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Antrieb svorrichtung für Grubenwagenkipper Für sogenannte Segmentkipper,
die für Grubenwagen mit aufklappbaren Seitenwänden nur für einen Kippwinkel bis
etwa 500 gebaut sind, läßt sich ohne weiteres ein Kolbenhubmotor verwenden, dessen
Kolbenstange an dem Segmentkipper angreift. Anders dagegen bei Rollkippern od; dgl.,
die zwischen ihrer Beschickungslage und ihrer Entleerungslage um etwa 180S° gedreht
werden müssen, wie es für Grubenwagen mit geschlossen bleibenden Seitenwänden notwendig
ist. Bei solchen Rollkippern läßt sich ein Kippwinkel von etwa 1800 nicht durch
einfachen Anschluß einer Kolbenstange an dem Kipper bewältigen.
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Deshalb wird der Kippkorb mit einem Zahnkranz ausgerüstet, in den
ein ortsfest gelagertes Ritzel eingreift, das von einem Umlaufmotor gegebenenfalls
unter Zwischenschaltung eines Umkehrgetriebes an getrieben wird. Abgesehen davon,
daß bereits der Zahnkranz einen unerwünschten Aufwand bedingt, sind bei solchen
Antrieben die Beschickungslage und die Entleerungslage des Kippers nicht ohne weiteres
fixiert, so daß besondere Anschläge od. dgl. vorzusehen sind.
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Verzichtet man im Interesse einer Vereinfachung auf einen Zahnkranz,
indem der Kippkorb nur auf Rollen gelagert wird, dann ist der nur verfügbare Reibungsschluß
für die Übertragung des Antriebdrehmomentes und für die Beherrschung der Kippbewegung
unzuverlässig. Insbesondere besteht die Gefahr eines Überschlagens des Kippers nach
Einleiten der Kippbewegung aus der Beschickungslage eines vollen Wagens aus seiner
Entleerungslage. Dieser Gefahr kann durch Anbringung von Gegengewichten begegnet
werden.
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Ein anderer nicht neuer Rollkipperantrieb ohne Zahnkranz arbeitet
mit einem Seil- oder Kettenantrieb, der mit zwei Zugsträngen in einander entgegengesetzter
Richtung wechselweise am Kippkorb angreift. Die Zugstränge sind über eine Antriebsscheibe
geführt, die mit einem Umlaufmotor gekuppelt ist. Dieser Antrieb erfordert besondere
Anschläge od. dgl. für die Haltestellungen (Beschickungs- und Entleerungslage) des
Kippers.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht -darin, die aufgezeigten Mängel
der älteren Antriebe für Kipper zu beseitigen, die zwischen einer Beschickungs-
und Entleerungslage um etwa 1800 gedreht werden. Diese Aufgabe kann erfindungsgemäß
dadurch gelöst werden, daß für einen Rollkipperantrieb mit Zugsträngen ein Kolbenmotor,
vorzugsweise ein hydraulischer Kolbenmotor, vorgesehen wird, dessen Hub dem Abrollweg
der Zugstränge zwischen den Haltestellungen des Kippers angepaßt ist. Ein solcher
Motor bestimmt nach Maßgabe seines Hubes ohne besondere Anschläge od. dgl. - im
Gegensatz zu einem Umlauf-
motor - die beiden Haltestellungen des Kippers. Zudem
bietet ein solcher Antrieb den bemerkenswerten Vorzug, daß die Drehbewegung des
Kippers gegen Überschlagen leicht durch Drosseln des im Motor wirksamen Betriebsmittels
beherrscht werden kann.
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Dies gilt insbesondere für hydraulische Kolbenrnotoren, die, da Flüssigkeit
praktisch inkompressibel ist, einen Zwanglauf des Antriebes im gesamten Drehbewegungsbereich
gewährleisten.
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Zur gegenseitigen Anpassung des Abrollweges- der Zugstränge zwischen
den Haltestellungen des Kippers einerseits und der Größe des Motorhubes andererseits
bestehen erfindungsgemäß verschiedene Möglich keinen; In den Fällen, in denen der
halbe Umfang des Kippkorbes einen zu langen Motorzylinder ergäbe, kann in Weiterentwicklung
der Erfindung eine am Kippkorb für die Zugstränge vorgesehene Abwälzbahn einen kleineren
Durchmesser haben als der Kippkorb. Statt dessen wäre es aber auch möglich, einen
an sich nicht neuen Motor zu verwenden, dessen Hub etwa doppelt so groß wie seine
Zylinderlänge ist.
