DE1067195B

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Publication number: DE1067195B
Application number: DENDAT1067195D
Authority: DE
Publication date: 1959-10-15

Description

DEUTSCHES

In den Förderschächten der Bergbaubetriebe wird das zutage zu bringende Gut in den meist vertikal verlaufenden Schächten mit Hilfe von Förderkörben oder -gefäßen gefördert, die an Seilen aufgehängt sind und seitlich geführt werden. Diese Korbführung im Schachtausbau erfolgt mit Hilfe von Spurlatten (Leitbäumen), welche aus Holz oder aus Stahlpronlschiencn bestehen. Die Förderkörbe bzw. -gefäße von rechteckigem Querschnitt sind je nach Länge der Körbe mit mehreren starren Spurschuhen aus Stahl oder Stahlguß versehen, welche die Spurlatten auf drei Seiten, den beiden Flanken und einer Stirnseite, umschließen, jedoch genügend Spiel haben, um ein leichtes hemmungsfreies Auf- und Abgleiten des Korbes zu gewährleisten. Um eine gute, stoßfreie Führung und damit einen ruhigen Lauf des Korbes zu erzielen, muß der Spurlattenstrang möglichst geradlinig und lotrecht, soweit dies die Lage des Schachtes zuläßt, eingebaut sein. Da der Spurlattenstrang sich aus einzelnen Kanthölzern zusammenfügt, die stumpf aneinander gestoßen sind, ist es sehr wesentlich, daß dieselben gegeneinander nicht versetzt sind oder in der Führungslinie keine Knicke aufweisen. Diese und noch andere Mängel im Schachtausbau, vor allem die Abnutzung, haben zur Folge, daß die Förderkörbe unruhig laufen, hin- und herschlagen und alle nur denkbaren Schaden an Schachtausbauten und Fördereinrichtungen eintreten. Zwischen den Spurlatten und den Spurschuhen besteht in unabgenutztem Zustand ein Spielraum auf allen drei Seiten von etwa 5 mm, so daß der Förderkorb, der sich im wesentlichen im Schacht in vertikaler Richtung auf- und abbewegt, entsprechend nach beiden Richtungen in der horizontalen Ebene in geringen Grenzen hin- und herpendeln kann. Dies führt besonders bei schlechten Schachtausbauten mit schrägverlaufenden und abgenutzten Spurlatten und Spurschuhen zu einem unruhigen Lauf des Förderkorbes und zu heftigen horizontalen Stößen, die bei schweren Förderkörben bis zu 5000 kg und darüber erreichen können und sich ungünstig sowohl auf die Schachtausbauten als auch auf die Lebensdauer der Fördereinrichtungen, insbesondere des Korbes und des Seiles auswirken, außerdem zur Folge haben, daß dieFördergcschwindigkeiten herabgesetzt bzw. begrenzt werden müssen, so daß die Förderleistung des Schachtes nicht in vollem Umfange ausgenutzt werden kann. Tritt infolge übermäßiger Abnutzung der Führungsorgane — Spurlatten und Spurschuhe — eine Vergrößerung dieses Spieles auf, besteht außerdem die Gefahr des Entgleisens.

Um diesen Übelständcn zu begegnen und einen ruhigeren Lauf der Fördermittel zu erzielen, hat man zunächst versucht, die Führungsorgane zu vervoll-Federnde Rollenführung

für Fördergefäße und Förderkörbe,

insbesondere für Bergbaubetriebe

Anmelder:

Dipl.-Ing. Moritz Abt,
Obergruna, Post Siebenlehn (Sa.), 876

Dipl.-Ing. Moritz Abt,

Obergruna, Post Siebenlehn (Sa.),

ist als Erfinder genannt worden

kommnen, indem man federnde Spurschuhe einbaute, die das Spiel reduzierten. Die seitlichen Führungsbacken waren beweglich und wurden mit Hilfe von Gummikissen oder Druckfedern gegen die Spurlatten angepreßt. Der Erfolg war aber begrenzt, da die gleitende Reibung keinesfalls zwischen Spurschuh und Spurlatte aufgehoben, eher · vergrößert wurde, lediglich die Pendelbewegung verringert und die hierauf zurückzuführenden Stöße gedämpft werden konnten.

