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Die
Erfindung betrifft ein Schaltgerät
nach dem Oberbegriff des Anspruch 1, welches allgemein bekannt ist
und im untertägigen
Bergbau in großen Stückzahlen
an jedem Ausbauschild Anwendung findet.
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Derartige
Schaltgeräte
besitzen ein wasserdichtes Gehäuse
zum Schutze der Verdrahtungen und elektrischen/elektronischen Schaltelemente.
Von außen
zugänglich
sind lediglich die Eingabetasten, die in einem bestimmten, z. B.
rechteckigen Raster auf einer der Außenfläche des Gehäuses angebracht sind (Frontfläche), und
andererseits auf der Rückseite
die Anschlüsse
(Kupplungen), an welche die Leitungen zu den einzelnen anzuschließenden Verbrauchern,
insbesondere Elektromagneten der Hydraulikventile angekuppelt werden
können.
Es ist unvermeidlich, dass bei derartigen Schaltgeräten Defekte vorkommen.
In diesem Falle müssen
sämtliche
Anschlusskupplungen gelöst
werden und es wird sodann das Schaltgerät demontiert, um das Gehäuse öffnen und
die Fehlersuche und Fehlerbehebung durchführen zu können. Um Stillstandzeiten bei
dem Kohleabbau zu minimieren, kann während der Fehlerbehebung ein
Ersatzgerät
installiert werden, welches montiert und mittels der einzelnen Anschlusskupplungen
an die einzelnen Verbraucher/Elektromagnetventile angeschlossen
werden muss.
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Dieser
Austauschvorgang ist arbeits- und zeitaufwendig.
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Es
ist daher Aufgabe der Erfindung, das Schaltgerät so auszugestalten, dass im
Falle eines Defektes ein einfacher Ausbau und Austausch stattfinden
kann.
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Die
Lösung
ergibt sich aus Anspruch 1.
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Diese
Lösung
hat den Vorteil, dass im Falle eines Fehlers nur die fehleranfälligen Teile
des Schaltgerätes
ausgebaut und ausgetauscht werden müssen. Dadurch ist auch die
Lagerhaltung für
die Ersatzgeräte
beschränkt
auf den entsprechenden Teil der Schaltgeräte. Es wirkt sich auch vorteilhaft aus,
dass ein wesentlicher Teil der Schaltgeräte bei einem erforderlichen
Austausch in der Maschine verbleibt und dass die Anschlusskupplungen
für die
Leitungsverbindung zu den einzelnen Verbrauchern nicht gelöst werden
müssen.
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Die
Teilung des Schaltgerätes
und des Gehäuses
wird so durchgeführt,
dass in dem bei Defekt in der Maschine verbleibenden Anschlussgehäuse neben
den Anschlusskupplungen und den Verbindungsleitungen auch andere
nicht verschleißanfällige Teile,
insbesondere Kühlkörper, elektromechanische
Schalter für
Notaus und andere Sonderaufgaben, akustische und optische Warngeräte untergebracht
sind. Die Verbindungsleitungen werden dabei in der heute üblichen
Technik vorzugsweise auf einer Anschlussplatine untergebracht, die
in dem Anschlussgehäuse
untergebracht ist und vorzugsweise keine verschleiß- oder
fehleranfälligen
elektronischen Bauteile enthält.
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Um
die erforderliche Lagerhaltung von fehleranfälligen Teilen weiterzubeschränken, wird
nach Anspruch 2 auch eine Aufteilung des Rechnergehäuses vorgeschlagen.
Danach werden die Schalter zu einem selbständigen Bauteil vereinigt.
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Durch
die Ansprüche
3 und 4 werden für
das Schalttableau montagefreundliche Befestigungen vorgeschlagen,
welche trotzdem den hohen Anforderungen des Bergbaus hinsichtlich
Festigkeit und Dichtigkeit gegenüber
Wasser, Nebel, Staub und sonstige Verschmutzungen genügen.
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Die
Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 5 dient dem Zweck, eine
montagefreundliche, leicht lösbare
jedoch sichere, Wasser-, nebel- und staubdichte Verbindung zwischen
Anschlussgehäuse
und Rechnergehäuse
zu schaffen.
