Diagnose- und Fehlerbehebungshandbuch: Förderbandkonvergenz

1. Problembeschreibung und Anwendungsbereich

Die Überlappung von Förderbändern ist ein kritischer Fehler, der zu erheblichen Betriebsproblemen führt, darunter Bandkantenschäden, Materialverschüttungen, strukturelle Schäden am Förderband und ungeplante Stillstände. Ziel dieses Handbuchs ist es, die Ursachen von Bandüberlappungen bei verschiedenen Arten von Bandförderern, die in der ukrainischen Industrieproduktion eingesetzt werden, einschließlich stationärer, mobiler und geneigter Förderer, systematisch zu diagnostizieren und zu beseitigen.

Schweregradeinteilung:

• Kritisch: Das Band läuft ständig gegen den Förderrahmen, was zu einer schnellen Beschädigung des Bandes, einem Komponentenausfall oder einer hohen Brandgefahr führt. Ein sofortiger Stopp des Förderers ist zwingend erforderlich.
• Schwerwiegend: Das Band überlappt sich regelmäßig oder weist eine ausgeprägte Tendenz zur Überlappung auf, was zu mäßigem Materialverlust und allmählicher Beschädigung der Bandkanten führt. Erfordert sofortiges Eingreifen.
• Minor: Leichte, sporadische Überlappung des Bandes ohne nennenswerte Ablösung oder Beschädigung. Es kann ein Warnsignal für ernstere Probleme sein. Erfordert Überwachung und geplante Diagnose.

2. Vorsichtsmaßnahmen

SICHERHEITSHINWEIS: Bevor Sie Diagnose- oder Reparaturarbeiten am Förderband durchführen, befolgen Sie unbedingt die Lockout and Tagout (LOTO)-Verfahren gemäß NPAOP 0.00-1.76-18 (Regeln des Arbeitsschutzes beim Betrieb von Lasthebekränen, Hebegeräten und entsprechenden Geräten) und unternehmensinternen Standards. Stellen Sie sicher, dass alle Stromquellen (elektrisch, hydraulisch, pneumatisch) getrennt und gesperrt sind. Beachten Sie die gespeicherte Energie in den Spannvorrichtungen des Förderers (Gegengewichte, hydraulische/pneumatische Spanner). Verwenden Sie geeignete persönliche Schutzausrüstung (PSA): Schutzbrille, Helm, Schutzhandschuhe, Sicherheitsschuhe. Vermeiden Sie es, Teile des Förderers während des Betriebs zu bewegen, es sei denn, dies ist für ein Diagnoseverfahren erforderlich, das keinen physischen Kontakt erfordert. Befolgen Sie die Standards DSTU EN ISO 12100:2016 (Maschinensicherheit. Allgemeine Gestaltungsgrundsätze. Risikobewertung und Risikominderung).

3. Notwendige Diagnosewerkzeuge

4. Checkliste für die Erstbewertung

5. Systematischer Diagnosealgorithmus

Dieser Algorithmus hilft dabei, die Grundursache für Bandüberlappungen systematisch zu identifizieren.