Man ist deshalb verschiedentlich dazu übergegangen, an Stelle dieser Gleitschuhe als Führungsorgane Rollenführungen einzubauen, die aber nicht sämtlichen an sie gestellten Forderungen genügten. Sie bestanden aus federnd gelagerten Rollen aus Stahl oder auch aus solchen mit elastischer Bereifung. Weiterhin wurden auch Bundrollen mit federnden Eigenschaften eingebaut.

Auch Rollenführungen mit Vollgummibereifung sind schon vorgeschlagen worden. Bei einer bekannten Ausführung dieser Art sind die Achsen der Rollen nicht starr, sondern beweglich an einem Winkelhebelsystem gelagert. Die Übertragung der Stoßkräfte erfolgt dabei über verschiedene Drehpunkte auf die die Stoßkräfte auf nehmenden Federorgane. Bei den beiden an den Flanken der Spurlatten laufenden Rollen entstehen infolge der einseitigen Lagerung beträchtliche Kippmomente, die in den relativ eng zusammenliegenden Lagerungen der Winkelhebel aufgenommen werden müssen.

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Auch Führungsrollen mit stark aufgepumpten Luftreifen (Hochdruckreifen) sind bekannt. Der auf etwa 6 bis 6,5 atü aufgepumpte Spezialreifen übernimmt hier,die gesamte Abfederungsarbeit und das Auffangen der horizontalen Sjöße. Auf eine zusätzliche Federung wird also verzichtet. Die Größe der aufzunehmenden Stoßkräfte bzw. Drücke ist aber durch den maximal zulässigen Luftdruck begrenzt und darf nur in ganz geringen'Grenzen nach unten verringert, nicht aber den Verhältnissen, entsprechend weiter nach oben beliebig gesteigert werden. Diese Luftbereifung setzt zwecks Erzielung einer 'größeren Anlagefläche große Reifendurchmesser voraus, die in der Praxis durch die Korbabmessungen und den hierdurch zur Verfügung stehenden Einbauraum begrenzt sind. Folglich können Horizontalstoßkräfte bei dem kurzen zur Verfügung stehenden .Auffangweg nicht mehr elastisch abgefangen werden, so daß ein Durchschlagen bis zu den festen 'Führungsschuhen unvermeidbar ist. Als Unsicherheitsfaktor, kommen des weiteren die allgemein bekannten Gefahrenquellen von Luftbereifungen, Schlauchundichtigkeit, Ventildefekte und leichtere Verletzbarkeit hinzu. Vor allem müssen die Reifen stets auf dem vorgeschriebenen Druck gehalten werden, wenn eine Verringerung der Federwirkung des Luftpolsters nicht eintreten soll. Diese Art der Abfederung eignet sich daher nur für gut ausgebaute Schächte mit geradlinig verlaufenden genau verlegten Spurlatten aus Holz, besser noch Metallprofilen.

Die Beseitigung der erwähnten Mangel im Förderbetrieb, die Erzielung eines ruhigen Laufes der Förderkörbe sind Fragen von allergrößter wirtschaftlicher Bedeutung. In der Praxis wurde festgestellt, daß bei Einbau bisher bekannter Rollenführungen auf Grund des ruhigen Laufens der Körbe Steigerungen der Fördergeschwindigkeit bis etwa 35°/o erzielt werden konnten. Die Lebensdauer der Einbauten, vor allem der Leitbäume (Spurlatten) wurde um ein Vielfaches erhöht, weil kaum noch eine Abnutzung derselben erfolgt. Die kostspielige Schmierung derselben mit Spurlattenschmiere fiel weg, weil an Stelle der harten gleitenden Reibung eine elastisch rollende trat. Die Spurlatten können nunmehr — infolge Wegfalles der Schmierung — zweckentsprechend imprägniert werden und sind dadurch gegen biologische und Witterungseinnüsse weitgehend geschützt. Auch ist man in bezug auf die Holzart für die Spurlatten nicht mehr auf teure ausländische Holzarten angewiesen und kann weitgehend inländische Hart- oder Weichhölzer anwenden. Die Lebensdauer der Fördereinrichtungen, vor allem der Förderkörbe, wird ganz wesentlich erhöht, auch werden infolge, des ruhigeren Laufes der Körbe die wertvollen Förderseile nicht mehr derart heftigen, sehr schädlichen Schwingungen und ruckartigen Beanspruchungen ausgesetzt. Hierdurch wird eine größere Sicherheit und Zuverlässigkeit im Förderbetrieb, geringere Kosten und Stundenausfallzeiten durch Reparaturen und bei Seilfahrt eine Schonung der Gesundheit der mitfahrenden Bergleute erreicht.

