Martin Engineering zum Thema „Rücktrag“ bei Förderbändern

Nov 06, 2023

„Rücktrag“ ist definiert als Material, das sich nicht von einem Förderband entladen lässt, am Band haftet und typischerweise an einer anderen Stelle als der vorgesehenen Entladung abfällt. Es ist eine der Hauptquellen für flüchtige Materialien, die schätzungsweise 85 % ausmacht % aller Probleme bei der Wartung von Förderbändern, laut Martin Engineering.

Ansammlungen von verschmutzten Bändern auf beweglichen Komponenten können zu vorzeitigem Verschleiß führen und eine häufige Reinigung erfordern, wodurch die Arbeitnehmer potenziellen Verletzungen am Arbeitsplatz und Atemwegserkrankungen ausgesetzt sind, warnt sie.

Es lässt sich praktisch und theoretisch zeigen, dass ein Förderband nicht zu 100 % gereinigt werden kann, da die Oberfläche des Bandes und der Messer nicht frei von Mängeln ist. Dies entbindet die Bediener jedoch nicht von der Notwendigkeit, proaktiv vorzugehen, um das Band sauber zu halten. Die meisten Branchen haben sich für das einfache mechanische Schaben mit einer Metall- oder Elastomerklinge für flache Gummi- oder PVC-Bänder entschieden, da dies die beste Kombination aus Wirksamkeit, einfacher Wartung und geringem Bandverschleiß ist, um die niedrigsten Betriebskosten zu erzielen.

Die Wirksamkeit der Bandreinigung schwankt von Tag zu Tag, je nach den sich ändernden Bedingungen und der Anzahl und Art der eingesetzten Reinigungsmittel sowie deren Wartung. Es ist immer besser, das Material im Prozess zu belassen, als es auf Bauteilen ansammeln und sich unter dem Förderband ansammeln zu lassen. Ohne eine wirksame Bandreinigung können erfahrungsgemäß bis zu 3 % der gesamten Ladung durch Verschütten, Staub und Rücktrag verloren gehen.

Die Gefährdung durch Gefahren und Verletzungen verringert sich auch, wenn weniger Aufräumarbeiten erforderlich sind, wodurch erhebliche – aber selten beachtete – indirekte Kosten eingespart werden. Der Schlüssel zu einer konsistenten Reinigungswirksamkeit liegt in der Kontrolle des Prozesses durch die richtige Auswahl, Installation, Inspektion und Wartung des Bandreinigungssystems sowie in der Festlegung einer sicheren Reinigungsroutine und eines sicheren Zeitplans.

Der Einsatz mehrerer mechanischer Abstreifer an einem Band gilt seit geraumer Zeit als effektive Reinigungsmethode. In den meisten Betrieben sind mehrere Reinigungskräfte erforderlich, um den Rücktrag auf ein sicheres, akzeptables Maß zu reduzieren und gleichzeitig die manuelle Reinigung auf wöchentliche oder sogar monatliche Aufgaben zu beschränken.

Die wellenförmige Wirkung des über die Tragrollen laufenden, belasteten Bandes führt tendenziell dazu, dass Feinstoffe und Feuchtigkeit wandern und sich auf der Oberfläche des Bandes verdichten. Die Menge des Rücktrags, der am Band haftet, kann zwischen einigen Gramm und einigen Kilogramm pro Quadratmeter liegen. Der erforderliche Grad der Bandreinigung hängt vom Betriebsplan und der Methode zum Sammeln/Entsorgen des Rückstands ab, der vom Band gereinigt oder durch Rücklaufrollen entfernt wird und sich außerhalb der Austragsrutsche des Förderers sammelt.

Wenn es um die Effizienz eines Bandreinigers geht, ist es sinnlos, über die Effizienz zu sprechen, ohne den anfänglichen Grad des Rücktrags anzugeben. Betrachtet man das Anfangs- und Endniveau des Rücktrags als Maß für die Verbesserung, ist der Begriff „Effektivität“ besser geeignet. Es gibt einige Richtlinien. Das US Bureau of Mines gibt an, dass ein durchschnittlicher Rücktrag von 100 g/m² ein angemessenes Leistungsniveau für die Bandreinigung darstellt. Auf dieser Ebene würde ein 1.200 mm breites Band, das sich mit 2 m/s bewegt und rund um die Uhr läuft, einen Reinigungsaufwand von etwa 7 t/Tag verursachen, was einen erheblichen Arbeitsaufwand darstellt, der auch die Gefährdung der Arbeiter durch ein sich bewegendes Förderband und die damit verbundenen Risiken erhöht.