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Eine Hubverdoppelung ist erfindungsgemäß in einfacher Weise auch
dadurch möglich, daß eine Antriebsrolle für die Zugstränge an einem dem Motorhub
folgenden Mitnehmer gelagert wird. Die Kombination einer derart gelagerten Antriebsrolle
mit einem Motor, dessen Hub doppelt so groß wie seine Zylinderlänge ist, ergibt
einen wirksamen Hub, der viermal so groß ist wie der Kolbenhub.
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Die Zeichnungen veranschaulichen schematisch einige Ausführungsbeispiele
des Erfindungsgegenstandes, und zwar zeigt Fig. 1 einen Rollkipper in Stirnansicht
mit einem Antriebskolbenmotor, Fig. 2 eine Draufsicht auf den Kipper,
Fig.
3 eine Draufsicht auf die Zugstrangführung unterhalb des Kippers, Fig. 4 eine Draufsicht
auf den Antriebszylinder, an dessen Kolben die Zugstränge angeschlossen sind, Fig.
5 und 6 einen mit Hubverdoppelung arbeitenden Antriebsmotor im Längsschnitt bzw.
in Draufsicht, Fig. 7 einen Rollkipper in Stirnansicht mit einer am Motor angeordneten
Antriebsrolle.
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Bei der Ausführung nach Fig. 1 handelt es sich um einen Rollkipper
1, dessen Durchfahrtprofil 2 nach oben offen ist für die Durchfahrt von Lokomotiven.
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An dem einen Stirnende des Kippers ist eine Antriebsscheibe 3 mit
zwei Rillen 4 angeordnet (Fig. 2 und 3) für zwei Seilstränge 5 a, 5 b. An dem oberen
Ende sind die Seilstränge 5a und 5 b unter Zwischenschaltung einer Zugfeder 6 am
Rillenende befestigt. Der eine SeilstrangSa führt über eine ortsfest gelagerte IJmlenkrolle
7a zu einem Mitnehmer 8, der andere Seilstrang 5 b über eine zweite Umlenkrolle
7 b gleich falls zu dem Mitnehmer 8. Diesem wird vermittels eines Kolbenmotors ein
hin- und hergehende Hubbewegung erteilt, so daß die beiden SeilsträngeSa und 5b
durch Zugkräfte abwechselnd dem Kipper 1 eine Drehbewegung in der einen oder anderen
Richtung erteilen.
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Der besseren Übersichtlichkeit halber sind in Fig. 3 die Diametralquerschnitte
der beiden Seilstrangrillenpaare 4 in Axialrichtung versetzt gegeneinander dargestellt
- in Abweichung von Fig. 2.
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Soll der Kipper 1 aus seiner dargestellten Beschickungslage in Richtung
des Pfeiles 9 in die Entleerungsstellung gedreht werden, dann ist der Seilstrang
5b während einer nach links gerichteten Hubbewegung des Mitnehmers 8 wirksam. Fiir
eine Riickkehr aus der Entleerungsstellung in die Beschickungslage richtet der Mitnehmer
8 auf seiner gegenläufigen Hubbewegung den Kipper unter Vermittlung des Seilstranges
5a wieder auf.
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Der Kolbenmotor besteht aus einem Zylinder 10 mit einem Kolben 11,
dessen Kolbenstange' 12 an einem aus dem Zylinder herausragenden Ende einen Wagen
13 trägt, dessen Rollen 14 auf Laufschienen 15 geführt sind. Auf der Oberseite des
Wagens 13 ist der Mitnehmer 8 befestigt. Das Druckmittel wird dem Zylinder 10 abwechselnd
je nach der Hubrichtung durch Leitungen 16, 17 zugeführt, wobei eine der beiden
Leitungen das Druckmittel zuführt, während das vom Kolben verdrängte Druckmittel
gleichzeitig durch die andere Leitung abfließt. Durch Drosseln des Abflusses läßt
sich die Drehbewegung gegen ein Überschlagen bremsen.
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Hat der Kolben 11 sein Hubende erreicht, dann ist auch die Kipp-
oder Aufrichtebewegung beendet. Der Kipper ist in seiner Haltestellung ohne besondere
Anschläge od. dgl. ausreichend fixiert.
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Die Federn 6 an den Einspannenden der Seilstränge5a und 5 b (Fig.