Die bekannten Rollenführungen sind aber nur beschränkt anwendbar, da die betrieblichen Verhältnisse in vielen Förderschächten außerordentlich ungünstig ■liegen, mit großer Feuchtigkeit und sonstigen Witterungseinflüssen (herabrinnendem Wasser, starker •Staubentwicklung durch Kohle, Kali, Salz usw.), ferner mit salzartigen Lösungen mit ätzender Wirkung ■gerechnet werden, muß. Diesen Betriebsverhältnissen -entsprechend müssen die Rollenführungen robust und unempfindlich ausgeführt werden, insbesondere sind dabei metallische Reibflächen, wie sie in Büchsen gelagerte Bolzen, Achsen, Stahlfedern usw. bedingen, zu vermeiden.

Es ist eine Rollenführung bekanntgeworden, die aus, zwei an den Flanken und einer an der Stirnseite der Spurlatte entlanglaufenden Führungsrollen besteht. Dabei ist jede der beiden Seitenrollen an einem gegen einen elastischen Gummiblock ausschwenkbaren Hebel gelagert, während die Achse der Mittelrolle ίο sich gegen eine Gummifederung abstützt. Diese Anordnung läßt nur eine begrenzte Beweglichkeit der Rollen zu. Das gilt insbesondere für die mittlere Führungsrolle, deren Achse geradlinig verschiebbar gelagert gegen einen Gummiblock abfedert, der pufferartig nur in einer Richtung wirkt. Ein Nachteil der bekannten Einrichtung besteht auch darin, daß sich die Spannung der einzelnen Gummielemente nicht verändern läßt, also den jeweiligen Betriebsverhältnissen nicht genau angepaßt werden kann. Die Erfindung betrifft eine Rollenführung mit zwei seitlichen und einer mittleren Rolle, die allen Anforderungen der Praxis entspricht und auch den Betriebsverhältnissen in nassen Schächten mit ungünstiger Lattenführung gerecht wird. Sie besteht im wesentlichen darin, daß jede seitliche Führungsrolle auf ihrem Schwenkhebel mittels eines Exzenters in radialer Richtung verstellbar gehaltert ist und jeder der zugehörigen Gummiblöcke unter einer einstellbaren Vorspannung steht, während die ebenfalls unter einstellbarer Vorspannung stehende Gummifederung für die Achse der stirnseitigen mittleren Führungsrolle durch zwei oberhalb und unterhalb der Achse angeordnete Gummiblöcke gebildet wird, die mit ihren achsseitigen Enden nach der Spurlatte hin ausladen. Durch die regelbare Vorspannung der Federung der Gummiblöcke bei allen drei Führungsrollen, die unabhängig von der Einstellung der Rollen zur Spurlatte verändert werden kann, kann die Federspannung aller drei Rollen entsprechend den jeweiligen Betriebsverhältnissen verschieden groß gehalten werden. Alle drei Führungsrollen können in gewissen Grenzen sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung federnd ausweichen. Die Schwankungen des Förderkorbes können somit bei allen drei Führungsrollen in jeder Richtung federnd ausgeglichen werden. Durch den hierdurch erzielten weichen Lauf der Führungsrollen wird eine geringe Materialbeanspruchung und ein ruhiger Lauf des Fördergefäßes erreicht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit vollgummibereiften Führungsrollen ist in der Zeichnung dargestellt. Die Erfindung ist aber auch für Stahlrollen und für Rollen mit Luftbereifung anwendbar. Abb. 1 ist eine seitliche Ansicht, wobei die vordere seitliche Rolle mit Schwenkhebeln weggelassen ist; Abb. 2 zeigt eine Rollenführung in der Draufsicht mit abgenommener oberer Deckplatte.

