DE1042659B - Anordnung zur elektrischen Signal-uebertragung zwischen einem ortsfesten und einem entlang wenigstens eines metallischen Fuehrungsseiles beweglichen Signalstromkreis - Google Patents

Description

In der Fernmeldetechnik tritt häufig die Forderung auf, eine Verständigungsmöglichkeit zwischen einer ortsfesten und einer beweglichen Station zu schaffen. Eine derartige Verständigungsmöglichkeit ist beispielsweise bekannt bei Bahnanlagen. Dort findet auf induktivem Wege eine Signal- bzw. Sprachübertragung zwischen einem ortsfesten Signalstromkreis und einem in Bewegung befindlichen Zug statt. Längs der Bahnlinie sind dabei die Leitungsdrähte verlegt, die zu einer geschlossenen und die ortsfeste Fernsprecheinrichtung enthaltenden Schleife zusammengeschaltet sind. Die andere Fennsprechstation befindet sich in einem in Bewegung befindlichen Eisenbahnwagen. Zur Kopplung der beiden Fernsprecheinrichtungen dient eine spulenartige Leitung, die rings um die Außenwände des Eisenbahnwagens angebracht ist. Diese bekannten Anordnungen sind mit großen Nachteilen behaftet. Einmal erfordert die Verwendung einer besonderen spulenartigen ortsfesten Leitung sehr hohe Kosten. Eine solche Anlage ist daher wirtschaftlich nicht tragbar. Auch die Verlegung der Spulen, sowohl der ortsfesten als auch der beweglichen, bereitet in vielen Fällen große Schwierigkeiten. Ferner ist die Verständigung bei Verwendung von normalen Mikrophonen praktisch unmöglich. Ein Teil dieser Schwierigkeiten soll in einer bekannten Anordnung dadurch beseitigt werden, daß sowohl an der in Bewegung befindlichen als auch an der ortsfesten Einrichtung Starkstrommikrophone eingesetzt werden.

Auch in Schachtförderanlagen wird eine Verständigungsmöglichkeit gewünscht, um dem Fördermaschinisten die Möglichkeit zu geben, mit dem stehenden oder fahrenden Förderkorb in Verbindung zu treten und ins einzelne gehende Anweisungen von dem auf dem Korb befindlichen Personal entgegenzunehmen. Dies ist beispielsweise bei Reparaturfahrten im Schacht oder beim Transport von sperrigen Maschinenteilen usw., die unter den Förderkorb gehängt werden, oder auch beim Einhängen von Kabeln im Schacht wünschenswert.

Es ist eine weitere Anordnung bekannt, die zur Signalgabe von einem in einer bestimmten Bahn bewegten Körper nach einer räumlich getrennten Empfangsstelle über eine mit der Bahn gleichlaufende oder annähernd gleichlaufende Empfangsleitung dient. Dem auf dem bewegten Körper mitgeführten Sender wird die Energie von einem längs der "Bahn geführten Leiter oder mehreren solchen Leitern ohne Berührung zugeführt. Es sind also längs der Bahn sowohl eine Sendeleitung als auch eine Empfangsleitung erforderlieh. Zur Kopplung zwischen den beiden Leitergebilden befinden sich auf dem bewegten Körper, der z. B. ein Förderkorb sein kann, Spulen. Die Spulen dienen hier aber nicht zum Senden bzw. Empfangen von Nach-Anordnung zur elektrischen Signalübertragung zwischen einem ortsfesten
und einem entlang wenigstens eines
metallischen Führungsseiles
beweglichen Signalstromkreis

Anmelder:

Standard Elektrik Lorenz

Aktiengesellschaft,

Stuttgart-Zuffenhausen,

Hellmuth-Hirth-Str. 42

Dipl.-Ing. Richard Günther, Essen-West,
ist als Erfinder genannt worden

richten auf dem Förderkorb, sondern sie gestatten lediglich an bestimmten Stellen im Schacht eine Beeinflussung der Empfangsleitung durch die Sendeleitung. Außerhalb dieser Stellen ist keine solche Beeinflussung möglich. Eine Verständigungsmöglichkeit an allen Stellen der Bahn ist bei dieser Anordnung also· ausgeschlossen.

Der Vorschlag, neben dem Förderkorb eine Fernsprechleitung im Schacht anzuordnen und in bestimmten Abständen Steckdosen an der Leitung vorzusehen, über die ein Fernsprechapparat angeschlossen werden kann, ist nicht voll befriedigend. Zwar ist eine solche Anordnung durch die Verwendung batterieloser Fernsprechgeräte eigensicher und bedarf keines besonderen Schlagwetterschutzes, doch hat sie den großen Nachteil, daß sie nur bei stehendem Förderkorb verwendet werden kann.

Es ist im Bergbau auch bekannt, tragbare Funksprechgeräte zu verwenden, um eine Sprechverbindung zwischen ortsfesten und beweglichen Einrichtungen, z. B. Förderkorb oder Grubenbahn, zu ermöglichen. Der Nachteil der Funksprechgeräte liegt aber in ihrer Empfindlichkeit, die eine dauernde Wartung erfordert, und in ihrem hohen Preis. Außerdem müssen auch sie den Schlagwetterschutzbestimmungen entsprechen.

