DE1050709B - Einrichtung zur Umsteuerung oder Ein- und Ausschaltung des Antriebes für einen periodisch am Kohlenstoß hin- und herbewegten Kohlenhobel - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

kl. 5 b 0

INTERNAT. KL. E 21 C

PATENTAMT

E2 1C

AUSLEGESCHRIFT 1050 709

G18065VI/5b

ANMELDETAG: 30. SEPTEMBER 1955

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 19. FEBRUAR 1959

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, augenblicklich die Ein- und Ausschaltung oder Umsteuerung des Antriebs eines Kohlenhobels zu bewirken, der über die Streblänge periodisch am Kohlenstoß hin- und herwandert. Der Hobel kann dabei in der gebräuchlichen Weise an einem Förderer geführt sein, der zugleich das gelöste Haufwerk aufnimmt. Kommt es z. B. darauf an, daß ein am unteren Ende des Strebs stehender Antrieb abgeschaltet wird, wenn der Hobel am oberen Strebende ankommt, so bestehen keine Schwierigkeiten, die Steuerimpulse auf elektrischem Wege zu übertragen. An vielen Betriebspunkten im Bergbau ist jedoch aus Sicherheitsgründen die Verwendung von elektrischer Energie nicht gestattet. Da andererseits ein moderner Abbaubetrieb vielfach eine Länge von 200 m und mehr hat, kann eine Übertragung des Steuerimpulses von einem zum anderen Ende des Förderers nicht durch Druckluft erfolgen. Es würde sich dann eine viel zu große Verzögerung ergeben. Bei der Verwendung einer Druckflüssigkeitssäule zur Übertragung des Steuerimpulses ist zwar eine nennenswerte Verzögerung nicht zu befürchten, wohl aber muß in diesem Falle die Flüssigkeitssäule auf ihrer ganzen Länge beschleunigt werden. Dabei lassen sich sehr harte Schläge nicht vermeiden. Diese wiederum können leicht zu Undichtigkeiten führen.

Im Gegensatz dazu sieht die Erfindung die zusätzliche Verwendung eines im Kreislauf gepumpten Druckflüssigkeitsstromes vor, dessen kinetische Energie bei Unterbrechung des Kreislaufes an beliebiger Stelle einen Druckanstieg bewirkt, der seinerseits zur Betätigung des Steuerorgans ausgenutzt wird. Zu diesem Zweck wird beispielsweise entlang dem Förderer, der gleichzeitig als Führungsorgan des Hobels sowie zur Fortschaffung des gelösten Haufwerkes dient, eine Doppelleitung verlegt, deren beide Trume ringförmig aneinandergeschlossen sind. In der so gebildeten Ringleitung wird durch eine Pumpe eine Flüssigkeit, wie Wasser, öl od. dgl., ständig umgewälzt. Diese Leitung steht mit einem Zylinder in Verbindung, dessen Kolben entgegen dem Druck des umlaufenden Mediums durch eine Feder belastet ist und mit dem zu betätigenden Steuerorgan in Verbindung steht. Ferner ist in der Leitung ein von Hand oder durch einen sonstigen Anschlag zu betätigendes Absperrorgan angeordnet. Wird durch Schließen des Absperrorgans der Druckmittelfluß an irgendeiner Stelle unterbrochen, so ergibt sich ohne weiteres die weiter oben erwähnte, mit einer mehr oder minder erheblichen Drucksteigerung verbundene Stauung, die dann zum Umschalten des Steuerorgans ausgenutzt werden kann. Vorteilhaft kehren das oder die in der Ringleitung liegenden Absperrorgane selbsttätig durch Einrichtung zur Umsteuerung oder Ein-

und Ausschaltung des Antriebes
für einen periodisch am Kohlenstoß
hin- und herbewegten Kohlenhobel

Anmelder:

Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia,
Wethmar bei Lünen (Westf.)

Julius Herrmann, Altlünen bei Lünen (Westf.),
ist als Erfinder genannt worden

Federkraft wieder in ihre Ausgangsstelle zurück, wenn sie losgelassen werden.