Jeder Rollensatz besteht aus drei vollgummibereiften Rollen 1, 2 und 3, die an der Spurlatte 4 entlanglaufen. Die seitlichen Rollen 1 und 2 rollen an den Flanken der Spurlatte ab, die Mittelrolle 3 an deren Stirnseite. Die Rollen 1 und 2 sind infolge der Eigenart des Schachtausbaues und in Anbetracht des geringen zur Verfügung stehenden Einbauraumes fliegend gelagert. Die Spurlatten 4 sind an den Ouereinstrichen 5 befestigt. Die mittlere Rolle 3 kann an beiden Enden der Achse gelagert werden. Alle drei Rollen liegen unter ständigem Federdruck an, so daß der Förderkorb 6 keine freien ungebremsten Bewegungen gegen die Spurlatte 4 ausführen kann. Die auf

Wälzlagern laufenden, sowohl an der Oberseite des Förderkorbes 6 wie unter dem Boden desselben angebrachten Rollensätze sind auf einer gemeinsamen Grundplatte 7 aufgebaut, die nach Lösen weniger Befestigungsschrauben 8 gestattet, den ganzen Satz in kurzer Zeit auszuwechseln, wodurch bei eventuell erforderlich werdenden Reparaturen bzw. bei Auftreten von Abnutzungserscheinungen keine langen Stillstandszeiten entstehen. Der instand zu setzende Satz kann alsdann außerhalb der Förderanlage in der Werkstatt in Ruhe überholt werden.

Die beiden Seitenrollen 1 und 2 sind an Schwenkarmen 9 und 10 gelagert, deren eines Ende als Gelenk ausgebildet ist, welcher von blockartigen Gummielementen 11 und 12 gebildet wird. Die Rollen 1,2 sitzen auf mit den Schwenkarmen 9, 10 verbundenen exzentrischen Bolzen 13, 14. Die blockartigen federnden Gummielemente 11,12 sind zwischen je zwei Eisenplatten aufvulkanisiert, welche einerseits mit einem auf der Grundplatte 7 angeordneten Ständer 15 und andererseits mit einem der Schwenkarme 9, 10 verschraubt sind. Die als Gelenke arbeitenden Gummiblöcke 11, 12 sind so elastisch, daß die Schwenkarme 9, 10 seitlich federnd ausschwenken können, wenn die Seitenrollen 1, 2 durch Absätze oder andere Einflüsse an den Stoßstellen der Führungsplatten 4 abgedrückt werden.

Die seitlichen Führungsrollen 1, 2 werden durch starke Gummifedern 16 und 17, die gegen ortsfeste auf der Grundplatte sitzende Widerlager 18 abgestützt sind, an die Spurlatte 4 angedrückt. Diese Gummielemente 16, 17 sind ebenfalls beiderseits auf Eisenplatten aufvulkanisiert, von denen die inneren Eisenplatten gegen die Schwenkarme 9 und 10 anliegen. Sie werden von einem Spann-Schraubenbolzen 19 durchsetzt, welcher durch eine mit Außengewinde versehene kräftige Muffe 20 hindurchgeführt ist. Die Gewindemuffen 20 haben beiderseits des Widerlagers 18 je eine Stellmutter 21, mittels deren Hilfe die Einstellung der Seitenrollen gegen die Spurlatte 4 geregelt werden kann. An den Enden tragen die Schraubenbolzen 19 Mutter und Gegenmutter, mit denen die Vorspannung der Gummifedern 16 und 17 regelbar ist. Diese Vorspannung bleibt auch bei Verstellen der Stellmuttern 21 unverändert. Durch diese, durch den Schraubenbolzen 19 einerseits und die Gewindemuffe 20 andererseits bewirkten beiden Einstellmöglichkeiten der Gummifedern wird jeweils die erforderliche Arbeitsleistung der Führungsrollen den auftretenden Horizontalkräften angeglichen. Die Einstellung der Seitenrollen 1 und 2 zu der Spurlatte 4 kann weiterhin durch Verstellen der exzentrischen Rollenachsen 13 und 14 unabhängig von der Einstellung der Vorspannung der Gummifedern und der Einstellung der Hebelarme 9 und 10 bei Abnutzung der Vollgummireifen geändert werden. Dadurch wird erreicht, daß die Führungsrollen 1, 2 stets mit beiderseits gleich großem leichten Druck gegen die Spurlatte anliegen.