1. Bestimmen Sie den Überlappungsbereich:
   • Wenn sich das Band im Ladebereich überlappt:
     1. Überprüfen Sie die Ausrichtung der Materialladung:
        • Wenn das Material ungleichmäßig zugeführt wird → Gehen Sie zu Ungleichmäßige Materialladung
        • Wenn das Material symmetrisch zugeführt wird → Weiter
     2. Überprüfen Sie den Zustand der Auskleidung und der Schürzen des Ladeschachts:
        • Wenn die Auskleidung abgenutzt ist/fehlt, sind die Schürzen falsch ausgerichtet → Gehen Sie zum Abschnitt „Verschleiß der Auskleidung/Schürze“
        • Wenn Futter und Schürzen in Ordnung sind → Weiter
     3. Überprüfen Sie die Rollenhalterungen der Ladefläche:
        • Wenn die Rollen verschmutzt/verklemmt sind/fehlen/falscher Winkel → Gehen Sie zum Abschnitt „Störungen der Rollenhalterung“
        • Wenn die Rollen normal sind → Weiter
   • Wenn der Riemen auf der Antriebs- oder Spannrolle übereinstimmt:
     1. Überprüfen Sie die Ausrichtung der Riemenscheiben und die Rechtwinkligkeit der Achse der Riemenscheiben zur Achse des Förderers:
        • Wenn die Riemenscheiben nicht ausgerichtet/senkrecht sind → Gehen Sie zum Abschnitt „Verletzung der Achse der Riemenscheiben“
        • Wenn Ausrichtung und Rechtwinkligkeit normal sind → Weiter
     2. Überprüfen Sie den Zustand der Auskleidung der Riemenscheiben:
        • Wenn die Auskleidung verschlissen/beschädigt/fehlt/Materialansammlungen ist → Gehen Sie zum Abschnitt „Verschleiß der Auskleidung der Riemenscheiben“
        • Wenn die Auskleidung normal ist → Weiter
     3. Überprüfen Sie den Zustand der Riemenscheibenlager (Vibration, Temperatur):
        • Wenn die Lager überhitzen/vibrieren → Gehen Sie zum Abschnitt „Fehlfunktionen der Riemenscheibenlager“
        • Wenn die Lager normal sind → Weiter
   • Wenn das Band im mittleren Bereich (oberer/unterer Ast) überlappt:
     1. Überprüfen Sie die Gleichmäßigkeit der Spannung des Bandes über die Breite:
        • Wenn die Spannung ungleichmäßig ist → Gehen Sie zum Abschnitt „Ungleichmäßige Spannung des Bandes“
        • Wenn die Spannung gleichmäßig ist → Weiter
     2. Überprüfen Sie den Zustand der Rollenhalterungen in diesem Bereich:
        • Wenn die Rollen verschmutzt/verklemmt sind/fehlen/falscher Winkel → Gehen Sie zum Abschnitt „Störungen der Rollenhalterung“
        • Wenn die Rollen normal sind → Weiter
     3. Überprüfen Sie die Gleichmäßigkeit der Dicke und Steifigkeit des Bandes sowie den Zustand der Verbindung:
        • Wenn das Band Verformungen, Schäden an den Kanten oder eine schlechte Verbindung aufweist → Gehen Sie zum Abschnitt „Defekte des Bandes oder der Verbindung“
        • Wenn das Band normal ist → Weiter
     4. Überprüfen Sie die Horizontalität und Geradheit des Förderrahmens:
        • Wenn der Rahmen deformiert/nicht horizontal ist → Gehen Sie zum Abschnitt „Verformung des Förderrahmens“
        • Wenn der Rahmen normal ist → Weiter
2. Allgemeine Kontrollen:
   1. Überprüfen Sie die Gesamtspannung des Riemens:
      • Wenn die Spannung unzureichend oder zu hoch ist → Gehen Sie zum Abschnitt „Falsche Gesamtspannung des Riemens“
      • Wenn die Spannung normal ist → Weiter
   2. Überprüfen Sie die Funktion der Zentrierrollen/Rollenstationen:
      • Wenn die Zentrierrollen verklemmt sind/nicht funktionieren → Gehen Sie zum Abschnitt „Störung der Zentrierrollen“
      • Wenn die Zentrierrollen normal sind → Möglicherweise handelt es sich um ein komplexes Problem, gehen Sie alle vorherigen Punkte noch einmal durch.

6. Matrix „Symptom – Ursache – Diagnosetest“

7. Ursachenanalyse von Störungen

Verletzung der Ausrichtung der Riemenscheiben

Erklärung: Riemenscheiben, insbesondere die Antriebs- und Spannrollen, spielen eine Schlüsselrolle dabei, den Riemen in einer geraden Linie zu bewegen. Eine Verletzung ihrer Ausrichtung oder Rechtwinkligkeit zur Achse des Förderers führt zu einer schrägen Verschiebung des Bandes. Dies kann eine axiale Verschiebung (Riemenscheiben nicht parallel) oder eine Winkelverschiebung (Riemenscheiben nicht senkrecht zum Riemen) sein. Häufige Gründe sind Installationsfehler, Verformung von Tragkonstruktionen, Lockerung von Befestigungselementen, Lagerverschleiß.