Damit der Kreislauf bei einer Unterbrechung nicht völlig zum Stillstand kommt und der Staudruck nicht zu hoch ansteigt, wird vorteilhaft eine das Absperr-

organ umgehende Kurzschlußleitung vorgesehen, in welcher ein Überdruckventil liegt. Selbstverständlich können im Abstand voneinander mehrere derartige Absperrorgane angeordnet sein. Es ist also vor allen Dingen möglich, an jedem Ende des Förderers je ein

besonderes Absperrorgan anzuordnen, um auf diese Weise die Abschaltung bzw. Umschaltung der an den beiden Fördererenden vorgesehenen Antriebe für den Hobel zu bewirken.

Unerwünschte Schläge in der Ringleitung lassen

sich durch geeignete Anordnung eines Windkessels vermeiden. Um Leckölverluste auszugleichen, empfiehlt es sich, auf der Saugseite der Pumpe einen Vorratsbehälter für Flüssigkeit anzuordnen. Da an dieser Stelle der Leitung praktisch stets ein Unterdruck

herrscht, kann dieser Vorratsbehälter offen sein. Die Pumpe wird sich dann stets die fehlende Menge der Flüssigkeit aus diesem Behälter ansaugen. Es kann aber auch eine mit einem Saugventil versehene Leitung in diesen Vorratsbehälter hineintauchen, die hinter der

Pumpe an der Druckleitung angeschlossen ist. Auch an dieser Stelle würde sich dann, sofern sich ein Unterdruck ergäbe, die fehlende Flüssigkeitsmenge selbsttätig ergänzen.

Das Absperrorgan kann wahlweise so ausgebildet

sein, daß es entweder die Ringleitung unterbricht oder aber den umzusteuernden Druckkolben von der Ringleitung absperrt. Gegebenenfalls kann aber auch dieser Kolben ständig mit der Ringleitung in Verbindung bleiben, so daß das Absperrorgan nur peri-

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odisch die Ringleitung, unterbricht, wenn ein Steuerimpuls gegeben werden soll.

Die Ringleitung kann aus einem Stahlrohr bestehen; sie kann aber auch aus einem Schlauch bestehen: Es empfiehlt sich die Verwendung eines durch eine Drahtspirale verstärkten Schlauches, der wohl elastisch verengt, nicht aber erweitert werden kann Bei der Verwendung eines solchen Schlauches erübrigt sich unter. Umständen die Einschaltung eines Windkessels oder eines sonstigen Vorratsbehälters, aus welchem bei Entstehung eines Unterdruckes zusätzliche Flüssigkeit in die Ringleitung hineingesaugt werden kann.

In der Zeichnung sind schematisch zwei verschiedene Ausführungsbeispiele für eine Umsteuerungseinrichtung gemäß der Erfindung dargestellt.

Gemäß Fig. 1 sind an den beiden Enden eines vor einem Kohlenstoß liegenden Förderers die Antriebsstationen I und II für den Kohlenhobel vorgesehen, tung 12 noch ein Windkessel 38 angeschlossen, der die erforderliche Ausgleichsmenge der Flüssigkeit an die Leitung 12 abgibt, um sie gegebenenfalls später wieder aufzunehmen. Die Ergänzung der fehlenden Flüssigkeitsmenge kann auch aus dem Vorratsbehälter 39 erfolgen, der kurz vor der Pumpe 13 liegt und der seinerseits oben nicht geöffnet zu sein braucht, wie in der Zeichnung dargestellt ist. In diesen Behälter 39 taucht die Abzweigleitung 40 hinein, die an ihrem

ίο unteren Ende eine Rückschlagklappe 41 aufweist. Durch diese Klappe erfolgt eine Ansaugung von Vorratsflüssigkeit, wenn gelegentlich in der oberen Leitung 11 sich ein Unterdruck einstellen sollte.