Es ist auch schon eine Anordnung vorgeschlagen worden, die eine einfache und billige Signalübertragung vom und zum Förderkorb gestattet. Dabei ist

« 677/235

mindestens eine der Seilbefestigungen am Förderkorb elektrisch isoliert ausgebildet und auf dem Förderkorb eine Signal-Sende-Empfangs-Einrichtung derart angeordnet, daß ein geschlossener, aus Tragseil und Unterseil bestehender Stromkreis gebildet wird. Dieser Stromkreis ist auf induktivem Wege mit weiteren in einem ortsfesten Stromkreis liegenden Signal-Sende-Empfangs-Einrichtungen gekoppelt. Die induktive übertragung zwischen dem ortsfesten Signalstromkreis und dem Seilstromkreis erfolgt durch einen ei sengeschlossenen Transf ormStör,"—-durcir-*-.dessen Fenster das Seil läuft. ^=^=^-.

Auch diese Anordnung ist nicht in allen Fällen anwendbar, denn vielfach kommt es vor, daß kein geschlossener Seilstromkreis zur Verfugung steht, daß also beispielsweise das Unterseil fehlt, wie es bei dem Einsatz von Arbeitsbühnen.in Schachtanlagen der Fall ist. Die Bühnen sind entlang von Führungs- oder Abspannseilen beweglich.

Alle diese bekannten Einrichtungen weisen aber noch erhebliche Mängel auf, die eine universelle Verwendung der Einrichtungen ausschließen. So ist eine Anordnung mit großen Luftspulen als Koppelglieder, wie sie bei Bahnanlagen verwendet wird, im Bergbau beispielsweise nicht brauchbar, da hier erst recht die obengenannten Nachteile zutreffen. Die Verlegung besonderer Leiterschleifen im Schacht, die den längs der Bahnlinie verlaufenden Leitungen entsprechen würden, ist nicht nur unwirtschaftlich, sondern stößt auch dadurch auf Schwierigkeiten, daß im Schacht selbst infolge der Raumverhältnisse immer ein fühlbarer Mangel an Kabeln bzw. Leitungen besteht. Auch die Ausbildung und Anordnung der Induktionsspule an der in Bewegung befindlichen Einrichtung bereitet Schwierigkeiten. Eine Erhöhung der Sendeenergie ist wegen der Gefahr der Funkenbildung und der möglichen Schlagwettergefahr nicht durchführbar. Es müssen daher andere Wege zur Lösung der Aufgabe beschritten werden. In besonders starkem Maße treten diese Schwierigkeiten dann in Erscheinung, wenn im Schacht Arbeitsbühnen eingesetzt werden, z. B. beim Abtäufen eines Schachtes, wenn der Schacht oder ein Teil des Schachtes sich noch im Ausbau befindet und noch keine festen Kabel und Leitungen usw. installiert sind.

Ähnlich liegt der Fall auch bei anderen Anlagen, z. B. bei Fluß fähren, die an einem über den Fluß gespannten Seil mit Hilfe einer Rolle von einem Ufer zum anderen gelangen. Die Anbringung von Spulenleitungen u. dgl. ist hier ebenfalls nicht möglich. Als weiteres Beispiel seien noch die Kabelkrane aufgeführt, die etwa auf Werften oder auch im Gebirge beim Bau von Staumauern u. dgl. Anwendung finden. Bei diesen Krananlagen wird der Kran auf Seilen, die beispielsweise quer über die Talsohle von einer Bergseite zur anderen gespannt sind, hin- und herbewegt. Auch bei diesen Anlagen sind, wie bei den obengenannten Schachtförderanlagen, metallische Führungs- oder Abspannseile vorhanden, an denen entlang eine Einrichtung bewegt wird, zu der oder von der Signale oder gegebenenfalls auch Gespräche übertragen werden müssen. Bei diesen Anlagen ist es ebenfalls mit Schwierigkeiten verbunden bzw. erfordert es einen großen Aufwand, zusätzliche Leitungen, für Signalisierzwecke zu verlegen oder große Luftspulen als Koppelglieder zu verwenden.

Um die Nachteile der bekannten Anordnungen zu vermeiden und doch in all den Fällen, wo eine Signalübertragung zwischen einem ortsfesten und einem entlang wenigstens eines metallischen Führungsseiles oder Abspannseiles beweglichen Signalstromkreis gefordert wird, eine gute und sichere Signalübertragung bzw. Sprechverbindung zu gewährleisten, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Aufhängung von zwei der vorhandenen Führungsseile isoliert ausgebildet ist und die beiden Seile zu einem geschlossenen, mit einer ortsfesten Signal-Sende-Empfangs-Einrichtung verbundenen Signalstromkreis zusammengeschaltet sind, mit dem die bewegliche Signal-Sende-Empfangseinrichtung über einen eisengeschlossenen Übertrager gekoppelt ist, durch dessen Fenster das eine der Seile läuft. -,

■■--*-An Hand der Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert. In der

Fig. 1 ist schematisch die Verwendung zweier Abspannseile für Signalzwecke gezeigt, während in der

Fig. 2 ein anderes Ausführungsbeispiel dargestellt ist, bei dem nur ein einziges Abspannseil zur Verfügung steht.