So bestätigen Sie: Verwenden Sie ein Laserausrichtungsmessgerät. Die zulässige Abweichung von der Parallelität der Riemenscheibenachsen sollte 0,5 mm pro 1 Meter der Riemenscheibenlänge nicht überschreiten. Messen Sie die Diagonalen des Förderbandrahmens von der Mitte der Riemenscheiben aus – sie sollten gleich sein. Überprüfen Sie die Horizontalität der Riemenscheiben mit einer Wasserwaage.

Schäden, wenn sie nicht behoben werden: Eine längere Überlappung führt zu schnellem Verschleiß der Bandkanten, Schäden an den Trommelbelägen, vorzeitigem Ausfall der Trommellager aufgrund ungleichmäßiger Belastung und Schäden am Förderrahmen.

Ungleichmäßige Materialbeladung

Erklärung: Wenn das Schüttgut asymmetrisch (zur Seite) auf das Band aufgegeben wird, kommt es zu einer ungleichmäßigen Lastverteilung und dazu, dass sich der Schwerpunkt des Bandes verschiebt und es in Richtung der höheren Last läuft. Dies tritt häufig an Verladestellen auf, weil die Laderinne, die Auswurfpflüge oder die Abweiser nicht richtig eingestellt sind.

So bestätigen Sie: Sichtprüfung der Ladestelle während des Betriebs. Das Material muss gleichmäßig entlang der Mittelachse des Bandes verteilt sein. Überprüfen Sie den Zustand und die Position der Führungsschürzen sowie deren Abstand zum Band, der 5-10 mm betragen sollte.

Schäden, wenn sie nicht repariert werden: Materialverschüttung, Verschmutzung des Förderbereichs, schneller Verschleiß der Bandkanten, Beschädigung der Rollenhalterungen durch Materialanhaftungen.

Band- oder Verbindungsdefekte

Erklärung: Das Förderband selbst könnte die Ursache des Problems sein. Schäden an den Kanten, Delaminierung, ungleichmäßige Dicke oder am häufigsten eine minderwertige oder beschädigte Verbindung. Eine Verbindung, die nicht flach ist, senkrecht zur Riemenachse verläuft oder über die Breite hinweg eine ungleichmäßige Steifigkeit aufweist, wirkt als konstante Kraft und führt dazu, dass sich der Riemen überlappt.

So bestätigen Sie: Eine gründliche Sichtprüfung des Bandes über seine gesamte Länge, wobei besonderes Augenmerk auf die Kanten und alle Verbindungen gelegt wird. Überprüfen Sie die Ebenheit der Fuge mit einem Lineal oder einer Wasserwaage. Messen Sie die Breite des Bandes an mehreren Stellen.

Schaden, wenn er nicht repariert wird: Vollständige Zerstörung des Bandes an der Defektstelle/Verbindungsstelle, was zu langfristigen Ausfallzeiten des Förderers und erheblichen Ersatzkosten führt.

Fehlfunktionen der Wälzlager

Erklärung: Rollenträger (tragend und stützend) müssen sich frei drehen und senkrecht zur Bewegungsachse des Bandes stehen. Wenn die Rolle klemmt, wird sie zu einem stationären Reibungspunkt und es kommt zu einer Überlappung des Bandes. Auch Schrägrollen oder Rollenträger beeinflussen aktiv die Laufrichtung des Bandes. Auch eine Verschmutzung der Walzen oder deren fehlerhafte Montage können die Ursache sein.

So bestätigen Sie: Sichtprüfung aller Rollen während des Förderbandbetriebs (aus sicherer Entfernung). Wenn sich die Walze nicht dreht, liegt eine Fehlfunktion vor. Verwenden Sie einen Ultraschalldetektor zur Erkennung von Wälzlagergeräuschen oder eine Wärmebildkamera zur Erkennung von Überhitzung (Wälzlagertemperatur >80°C ist ein Notfallwert, >60°C ist eine Vorsichtsmaßnahme). Überprüfen Sie den Einbauwinkel der Rollen (bei gerillten Rollenträgern). Die zulässige Schrägstellung der Rollenauflage beträgt maximal 2 mm pro 1 Meter.