Wird durch Auflaufen des Hobels 10 der Hebel 21 am Ende II des Hobelweges verschwenkt, so wird der abgehende Kanal 35 verschlossen und die Abzweigung 25 geöffnet. In kürzester Zeit wird dann der Druck der Flüssigkeit in dem Zylinder 27 so steigen, daß der Kolben 29 entgegen dem Druck der Feder 31 zurück-

die abwechselnd eingeschaltet werden und den Hobel 20 geschoben wird und die Abschaltung oder Umschal-

10 periodisch von einem Ende des Strebs zum anderen schleppen. Dabei verläuft entlang dem Förderer eine doppeltrumige Flüssigkeitsleitung 11 und 12. In dieser ringförmig geschlossenen Leitung ist die Pumpe 13 eingeschaltet, die z. B. als einfache Zahnradpumpe ausgebildet sein kann und die, ganz gleich, ob der Hobelantrieb ein- oder ausgeschaltet ist, die in der Leitung 11, 12 enthaltene Flüssigkeit ständig in der durch die Pfeile 14 und 15 gekennzeichneten Richtung umtreibt.

Die beiden Druckmittelleitungen 11 und 12 sind an den Enden des Förderers durch die Ventilgehäuse 16 und 17 miteinander verbunden. In diesen bewegen sich Ventil schieber 18 und 19, die unter der Einwirkung des Hebels 20 bzw. 21 und der daran angreifenden;Feder 22 bzw. 23 stehen." In der durch die Federn 22 und 23 erzwungenen Ruhelage sind die Zugänge 24 bzw. 25 zu den Zylindern 26 bzw. 27 abgesperrt. In diesen Zylindern bewegen sich Druckkolben 28 und 29, die unter der Einwirkung der Federn 30 und 31 stehen und deren Kolbenstangen 32 bzw. 33 mit dem Steuerorgan des Antriebes in Verbindung stehen. Die Abzweigungen 34 bzw. 35 der Leitungen 12 bzw.

11 sind normalerweise offen. Der Umtrieb der Flüssigkeit ist daher in keiner Weise behindert.

Stößt dagegen der Hobel 10 am Ende seines Bewegungshubes vor den Hebel 20, so wird damit der Durchgang 24 geöffnet und der Abzweigkanal 34 verschlossen. Der Flüssigkeitsstrom wird dadurch unterbrochen. Der in dein Ventilgehäuse 16 entstehende Staudruck überträgt sich durch die Durchbrechung 24 auf den Zylinder 26 und schiebt den Kolben 28 entgegen der Federspannung 30 zurück mit der Wirkung, daß die gewollte Stillsetzung des Antriebes an dem Ende I des Förderers erfolgt.

Um einen zu starken Flüssigkeitsschlag bei der plötzlichen Unterbrechung des Kreislaufes zu vermeiden, ist vor dem Ventilgehäuse 16 ein Umgehungskanal 36 angeordnet, der die beiden Leitungen 11 und

12 miteinander verbindet und in welchem ein Überdruckventil 37 angeordnet ist, welches bei einer gewissen Überschreitung der Spannung der Feder 30 die Flüssigkeit unmittelbar aus der Leitung 11 in die Leitung 12 übertreten läßt. Da die Pumpe auch bei der Unterbrechung des Flüssigkeitsstromes weiterarbeitet, könnte bei der Absperrung der Abzweigung 34 am linken Ende des Förderers in der Leitung ein Unterdruck entstehen. Dadurch könnte die Flüssigkeitssäule abreißen, und es könnten Schläge hervorgerufen werden. Aus diesem Grunde ist an die Leitung des Antriebes an dem zweiten Ende II des Förderers bewirkt. In diesem Falle wird ebenfalls bei Überschreitung eines bestimmten Staudruckes die Flüssigkeit durch die Umgehungsleitung 42 gedrückt, in welcher ein Überdruckventil 43 liegt.

Auch wenn die beiden Ventilschieber 18 und 19 die beiden Durchgänge 24 und 25, wie in Fig. 1 dargestellt, überdecken, können die Federn 30 und 31 die Kolben 28 und 29 in die Endlage zurückschieben, indem sich dann die Ventilschieber 18 und 19 etwas von den Schieberflächen abheben.