Die Fig. 1 zeigt eine Arbeitsbühne B, die in den beiden Seilen Sl und S2 geführt ist. Diese beiden Seile sind an den Punkten /1 und /2 im Schacht isoliert aufgehängt. Die beiden unteren Enden B1 und E2 der Seile sind durch die Verbindung X leitend miteinander verbunden. Dabei spielt es keine Rolle, ob die beiden SeileSl und S2 an ihren Endpunkten El und E2 ebenfalls isoliert angeordnet oder mit Erde verbunden sind, denn da der übrige Seilstromkreis ohne Erdverbindung arbeitet, kann diese Erdverbindung, die eventuell im Sumpf des Förderschachtes auftritt, keine Rolle spielen. Im Gegenteil, durch sie kann unter Umständen die leitende Verbindung X entfallen.

An die beiden Seile ist am oberen Ende über den Verstärker Vl ein Lautsprecher L1 und ein Mikrophon Ml einer Wechselsprechanlage oder Gegensprechanlage angeschlossen. Die Gegenstation der Sprechanlage enthält den Verstärker V2 und Lautsprecher L2 sowie Mikrophon M2 und ist auf der beweglichen Arbeitsbühne B angeordnet. Die Verbindung zwischen den beiden Stationen wird durch den Übertrager T mit der schematisch dargestellten Wicklung W hergestellt. Durch das Fenster des Übertragerkernes T läuft das Seil 1. Erforderlichenfalls kann für den Übertrager noch eine geeignete Führung, z. B. Isolierrolle od. dgl., vorgesehen werden. Die Wicklung W und der aus den beiden Seilen Sl und 5" 2 gebildete Stromkreis wirken als Primär- und Sekundärwicklung des Übertragers. Eine Signal- oder Sprachübertragung ist ohne weiteres in beiden Richtungen möglich. Da über die Seile nur Sprech- oder Signalfrequenzen mit so geringen Spannungen bzw. Strömen übertragen werden, daß keine zündfähigen Funken entstehen können, arbeitet die Anlage eigensicher und bedarf keines besonderen Schlagwetterschutzes.

In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist angenommen, daß nur ein einziges Abspannseil 6* zur Verfügung steht, das an seinem oberen Ende bei / isoliert aufgehängt und an seinem unteren Ende E eventuell geerdet ist. Als Ort für die bewegliche Signalstation ist diesmal ein Kübel K angenommen. Da die übrige Anordnung völlig der Anordnung gemäß Fig. 1 entspricht, sind für diese Teile dieselben Bezeichnungen wie in Fig. 1 gewählt. So enthält die bewegliche Station im Kübel K den Verstärker V2 mit Mikrophon M 2 bzw. Lautsprecher L 2 und ist über den Transformator T mit der Wicklung W mit dem Seil 5" in der oben beschriebenen Weise gekoppelt. Da keine zwei Seile zu einem geschlossenen Seilstromkreis zusammengeschaltet werden, ist in diesem Fall eine zu-

sätzliche, vom Seilende E ausgehende und zur ortsfesten Signal-Sende-Empfangs-Einrichtung Vl führende Verbindungsleitung R vorgesehen. Diese Rückleitung R kann gegebenenfalls wegfallen, wenn das Seil geerdet ist und die Rückleitung zur ortsfesten Signal-Sende-Empfangs-Einrichtung über Erde erfolgt.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Anordnung zur elektrischen Signalübertragung zwischen einem ortsfesten und einem entlang wenigstens eines metallischen Führungsseiles beweglichen Signalstromkreis, insbesondere für Schachtförderanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängung von zwei der vorhandenen Führungsseile isoliert ausgebildet ist und die beiden Seile zu einem geschlossenen, mit einer ortsfesten S ignal-S ende-Empfangs-Einrichtung verbundenen Signalstromkreis zusammengeschaltet sind, mit dem die bewegliche Signal-Sende-Empfangs-Einrichtung über einen eisengeschlossenen Übertrager gekoppelt ist, durch dessen Fenster das eine der Seile läuft.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Seile an ihren isoliert aufgehängten Enden über einen Verstärker an die ortsfeste Signal-Sende-Empfangs-Einrichtung angeschlossen und an ihrem anderen Ende leitend miteinander verbunden sind.

3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der beiden Seile über Erde erfolgt.

4. Anordnung nach Anspruchs!, dadurch gekennzeichnet, daß bei nur einem vorhandenen isoliert aufgehängten Führungsseil ein geschlossener Signalstromkreis durch eine zusätzliche, vom Seilende ausgehende und zur ortsfesten Signal-Sende-Empfangs-Einrichtung führende Verbindungsleitung gebildet ist.

5. Anordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückleitung vom Seilende zur ortsfesten Signal-Sende-Empfangs-Einrichtung über Erde erfolgt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 290 397, 427 704.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 80» 677/238 10'.