Schäden, wenn sie nicht repariert werden: Riemenverschleiß, erhöhter Energieverbrauch, Zerstörung des Rollenlagers, Beschädigung der Rollenachse, mögliche Entzündung durch Überhitzung.

Falsche Bandspannung

Erklärung: Die Spannung des Riemens ist entscheidend für seine stabile Bewegung. Eine unzureichende Spannung führt dazu, dass der Riemen auf der Antriebsscheibe rutscht und schwingt, was zu Überlappungen führen kann. Eine zu hohe Spannung hingegen führt zu einer übermäßigen Belastung der Riemenscheibe und der Rollenlager, beschleunigt den Riemenverschleiß und kann zum Bruch des Riemens führen. Eine ungleichmäßige Spannung über die gesamte Breite des Bandes führt ebenfalls zu Überlappungen.

So bestätigen Sie: Verwenden Sie einen Dehnungsmessstreifen, um die Bandspannung gemäß den Empfehlungen des Förderband- oder Bandherstellers zu messen. Normalerweise beträgt die Arbeitsspannung 2–4 N/mm der Bandbreite oder 1,5–2,5 % der Bruchfestigkeit. Überprüfen Sie die Funktion des Spanners.

Schäden, wenn sie nicht repariert werden: Riemenschlupf, erhöhter Verschleiß der Antriebsscheibe, schneller Riemenverschleiß, Lagerausfall, Riemenbruch.

8. Schritt-für-Schritt-Verfahren zur Fehlerbehebung

SICHERHEITSHINWEIS: Führen Sie immer LOTO durch, bevor Sie physisch am Förderband eingreifen.

8.1. Ausrichtung der Riemenscheiben

1. Führen Sie das LOTO-Verfahren durch.
2. Reinigen Sie die Oberflächen von Riemenscheiben und Lagereinheiten von Schmutz.
3. Installieren Sie das Laserausrichtungsmessgerät an den Riemenscheiben (Antrieb und Spanner oder andere problematische Riemenscheiben).
4. Aktuelle Werte der Axial- und Winkelabweichung messen.
5. Passen Sie die Position der Riemenscheibenstützlager mit speziellen Einstellschrauben oder Unterlegscheiben an, bis die Abweichungswerte innerhalb von ±0,25 mm pro 1 Meter liegen.
6. Überprüfen Sie die Befestigung der Befestigungsschrauben. Anzugsdrehmoment gemäß Tabellen ISO 898-1 (Mechanische Eigenschaften von Verbindungselementen).
7. Entfernen Sie das LOTO und führen Sie einen Testlauf des Förderers ohne Last durch und beobachten Sie dabei die Bandbewegung.

8.2. Einstellung der Materialbeladung

1. Führen Sie das LOTO-Verfahren durch.
2. Überprüfen Sie die Position der Ladeschaufel, der Entladepflüge und der Abweiser.
3. Passen Sie die Position dieser Elemente an, um einen symmetrischen und zentralen Materialfluss auf das Band zu gewährleisten.
4. Überprüfen Sie den Abstand der Schürzen des Förderers: Sie sollten 5-10 mm über dem Band liegen, um ein Verschütten zu verhindern, aber keine übermäßige Reibung zu erzeugen.
5. Entfernen Sie das LOTO und führen Sie einen Testlauf mit minimaler Belastung durch. Erhöhen Sie diese schrittweise und beobachten Sie dabei die Bewegung des Bandes.

8.3. Reparatur/Austausch von Riemen oder Gelenken

1. Führen Sie das LOTO-Verfahren durch.
2. Wenn der Riemen geringfügige Kantenschäden oder lokale Delamination aufweist, reparieren Sie ihn mit kaltvulkanisierendem Klebstoff oder speziellen Reparaturmaterialien gemäß den Anweisungen des Herstellers (UNITES-D: Riemenreparatursätze).
3. Wenn die Verbindung des Bandes beschädigt oder uneben ist, ist eine vollständige Verarbeitung (Vulkanisierung) oder mechanische Verbindung gemäß der Technologie erforderlich. Stellen Sie sicher, dass die neue Verbindung flach ist, senkrecht zur Bandachse verläuft und über die gesamte Breite die gleiche Dicke aufweist.
4. Im Falle einer erheblichen Beschädigung oder Verschlechterung des Bandes erfolgt ein vollständiger Austausch des Bandes.
5. Entfernen Sie LOTO und testen Sie das Förderband.

8.4. Wartung/Austausch von Wälzlagern

1. Führen Sie das LOTO-Verfahren durch.
2. Identifizieren Sie alle verklemmten, beschädigten oder fehlenden Rollen.
3. Ersetzen Sie defekte Rollen durch neue, die den OEM-Spezifikationen entsprechen.
4. Überprüfen Sie, ob sich alle Rollen frei drehen.
5. Stellen Sie sicher, dass alle Rollenstützen senkrecht zur Förderbandachse montiert sind. Passen Sie den Neigungswinkel bei Bedarf mit einer Wasserwaage und einem Maßband an. Zulässiger Schräglauf ≤ 1 mm pro 1 Meter Rollenträgerlänge.
6. Reinigen Sie die Rollen und Rollenträger von anhaftendem Material.
7. Entfernen Sie LOTO und führen Sie einen Testlauf durch.

8.5. Einstellung der Bandspannung

1. Führen Sie das LOTO-Verfahren durch.
2. Lösen Sie den Spanner auf das Mindestmaß.
3. Erhöhen Sie die Spannung schrittweise anhand der vom Förderbandhersteller empfohlenen Werte. Messen Sie die Spannung des Bandes mit einem Dehnungsmessstreifen. Achten Sie auf eine optimale Spannung, um ein Durchrutschen der Antriebsscheibe zu vermeiden, ohne das System zu überlasten.
4. SICHERHEITSHINWEIS: Seien Sie beim Arbeiten mit Spannvorrichtungen vorsichtig mit Feder- und Gegengewichtssystemen, da diese über erhebliche gespeicherte Energie verfügen.
5. Entfernen Sie nach der ersten Einstellung das LOTO und starten Sie das Förderband. Passen Sie die Spannung bei Bedarf während des Betriebs fein an (sofern möglich und sicher) und vermeiden Sie dabei direkten Kontakt mit dem laufenden Band.

9. Vorsichtsmaßnahmen

10. Ersatzteile und Komponenten

Informationen zum Bestellen von Ersatzteilen und Komponenten finden Sie in unserem UNITEC-D E-Katalog.

11. Links

• NPAOP 0,00-1,76-18. Regeln des Arbeitsschutzes beim Betrieb von Kränen, Hebegeräten und entsprechenden Geräten.
• DSTU EN ISO 12100:2016. Maschinensicherheit. Allgemeine Gestaltungsprinzipien. Risikobewertung und Risikominderung.
• DSTU 3051-95. Förderer. Begriffe und Definitionen.
• DSTU 2439:2018. Förderbänder aus Gummigewebe. Allgemeine technische Bedingungen.
• ISO 5048:2020. Kontinuierliche Fördertechnik – Gurtförderer mit Tragrollen – Berechnung von Betriebsleistungen und Zugkräften.
• ISO 898-1:2013. Mechanische Eigenschaften von Verbindungselementen aus Kohlenstoffstahl und legiertem Stahl – Teil 1: Bolzen, Schrauben und Bolzen mit festgelegten Festigkeitsklassen – Grobgewinde und Feingewinde.
• ISO 10816-3:2009. Mechanische Schwingungen – Bewertung von Maschinenschwingungen durch Messungen an nicht rotierenden Teilen – Teil 3: Industriemaschinen mit Nennleistungen über 15 kW und Nenndrehzahlen zwischen 120 U/min und 15.000 U/min bei Messung vor Ort.
• Betriebs- und Wartungshandbücher für Hersteller von Förderanlagen (OEM).