2) dämpfen die beim Erreichen der Haltestellung durch das Trägheitsmoment des Kippkorbes
verursachten StöBe. Erreicht z. B. der Kippkorb 1 nach einer Drehung in Richtung
des Pfeiles 9 (Fig. 1) seine Entleerungshaltestellung, dann gibt die Feder 6 am
Einspannende des Seilstranges 5a nach, um anschließend den Korb in seine richtige
Ilaltestellung wieder zurückzuführen. Außerdem ergeben die Einspannfedern 6 ohne
weiteres einen T.ängenausgleich innerhalb des Strangantriebes.
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Wenn aus konstruktiven Gründen der Durchmesser der am Rollkipper
angeordneten Antriebsscheibe 3 nicht so viel kleiner als der Durchmesser des Roll-
kippers
gewählt werden kann, daß ein einfacher Motor gemäß Fig. 4 einen zu kleinen Hub hat,
oder wenn der Raum für den Einbau des Motors beschränkt ist, dann kommt ein Motor
beispielsweise nach den Fig. 5 und 6 in Betracht, d. h. ein Motor, der mit einer
nicht neuen Hubverdoppelung arbeitet.
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Der Zylinder 10' trägt an seinen Enden zu beiden Seiten je ein Kettenradl8,
über das je eine endlose Kette 19, 19' geführt ist. Das Untertrum der beiden Ketten
wird gegen eine Längsbewegung z. B. mittels eines Haltefingers 20 gehalten. Die
beiden Ketten greifen mit ihrem Obertrum bei 21 an einem Schlitten 22 an, der den
Mitnehmer 8 für den Anschluß der beiden SeilsträngeSa und 5 b trägt. Die Arbeitsflüssigkeit
oder ein anderes Druckmittel wird dem rechten Zylinderende durch eine Leitung 16'
und eine Längsbohrung der Kolbenstange 12' zugeführt und verschiebt den Zylinder
10' über den feststehenden Kolben 11'. Dabei werden die Kettenräder 18 mit dem Zylinder
verlagert und erteilen dem Schlitten 22 und dem Mitnehmer 8 den Arbeitshub, der
doppelt so groß ist wie der Kolbenhub, indem sich zu dem Kolbenhub selbst die durch
Abwärtsbewegung der Kettenräder 18 auf dem unteren Kettentrum verursachte Bewegung
des Schlittens 22 addiert.
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Eine weitere Möglichkeit einer Hubverdoppelung veranschaulicht Fig.
7. Nach dieser sind die beiden Seilstränge 5 ci und 5 b nicht unmittelbar an dem
Mit nehmer 8 angeschlossen, sondern über eine am Mitnehmer 8 gelagerte Rolle 23
geführt, und zwar zu je einer Einspannfeder 6'. In der entgegengesetzten Richtung
führen die beiden Seilstränge in grundsätzlich derselben Weise wie nach Fig. 1 bis
3 zu einer an der Stirnseite des Kippkorbes 1 angeordneten Antriebsscheibe 3', die
im Vergleich zu Fig. 1 wegen der Hubverdoppelung einen größeren Durchmesser haben
kann.
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Der Motor kann die Ausführung gemäß Fig. 4 haben. Die am Mitnehmer
8 gelagerte Rolle 23 ergibt eine Hubverdoppelung, indem sie der Hubbewegung folgt,
also ihrer Drehbewegung noch eine Verlagerungsbewegung überlagert ist Sie wirkt
also grundsätzlich genau so wie eine einfache Rolle, um die ein Seil geführt ist.
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Wird ein mit Hubverdoppelung arbeitender Motor gemäß Fig. 5 und 6
mit einer Antriebsrolle 23 gemäß Fig. 7 kombiniert, dann wird der wirksame Hub viermal
so groß wie der Kolbenhub. Es kann deshalb mit Hilfe einer solchen Kombination auch
bei sehr beengten Raumverhältnissen für die Unterbringung des Zylinders und bei
sehr langem Strangabwälzbogen von dem Grundgedanken der Erfindung Gebrauch gemacht
werden. Das ist beispielsweise dann wesentlich, wenn es sich um einen Rollkipper
handelt, in dem zwei Gleise nebeneinander verlagert sind und der deshalb einen wesentlich
größeren Abrolldurchmesser als ein einfacher Kipper gemäß Fig. 1 und 7 hat.