Bei der Ausbildung entsprechend Fig. 2 wird die Druckflüssigkeit wiederum durch die Zahnradpumpe 13 durch die ringförmig geschlossene Leitung 11, 12 gepumpt. An dem linken Ende I befindet sich die gleiche Einrichtung, wie sie an Hand der Fig. 1 beschrieben wurde, mit der Ausnahme, daß der Durchgang 44 zu dem Druckzylinder ständig offen bleibt. Das Ventil 45 bewirkt also lediglich ein gelegentliches Absperren des Abzweigkanals 46. Ein zweites Ab-' sperrventil 47 ist kurz vor der Zahnradpumpe 13 in dem Gehäuse 48 angeordnet, welches ebenfalls im Zuge der Ringleitung 11, 12 liegt. Der Betätigungshebel 49 ist entgegen dem Druck der Feder 50 derart umgesteuert, daß der Druckmittelfluß unterbrochen ist. ; In diesem Falle ergibt sich alsbald eine Druckstauung in der gesamten Leitung 11, 12 mit der Wirkung, daß die- beiden Druckkolben 28 und 29 an den beiden Enden I und II des Förderers gleichzeitig umgeschaltet werden. Ein unerwünschter Überdruck wird in diesem Falle verhindert durch eine Umgehungsleitung 51, durch welche bei Überschreitung eines gewissen Druckes eine geringe Flüssigkeitsmenge an dem Überdruckventil 52 vorbei wieder in die Leitung zurückfließt. Bei der dargestellten Ausführung durchströmt diese Flüssigkeit den Vorratsbehälter 53, aus welchem etwaige Fehlmengen ersetzt werden können. Auch dieser Behälter 53 kann offen sein, da vor der Pumpe 13 stets ein Unterdruck herrscht.

Selbstverständlich können noch an beliebigen zusätzlichen Stellen von Hand betätigte Steuerorgane vorgesehen sein. Dabei muß aber neben jedem dieser Absperrorgane eine mit einem Rückschlagventil versehene Umführungsleitung vorgesehen sein.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Umsteuerung oder Ein- und Ausschaltung des Antriebes für einen periodisch am Kohlenstoß hin- und herbewegten Kohlenhobel, gekennzeichnet durch eine am Strebförderer ent-

lang verlegte Ringleitung (11, 12), eine darin eingeschaltete, einen Flüssigkeitsstrom ständig umwälzende Pumpe (13) und an den Enden der Hobelstrecke angeordnete Ventilgehäuse (16, 17) mit während der von Hand oder vom Kohlenhobel (10) bewirkten Schaltbewegung den Umwälzflüssigkeitsstrom umleitenden Absperrorganen (18, 19 bzw. 45, 47), wobei in den Druckzylindern (26, 27) unter Federwirkung (30, 31) stehende, unter der Einwirkung des Staudruckes das Ab- bzw. Umschalten des Kohlenhobelantriebes bewirkende Kolben (28, 29) vorgesehen sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitungen (11, 12) unter Umgehung der Schaltventile durch einen übermäßigen Druckanstieg in der Ringleitung (11, 12) während der Unterbrechung des Wälzflusses bei der Schaltung des Kohlenhobels (10) vermeidende Überdruckventile (37, 43) miteinander verbunden sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Ringleitung an der Saugseite der Umwälzpumpe ein Windkessel (38) vorgesehen ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Saugseite der Pumpe (13) ein unter Atmosphärendruck stehender Vorratsbehälter (39) für die Flüssigkeit und eine mit einem Saugventil (41) versehene Leitung (40), die mit dem hinter der Pumpe (13) liegenden Teil (11) der Ringleitung in Verbindung steht, angeordnet sind.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die bei ihrer Umschaltung zugleich die Ringleitung (bei 34 bzw. 35) unterbrechenden und den Zugang (24 bzw. 25) zu den Schaltorganen (26, 28 bzw. 27, 29) freigebenden Absperrorgane (18, 19).

6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltventile (45, 47) so ausgebildet sind, daß bei einem Schaltimpuls lediglich die Ringleitung (11, 12) zu unterbrechen ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringleitung (11, 12) aus einem durch eine Drahtspirale verstärkten, elastisch zu verengenden, aber praktisch nicht zu erweiternden Gummischlauch besteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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