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Im
Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung nach der Zeichnung beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 Den
Querschnitt durch das Schaltgerät
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2 Die
Ansicht des Schaltgeräts
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Das
Gehäuse
des Schaltgerätes 1 besteht aus
dem quaderförmigen
Anschlussgehäuse 2,
dem quaderförmigen
Rechnergehäuse 3 sowie
dem Schaltertableau 4 mit Abdeckrahmen 5. Das
Anschlussgehäuse 2 ist
auf 5 Seiten durch Seitenwände verschlossen.
Auf seiner Rückseite 6 weist
es zwei Reihen von Bohrungen 7, 8 auf, in welche
Anschlusskupplungen 9 in nicht näher dargestellter jedoch üblicher
Weise Wasser- und staubdicht eingeschraubt sind. Die Anschlusskupplungen 9 sind über geeignete
Adapter in üblicher
Weise mit Leitungen 10 verbunden, welche zu einzelnen Verbrauchern,
insbesondere den Elektromagneten der nicht dargestellten elektromagnetisch
betätigten
Hydraulikventile eines Ausbauschildes führen.
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Das
Anschlussgehäuse 2 ist
im Maschinengestell bzw. einem Schaltpult 11 der Ausbausteuerung
durch Schrauben 12 befestigt. Im Inneren des Anschlussgehäuses ist
eine Anschlussplatine 13 in üblicher Weise befestigt. Diese
Anschlussplatine 13 dient zur Verdrahtung (Verlegung der
Leitungen), welche zu den einzelnen Anschlusskupplungen 9 führen. Die
Leitungen der Anschlussplatine 13 sind mittels Ableitungen 14 mit
den Anschlusskupplungen 9 verbunden. Andererseits kommen
die Zuleitungen 15 der Anschlussplatine 13 von
einer Steckermatrize 16 welche in dem Ausschnitt der offenen
Seite 17 des Anschlussgehäuses 2 befestigt ist
und zu dem Rechnergehäuse 3 weist.
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Das
Rechnergehäuse 3 wird
gebildet durch eine Mantelplatte, indem diese zu einem im Querschnitt
rechteckigen Zylinder gebogen und verschweißt ist und den an zwei Seiten
offenen Mantel des Rechnergehäuses 3 bildet.
Der Querschnitt dieses Mantels ist etwas größer als der Querschnitt des Anschlussgehäuses 2,
so dass das Anschlussgehäuse 2 in
den Querschnitt der Rechnergehäuses 3 mit geringem
Spiel eingeführt
werden kann. Innerhalb des Rechnergehäuses 3 sind zwei rechteckige
Rahmen 18, 19 mit dem Innenumfang des Mantels
des Rechnergehäuses 3 verschweißt. Diese
Rahmen 18, 19 haben einen bestimmten Abstand und
bilden die Stirnseiten des Rechnergehäuses 3. Nach außen weisend
besitzt jeder der Rahmen 18, 19 eine umlaufende
Nut, in welche jeweils eine Dichtlippe 20, 21 so eingelegt
ist, dass sie die Stirnfläche
des jeweiligen Rahmens 18, 19 etwas überragt
und die jeweilige offene Stirnseite des Rechnergehäuses 3 rahmenförmig umgibt.
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Zwischen
den Rahmen 18, 19 ist in dem Rechnergehäuse eine
Schaltplatine 22 und eine Rechnerplatine 23 montiert.
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Die
Schaltplatine 22 ist mit einer Vielzahl von Schaltelementen,
Schaltern 24 verdrahtet, welche auf dem Schaltertableau 4 in
einer Mehrzahl – hier zwei – Reihen
angeordnet sind. Die Befestigung des Schaltertableaus 4 auf
dem Rahmen 19 wird weiter unten beschrieben. Die Schaltplatine 22 enthält die erforderlich
Verdrahtung zur Weitergabe und Verteilung der eingegebenen Schaltbefehle
an die Rechnerplatine.
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Die
Rechnerplatine 23 enthält
die elektrischen und elektronischen Bauelemente, durch welche die
mittels der Schalter 24 eingegebenen Schaltbefehle in geeignete
Maschinenbefehle umgesetzt und an die Elektromagnete der Hydraulikventile
des Schildausbaus über
die bereits beschriebenen Leitungen 10 ausgegeben werden.
Hierzu ist die Rechnerplatine 23 mit einer Steckerpatrize 26 verbunden, welche
auf die Steckermatrize 16 des Anschlussgehäuses 2 passt.
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Das
Schaltertableau 4 wird durch die rahmenförmig ausgeschnittene
Halteplatte 5 gegen den Rahmen 19 des Rechnergehäuses 3 gedrückt. Dabei lässt die
Halteplatte 5 die auf dem Schaltertableau 4 angeordneten
Schaltelemente 24 (Schaltknöpfe, Taster und dergleichen)
frei zugänglich.
Zur Befestigung der Halteplatte 5 ist diese auf ihrer untern
Seite mit mehreren Vorsprüngen 25 versehen,
welche in entsprechende Schlitze der unteren Längsseite der Mantelplatte des
Rechnergehäuses 3 einsetzbar sind.
Auf der oberen Längsseite
wird die Halteplatte gegen den Rahmen 19 bzw. die darin
eingesetzte Dichtlippe 21 gedrückt durch ein Klemmelement 27, welches
eine selbsthaltende Andrückkraft
auf die Halteplatte 5 ausübt. Dazu ist das Klemmelement 27 als
von Hand schwenkbar gelagerter Haken ausgebildet, dessen Angriffspunkt 28 auf
die Halteplatte 5 so liegt, dass unter Berücksichtung
der Reibkraft das Klemmelement 27 durch die Andrückkraft
in Punkte 28 nicht im Sinne der Entspannung verschwenkt
werden kann.
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Das
Anschlussgehäuse 2 besitzt
auf seiner Oberseite Vorsprünge 29,
welche in entsprechenden Aussparungen der Mantelplatte des Rechnergehäuses 3 eingreifen.
Zum Zusammenbau wird das Rechnergehäuse 3 mit der oberen
Seitenwand seiner Mantelplatte auf diese Vorsprünge 29 gesteckt. Sodann
werden das Anschlussgehäuse 2 und
das Rechnergehäuse 3 miteinander
verspannt, so dass der Rahmen 18 bzw. seine Dichtlippe 20 wasser-
und staubdicht gegen die umgebördelte
Seitenwand 30 des Anschlussgehäuses 2 gedrückt wird.
Zum Verspannen besitzt das Rechnergehäuse, wie aus 2 ersichtlich,
eine drehbare Platte 31, auf welcher exzentrisch ein Gelenkbolzen 32 angebracht
ist. Auf dem Gelenkbolzen 32 ist ein Haken 33 schwenkbar gelagert,
welcher beim Einschwenken einen Haltestift 34 umgreift,
der an der entsprechenden Seitenwandung der Mantelplatte des Rechnergehäuses 3 fest
gelagert ist. Durch Hochschwenken des Hakens 33 kann das
Rechnergehäuse 3 von
dem Anschlussgehäuse 2 getrennt
werden. Durch Einschwenken des Haken 33 auf den Haltestift 34 und
Verdrehen der Platte 31 erfolgt die wasserdichte und staubdichte
Verspannung des Anschlussgehäuses 2 mit
dem Rechnergehäuse 3.
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- 1
- Schaltgerät
- 2
- Anschlussgehäuse 2
- 3
- Rechnergehäuse 3
- 4
- Schaltertableau 4
- 5
- Abdeckrahmen 5
- 6
- Rückseite 6
- 7
- Bohrungen 7, 8
- 8
- Bohrungen 7, 8
- 9
- Anschlusskupplungen 9
- 10
- Leitungen 10
- 11
- Schaltpult 11
- 12
- Schrauben 12
- 13
- Anschlussplatine 13
- 14
- Ableitungen 14
- 15
- Zuleitungen 15
- 16
- Steckermatrize 16
- 17
- offenen
Seite 17 des Anschlussgehäuses 2
- 18
- Rahmen 18, 19
- 19
- Rahmen 18, 19
- 20
- Dichtlippe 20, 21
- 21
- Dichtlippe 20, 21
- 22
- Schaltplatine 22
- 23
- Rechnerplatine 23
- 24
- Schalter 24
- 25
- Vorsprüngen 25
- 26
- Steckerpatrize 26
- 27
- Klemmelement 27
- 28
- Angriffspunkt 28
- 29
- Vorsprünge 29
- 30
- Seitenwand 30
- 31
- Platte 31
- 32
- Gelenkbolzen 32
- 33
- Haken 33
- 34
- Haltestift 34