des Gurtes Master Unit zur Datenaufnahme

36 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201136 Magnetinduktionsscanner Überwachung des Gurtes Erkennung von Defekten an Stahlseileinlagen - Meßprotokoll

37 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201137 Gurt geschwindigkeit

38 Überwachung der Gurtgeschwindigkeit 38go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 - Kontrolle der gewünschten Gurtgeschwindigkeit - Erkennung dynamischer Wellen - schädlichen Zugspannungen im Gurt - Gurterschlaffung führt zu Schüttgutverlust

39 Gurtgeschwindigkeit 39go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 - Drehgeber an Welle der Antriebstrommel und einer antriebslosen Trommel - Vergleich der jeweiligen Umfangsgeschwindigkeiten - Ermittlung des Gurtschlupfes - Bandschlupfschalter

40 Überwachung Tragrollen go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201140

41 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201141 Überwachung der Tragrollen Visuelle Überwachung

42 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201142 Sensor für die Tragrollen mit zugehörigem Hüllkurvenspektrum Überwachung der Tragrollen

43 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201143 Überwachung der Tragrollen Anordnung der Sensoren im Gurt Kraftmessende Sensorfolien messen Rollwiderstand der Tragrollen RFID-Systeme

44 Überwachung Schüttgutstrom go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201144

45 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201145 Überwachung des Schüttgutstromes Bandwaage Radarscanner

46 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201146 Laserscanner Überwachung des Schüttgutstromes

47 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201147 MetalldetektorAushebeverfahren oder Trommelscheider an geeigneter Stelle Überwachung des Schüttgutstromes

48 Weitere Überwachungen Lager Getriebe und Getriebeöl Antriebsmotor Drehmoment an der Motorwelle Kupplung go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201148

49 z. B. Lagerüberwachung go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201149 Unterschiede zwischen intakten und schadhaften Lagern

50 Überwachung Getriebeöl go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201150 Temperatur Partikel

51 Staub go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201151

52 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201152 Staubfangsäcke Staub

53 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201153 Wasserzugabemenge nach Staubunterdrückungssystem Staub

54 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201154 Prinzip einer aktiven Entstaubungsvorrichtung Staub

55 go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201155 Staub

56 Gefährliche Stellen go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201156

57 Gefährliche Stellen an einer Gurtförderanlage 57go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011

58 Schutzeinrichtungen 58go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011

59 59go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Schutzeinrichtungen Einzugstellen an Trommeln

60 60go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Schutzeinrichtungen

61 61go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Hauptursachen für Ausfall: - Zuschütten des Schalters - Gerissene oder zu wenig gespannte Leinen - Festgefrorene Lager an den Schalterwellen - Ausfall der Elektronik im Schalterinneren - Falsche Verkabelung - Installationsfehler Schutzeinrichtungen

62 Akustisches und optisches Signal beim Anfahren der Gurtförderanlage 62go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Schutzeinrichtungen

63 63go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Schlösser an Stromversorgung Gurtklemmvorrichtung Schutzeinrichtungen

64 Einhausungen 64go 100 % wanggo - Eferding 30.09.2011 Schutzeinrichtungen

65 Danke für Ihre Aufmerksamkeit go 100 % wanggo - Eferding 30.09.201165


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