Der Rücktragsgrad bestimmt den Reinigungsplan, aber in Wirklichkeit verliert ein typischer Bandreiniger mit der Zeit aufgrund von Verschleiß, mangelnder Inspektion und Wartung an Wirksamkeit. Bei Systemen mit durchschnittlicher oder schlechter Wartung liegen die Wirksamkeitswerte im Allgemeinen im Bereich von 40–60 %, sodass mehrere Reiniger erforderlich sind.

Leider konzentrieren sich Konstrukteure oft auf die niedrigsten Installationskosten der Struktur rund um die Kopf- und Spannrollen, ohne ausreichend Platz für eine optimale Installation des Reinigers zu lassen. Die folgende Abbildung zeigt die freien Bereiche, die auf einer Auswurfrutsche benötigt werden, um Bandabstreifer an den optimalen Positionen zu installieren. Die Installationen sollten sich in einer ergonomischen Höhe über der Arbeitsplattform befinden, um eine ordnungsgemäße Inspektion und Wartung zu erleichtern. Die Berücksichtigung der optimalen Platzierung der Abstreifer in der Entwurfsphase führt zu effektiveren Inspektionen, Wartungsarbeiten und einer besseren Leistung der Bandabstreifer.

Bandreiniger können überall im Rücklauf des Bandes platziert werden, solange das Band auf irgendeine Weise gestützt wird. Da es wünschenswert ist, dass der vom Band gereinigte Rückstand in den Hauptmaterialfluss zurückgeführt wird, werden die meisten Bandreiniger innerhalb der Auswurfrutsche installiert. Die Reinigung erfolgt vorzugsweise an der Kopftrommel – mit der Bezeichnung „primäre Reinigungsposition“. Das Reinigen der verschmutzten Seite des Riemens, bevor dieser einen Ablenker, eine Umlenkrolle oder Umlenkrollen erreicht, wird als weniger wünschenswert angesehen, da eine Tropfrinne für Reiniger in der sekundären Position erforderlich ist.

Die sekundäre Position wird durch eine weitere Tatsache erschwert: Der Rücktrag ist so beschaffen, dass er an vertikalen Flächen haften kann und nicht über eine geneigte Tropfrinne abfließt. Für schwierige Materialien oder kritische Anwendungen wie die Förderung über Feuchtgebiete ist manchmal eine dritte Position erforderlich. In solchen Fällen werden die Tertiärreiniger häufig in einer Sprühbox eingeschlossen und das Abwasser in ein Absetzbecken geleitet.

Ohne ausreichenden Reinigungsdruck kann die Klinge nicht in Kontakt mit dem Band bleiben, was zu einer schlechten Effektivität bei der Entfernung von Rückständen und erhöhtem Klingen- und Bandverschleiß führt. Bei zu hohem Reinigungsdruck nimmt die Reinigungsleistung ab, da die Elastomerklinge oder die Metallklinge in das Gummiband eindringt. Auch der Stromverbrauch steigt bei zu hohem Reinigungsdruck dramatisch an.

Die richtige Spannung eines Bandreinigers ist entscheidend für maximale Wirksamkeit und niedrigste Betriebskosten. Der Reinigungsdruck schwankt normalerweise im Laufe der Zeit, je nachdem, ob die Wartungsabteilung Aufmerksamkeit schenkt oder nicht. Einige Hersteller haben damit begonnen, automatische Spanner und Verschleißanzeiger anzubieten, die den optimalen Reinigungsdruck aufrechterhalten und den Bediener warnen, wenn die Klingen abgenutzt sind.

Viele Bandreinigungssysteme werden installiert und vergessen. Eine Umfrage unter Technikern ergab, dass etwa 25 % aller Bänder mit Reinigern ausgestattet sind und nur etwa 25 % von diesem Prozentsatz ordnungsgemäß gewartet werden. Mangelnde Inspektion und Wartung führen zu einem allmählich geringeren Wirkungsgrad, höheren Betriebskosten und einer erhöhten Gefährdung durch die Beseitigung von Rückständen.

Eine effektive Bandreinigung beginnt bereits in der Entwurfsphase, mit ausreichend Platz für Reinigungskräfte und gut positionierten Arbeitsplattformen für ergonomischen Inspektions- und Wartungszugang. Wartungsfreundliche Konstruktionen verbessern die Produktion, minimieren den Rücktrag und verlängern die Lebensdauer der Ausrüstung. Wenn die Reiniger an den optimalen Positionen angebracht und leicht zugänglich sind, ist es wahrscheinlicher, dass regelmäßige Inspektionen, Reinigungen und Wartungsarbeiten durchgeführt werden und optimale Ergebnisse liefern.