Die durch die federnden Gummiklötze 11 und 12 verkörperten Gelenke, um welche die Schwenkarme 9 und 10 ausschwenken, werden zweckmäßig so angeordnet, daß der Gelenkdrehpunkt annähernd in der Berührungsebenc zwischen der zugeordneten Führungsrolle und der Spurlattenflanke liegt, damit, wenn diese Führungsrolle um den Höchstbetrag von etwa 15 mm ausweichen muß, diese praktisch in ihrer Radialebene verschoben wird, ohne daß ein seitlicher Schub auf die Bereifung ausgeübt wird.

Zur Abfederung der mittleren Führungsrolle 3 dienen die zwischen Eisenplatten einvulkanisierten Gummifederungselemente 22 und 23, die mit; den schräg zusammenlaufenden Seitenflächen - der Lagerkörper 24, in denen die Achslagerungen für die Mittelrolle 3 eingebaut sind, fest verbunden sind. Die Lager' körper 24 sind an Bolzen 25 angelenkt, die mit Spannschrauben 26 gelenkig verbunden sind. Mittels der Spannschrauben 26 können die Lagerkörper 24 und die Gummifedern 22 und 23, deren seitliche Begrenzungsflächen nach der Spannschraube 26 hin schräg

ίο abfallen, zwischen in gleicher Weise konvergierenden Führungsbahnen des Lagergehauses horizontal verschoben werden. Dadurch werden die Gummifedern 22 und 23 zusammengedrückt und deren Vorspannung vergrößert. Da die Führungsrolle 3 durch die Erhöhung der Vorspannung der Gummifedern 22 und 23 infolge Anziehens der Spannschrauben 26 von der Spurlatte entfernt wird, muß sie mit Hilfe der Schraubenspindel 29 nach Lösen der Klemmschrauben 27 durch Verschieben des die Mittelrolle tragenden

ao Doppelrahmens 28 der Spurlatte 4 wieder genähert werden. Auf die gleiche Weise kann auch durch Verschieben des Rahmens 28 mit Hilfe der Spannschraube 29 ohne Veränderung der Vorspannung die Abnutzung des Vollgummireifens ausgeglichen werden.

Zu den vorzugsweise in horizontaler Richtung entstehenden Stoßen, hervorgerufen durch Ungleichheiten in den Führungsorganen, Abweichungen der Spurlatten von der Vertikalen, durch Versetzung der Spurlatten gegeneinander, kommt noch die verschieden starke Druckbeanspruchung der Spurlattenflanken durch den Seildrall und das Schiefhängen des Korbes bei einseitiger Belastung, die besonders bei schweren Fördergefäßen sehr groß werden kann. Diese unterschiedliche Beanspruchung der drei Rollen kann den verschiedenen Belastungsverhältnissen entsprechend durch sachgemäße Einstellung der Vorspannung ausgeglichen werden.

Die bisher als Führungsorgane dienenden Spurschuhe 30 werden beibehalten. Der Spielraum zwisehen Spurschuhen und Spurlatten, wird lediglich vergrößert. Sie dienen als äußerste Begrenzung der seitlichen Korbabweichung, falls bei anormal auftretenden, besonders großen Stoßkräften die Federorgane nicht mehr allein in der Lage sein sollten, diese aufzunehmen. Im Falle des Übertreibens fällt ihnen auch weiterhin die Aufgabe zu, den Korb in den im Querschnitt verstärkten Spurlatten abzufangen. Auch soll durch Beibehaltung der Spurschuhe 30 bezweckt werden, daß die Einstellung der Druckfederungsorgane nicht allzu hart vorgenommen werden muß und ein ruhiger, weicher Lauf des Korbes erreicht wird.

Die ausschließliche Verwendung von Gummifedern und Gelenken hat weiterhin den großen Vorteil, daß die eingangs erwähnten Einflüsse, die sich besonders schädigend auf Metalle auswirken, vollständig vermieden werden. Die ganze Konstruktion — einfach im Aufbau und unempfindlich — hat außer den sich in Wälzlagern drehenden Rollen keine einzige metallische Reibungsfläche, wie beispielsweise Bolzen mit Büchsen usw., die einer raschen Abnutzung unterworfen sind. Sie ist daher auch weitgehend unabhängig in bezug auf die Wartung. Sie bedarf, außer den vorher erwähnten Wälzlagern, keiner weiteren Schmierung und Pflege und bietet hierdurch eine Gewähr großer Betriebssicherheit. Um zu vermeiden, daß herabfallende Teile des Fördergutes, wie z. B. Kohle, Erz, Kali oder Salzbrocken, sich zwischen Spurlatte und Rollen einklemmen, sind die Rollensätze auf dem Oberteil des Korbes durch eine kräftige, entsprechend ausgebildete, leicht entfernbare dachförmige Schutzplatte 31 ab-

gedeckt, die gleichzeitig eine Beschädigung der gesamten Rollenführung verhüten soll, falls beim Aufsetzen des Korbes sich die Zwischengeßchirrteile neigen und auflegen sollten.

Claims

Patentansprüche:

1. Federnde Rollenführung für Förderkörbe und Fördergefäße, insbesondere für Bergbaubetriebe, mit zwei an den Flanken und einer an der Stirn- ip seite der Spurlatte entlanglaufenden Führungsrollen, bei welcher jede (^x beiden Seitenrollen an einem gegen einen elastischen Gummiblock ausschwenkbaren Hebel gelagert ist, während die Achse der Mittelrolle sich gegen eine Gummifederung abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß jede seitliche Führungsrolle (1,, Z) auf ihrem Schwenkhebel (9, 10) mittels eines Exzenters (13, 14) in radialer Richtung verstellbar gehaltert ist und jeder der zugehörigen Gummiblöeke (16, 17) unter w einer einstellbaren Vorspannung steht, während die ebenfalls unter einstellbarer Vorspannung stehende Gummifederung für die Achse der stirnseitigen Führungsrolle (3) durch zwei oberhalb und unterhalb der Achse angeordnete Gummiblöcke (22, 23) gebildet wird, die mit ihren achsseitigen Enden nach der Spurlatte hin ausladen,

2. Federnde Rollenführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Änderung der Vorspannung jeder Gummiblock (16, 17) der flankenseitigen Führungsrollen (1, 2) von einem mit Spannmuttern versehenen Schraubenbolzen (19) durchsetzt ist, der durch eine mittels Außengewinde im Widerlager (18) des Gummiblockes verstellbare Muffe (20) hindurchgeführt ist und die beiden Gummiblöcke (22, 23) der stirnseitigen Rolle (3) durch Verschieben des Rollenlagerkörpers (24), welcher nach der Spurlatte (4) konvergierende Auflageflächen für Gummiblöcke aufweist,· mittels einer Spannschraube (26) mehr oder weniger vorgespannt werden.

3. Federnde Rollenführung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die stirnseitige Rolle (3) durch eine an einem Doppelrahmen (28) angelenkte Schraubenspindel (29) bezüglich ihres Abstandes von der Spurlatte in ihrer Grundstellung veränderbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Belgische Patentschrift Nr. 511 347.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen