DE1057310B

DE1057310B - Bremsdruckregeleinrichtung fuer Schnellschlussbremsen von Schachtfoerdereinrichtungen

Info

Publication number: DE1057310B
Application number: DES36671A
Authority: DE
Inventors: Oskar Buron; Franz Rosa
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1953-12-09
Filing date: 1953-12-09
Publication date: 1959-05-14

Description

Bremsdruckregeleinrichtungen, wie sie für Schnellschlußbremsen von Fördereinrichtungen in Bergwerksschachtanlagen benötigt werden, sind häufig mit mehr oder weniger komplizierten und dadurch stark störanfälligen mechanischen Gestängen ausgerüstet, die insbesondere bei größeren Längen höhere Kräfte für die Steuerung beanspruchen und, was besonders nachteilig ist, durch die Vielzahl von Gelenken usw. eine genaue und feinstufige Regelung nur in seltenen Fällen zulassen.

Die Erfindung betrifft eine Bremsdruckregeleinrichtung für Schnellschlußbremsen von Schachtfördereinrichtungen, durch die die Nachteile der bisher bekannten Einrichtungen beseitigt werden sollen. Vor allem soll mit der Bremsdruekregeleinrichtung nach der Erfindung eine weiche und doch genaue Feineinstellung der Fördereinrichtung ohne merkliche Nachwirkung erreicht werden.

Die Bremsdruekregeleinrichtung nach der Erfindung enthält zwei zu einer pneumatischen Nachlaufsteuerung zusammengeschaltete Regelteile, deren einer, ein Steue.rte.il, von dem Fahrbremshebel betätigt wird, während der · zweite, ein Schaltteil, die Zufuhr des Druckmittels zum Bremszylinder einstellt, wobei die Regelteile in an sich bekannter Weise mit je mindestens einer Membran als Differentialglied versehen sind und durch die Bewegung der Membranen Einlaßventile und Auslaßventile für das Druckmittel gesteuert werden. Mit einer derartigen Bremsdruekregeleinrichtung können bei kleinstem Kraftaufwand wesentlich höhere Bremskräfte feinstufig und weich ohne Nachwirkung gesteuert werden. Als Druckmittel wird zweckmäßig Druckluft od. dgl. verwendet, jedoch kann man grundsätzlich bei der Bremsdruekregeleinrichtung nach der Erfindung auch Druckflüssigkeiten als Druckmittel verwenden.

Bei Kraftfahrzeugen hat man bereits Druckluftbremsen verwendet. Bei diesen bekannten Einrichtungen wird z. B. durch eine Hand-oder Fußbewegung eine Druckluftleitung mehr oder weniger geöffnet, die ein Bremsventil beaufschlagt. Bei diesen Einrichtungen geht dem Bedienungspersonal das Gefühl für die Stärke des ausgeübten Bremsdruckes in der Regel verloren. Die vorliegende Erfindung geht von diesen noch unzureichenden Fahrzeugbremssteuerungen aus, beseitigt ihre Nachteile und paßt sie den besonderen Bedingungen des Bergwerksbetriebes an.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand der Zeichnung näher erläutert.

In der Zeichnung ist ein Bremszylinder 1 dargestellt, in dem ein Kolben K durch Druckluft verstellt wird, der über einen an sich bekannten Waagebalken 2 auf die nicht dargestellten Bremsbacken einwirkt, die sich unter dem steuerbaren Druck mehr oder weniger an Bremsdruekregeleinrichtung

für Schnellschlußbremsen
von Schachtfördereinrichtungen

Anmelder:

Siemens-Schuckertwerke

Aktiengesellschaft,

Berlin und Erlangen,

Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Oskar Buron, Berlin-Siemensstadt,

und Franz Rosa, Berlin-Haselhorst,

sind als Erfinder genannt worden

eine ebenfalls nicht dargestellte zu bremsende Trommel anlegen. Im Normalbetrieb wird von dem Fahrbremshebel 3 über den Steuerteil 31 und den Schaltteil 32 Druckluftzufuhr bzw. -auslaß zum Bremszylinder gesteuert. Der Steuerteil 31 und der Schaltteil 32 sind zu einer pneumatischen Nachlaufsteuerung zusammengeschaltet und bilden den eigentlichen Bremsdruckregler. Die Druckluft wird von einem nicht näher dargestellten Kompressor oder einer Druckluftleitung der gesamten Anordnung über die Speiseleitung 35 zugeführt, die mit mehreren Nebenarmen versehen ist. Die Schnellschlußbremse ist in an sich bekannter Weise mit einer zusätzlichen Gewichtsbremse GB versehen, die ebenfalls an dem Waagebalken 2 angreift und bei Ansprechen den Schwenkpunkt der Schnellschlußbremse derart verstellt, daß der maximal erreichbare Bremsdruck an den Bremsbacken auftritt. Die Gewichtsbremse GB ist in an sich bekannter Weise mit einem Haltezylinder 100 versehen, dessen Druckluftzufuhr durch ein Steuerorgan in an sich bekannter Weise überwacht wird, und zwar derart, daß im Gefahrenfalle die Druckluftzufuhr unterbrochen und ein Auslaßventil geöffnet wird, so daß der Kolben K_g durch das Gewicht G herabgezogen wird. Das die Gewichtsbremse GB steuernde Organ wird im einzelnen noch weiter unten beschrieben. Der Steuerteil 31 des Bremsdruckreglers besteht im wesentlichen aus einer Druckfeder 10, die durch Bewegung des Fahr-■bremshebels 3 über die Wellenkupplung 14 vorge-

909 510/118

spannt bzw. entspannt wird. Die Druckfeder 10 drückt ihrerseits auf eine Membran 4, mit der ein Doppelventilkolben 41 zusammenwirkt. Der Doppelventilkolben 41 ist mit zwei Ventilteilern versehen, und zwar dem Ventilteller 5 für den Drucklufteinlaß zur Verbindungsleitung 33 sowie dem Ventilteller 9 finden Auslaß 8.

Der Schaltteil 32 hat einen ähnlichen Aufbau. Auch hier ist eine Membran 24 als Differentialglied vorgesehen, wobei die Membran in diesem Falle mit einem Doppelvcntilkolbcn 42 zusammenwirkt, der einen Ventilteller 45 für die Druckluftzufuhr zum Bremszylinder 1 und einen Ventilteller 49 für den Druckluftaustritt 11 steuert.

Die Wellenkupplung 14 am Steuerteil ist als Freiauslösung ausgebildet, die in Abhängigkeit von der Bewegung der Gewichtsbremse GB betätigt wird. Wird die Gewichtsbremsc ausgelöst, d.h. wird die Druckluftzufuhr zum Haltezylinder unterbrochen und gleichzeitig über ein umgehbares Drosselventil der Haltezylinder an eine Druckluftaustrittsöffnung gelegt, so strömt die Druckluft auch aus der Verbindungsleitung 13Ij die zu dem Membrankolben 13 führt, so daß unter dem Druck der Feder 141 die Wellenkupplung 14 gelöst wird und damit eine Beeinflussung des Steuerteils 31 durch den Fahrbremshebel 3 nicht mehr möglich ist.

Die Wirkungsweise der Bremsdruckregeleinrichtung nach der Zeichnung ist folgende:

Wird der Fahrbremshebel 3 aus der »Los«-Stellung in die »Fest«-Stellung bewegt, so wird über die Wellenkupplung 14 und eine Membran 15 mit Druckteller die Druckfeder 10 gespannt, die ihrerseits einen Druck auf die Membran 4 ausübt. Durch den von der Membran 4 ausgeübten Druck wird der Doppelventilkolben 41 im Sinne einer öffnung des Eintrittventils 5 bewegt, so daß Druckluft nachströmen kann, und zwar so lange, bis der Druck im Druckraum 6 und in der Verbindungsleitung 33 dem von der Druckfeder 10 ausgeübten Druck entspricht. Dann kehrt die Membran 4 in ihre Nullage zurück, und damit schließt sich selbsttätig das Ventil 5. Mit der Druckerhöhung in der \^erbindungsleitüng 33 wird auch im Schaltteil bzw. in dessen Membranraum 7 der Druck erhöht, so daß sich auch die Membran 24 und damit der Doppelventilkolben 42 im Sinne einer öffnung des Druckluftzufuhrventils 45 bewegt, wobei auch in diesem Falle das Ventil so lange geöffnet bleibt, bis an der Membran 24 ein Gleichgewicht der Drücke hergestellt ist. Entsprechend der Druckzufuhr wird der Kolben K im Bremszylinder 1 verstellt und damit eine entsprechende Bremskraft auf die Bremstrommel ausgeübt.

Soll der Bremsdruck an der Bremstrommel wieder vermindert werden, wird der Fahrbremshebel 3 in Richtung auf die »Los«-Stellung bewegt, wodurch die Druckfeder 10 entspannt wird. Dadurch überwiegt der Druck im Membranraum 6, und die Membran 4 wölbt sich in Richtung der Feder, wodurch gleichzeitig das Auslaßventil 9 mit der Auslaßöffnung 8 geöffnet wird, so daß die Druckluft aus dem Membranraüm 6 und der Verbindungsleitung 35 entweichen kann, und zwar so lange, bis wieder Druckgleichgewicht "erreicht ist. Entsprechend wird auch im •Schaltteil das Auslaßventil 11 geöffnet, wo ebenfalls die Druckluft aus dem Bremszylinder so lange entweicht, bis an der Membran 24 das Druckgleichgewicht hergestellt ist.

Als Betätigungsvorrichtung für die Gewichtsbremse ist bei der Bremsanordnung ein elektromagnetisch betätigtes Ventil 12 vorgesehen, das bei Gefahr entregt wird. Dadurch fällt der Anker 16 ab, und die Druckluftzufuhr wird durch den Ventilteller 17 bei gleichzeitiger öffnung des Auslaßventils 18 geschlossen. Mit Entweichen der Druckluft wird, wie bereits oben beschrieben, auch der Membrankolben 13 entspannt, und die Freiauslösung des Fahrbremshebels setzt ein. Aus dem Haltezylinder 100 kann die Druckluft nach Ansprechen des Ventils 12 langsam über ein Drosselventil in an sich bekannter Weise, entweichen, wobei

ίο dieses Drosselventil für eine Schnellauslösung im Gefahrenfalle überbrückt werden kann. Zweckmäßig ist es, an dem Ventil 12 einen Sicherheitshebel 121 vorzusehen, durch den unabhängig von der elektrischen Auslösung die Gewichtsbremse von Hand ausgelöst werden kann.

Es ist grundsätzlich möglich, an Stelle von Druckluft ein anderes Gas oder eine Druckflüssigkeit zu verwenden. Auch kann man an Stelle des Drucktellers 15 eine Membran vorsehen, die von einem Druckmittel beaufschlagt wird, wobei dessen Druck in Abhängigkeit von einer Betriebsgröße, vorzugsweise der Fahrgeschwindigkeit, selbsttätig geändert wird, so daß man dadurch die Bremsdruckregeleinrichtung als selbsttätige Regeleinrichtung verwenden kann. Die Membranen können vorteilhaft aus gummielastischen Kunststoffen, beispielsweise aus mit Diisocyanaten modifizierten Polyestern oder Polyesteramiden hergestellt werden.

Für die Gegenstände der Unteransprüche wird nur in Verbindung mit dem Gegenstand des Hauptanspruches. Schutz beansprucht.

Claims

Patentansprüche:

1. Bremsdruckregeleinrichtung für Schnellschlußbremsen von Schachtfördereinrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß zwei zu einer pneumatischen Nachlaufsteuerung zusammengeschaltete Regelteile (31, 32) vorgesehen sind, deren einer, ein Steuer- · teil (31), von dem Fahrbremshebel (3) betätigt wird, während der zweite, ein Schaltteil (32), die Zufuhr des Druckmittels zum Bremszylinder (1) einstellt, wobei die Regelteile in an sich bekanntei Weise mit je mindestens einer Membran (4, 15,

24) als Differentialglied versehen sind und durch die ■ Bewegung der Membranen Einlaßventile (5, 45) und Auslaßventile (9, 49) für das Druckmittel gesteuert werden.

2. Bremsdruckregeleinrichtung nach Anspruch 1 mit einer zusätzlichen Gewichtsbremse, durch die vorzugsweise der Schwenkpunkt der Schnellschlußbremse verstellbar ist, wobei die Gewichtsbremse mit einem Haltezylinder versehen ist, der von dem Druckmittel beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Freiauslösung (13, 14) in den Kraftübertragungsweg des Fahrbremshebcls (3) zum Steuerteil (31) eingeschaltet ist, die vom Druckmittel des Haltezylinders (100) gesteuert wird.

3. Bremsdruckregeleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Freiauslösung ein Membrankolben (13) vorgesehen ist, der mit einer mechanischen Wellenkupplung (14) über eine Feder (141) derart zusammenwirkt, daß bei Entlastung des Membrankolbens die Wellenkupplung gelöst wird.

4. Bremsdruckregeleinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Fahrbremshebel (3) und Membran (4) bzw. der dieser zugeordneten Druckfeder (10) eine von einem

Druckmittel beaufschlagte Membran (15) angeordnet ist, wobei der Druck des Druckmittels in Abhängigkeit von einer Betriebsgröße, vorzugsweise der Fahrgeschwindigkeit, selbsttätig geregelt wird.

5. Bremsdruckregeleinrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Membranen (4, 15, 24) aus gummielastischen Kunststoffen auf Polyesterbasis, beispielsweise mit Diisocyanaten aus modifizierten Polyestern oder Polyesteramiden hergestellt sind.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 511078, 575 774, 073, 877 485; britische Patentschrift Nr. 614 173; USA.-Patentschrift Nr. 2 411 406.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen