DE1086412B

DE1086412B - Device for monitoring the load distribution on the individual ropes of a multi-rope mining conveyor system

Info

Publication number: DE1086412B
Application number: DEG26054A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Siegfried Baer
Original assignee: Gutehoffnungshutte Sterkrade AG
Current assignee: Gutehoffnungshutte Sterkrade AG
Priority date: 1958-12-27
Filing date: 1958-12-27
Publication date: 1960-08-04
Also published as: BE585609A

Description

Vorrichtung zum Uberwachen der Lastverteilung auf die Einzelseile einer Mehrseil-Bergbau-Förderanlage Zum Messen der Zugbelastung eines Schachtförderseiles ist es Stand der Technik, in das Förderseil, z. B. in das Zwischengeschirr, an einer auf Druck beanspruchten Stelle ein auf Druck beanspruchtes Meßgerät einzubauen.Device for monitoring the load distribution on the individual ropes of a multi-rope mining conveyor system For measuring the tensile load on a shaft hoisting rope it is state of the art, in the hoisting rope, z. B. in the intermediate harness, on one to install a pressure-stressed measuring device at a pressure-stressed point.

Im Falle einer Mehrseilförderungsarnlage können die in jedes Einzelseil eingebauten Meßgeräte auch zur Überwachung der Lastverteilung auf die Einzelseile dienen.In the case of a multi-rope hoisting system, they can be used in each individual rope built-in measuring devices also for monitoring the load distribution on the individual ropes to serve.

Ein anderer Vorschlag zur Überwachung der Lastverteilung auf die Einzelseile geht von der Überlegung aus, daß Lastunterschiede durch Unterschiede der von den Einzelseilen durchlaufenden Wege verursacht werden und daß sich solche Wegunterschiede aus Differenzen der Seillaufrillendurchmesser des Treibscheibenfutters ergeben. Demgemäß kann die Lastverteilung mit einem Meßgerät überwacht werden, das im wesentlichen aus in den Seilrillen abrollenden Reibrädern und je einem Zählwerk zum Erfassen der Umlaufzahl der einzelnen Reibräder besteht. Die Umlaufzahl ist dann ein Maß für den von dem betreffenden Seil durchlaufenen Weg. Ein Vergleich der Umlaufzahlen der einzelnen Reibräder gibt etwaige Wegunterschiede der Seile und damit auch Lastunterschiede zu erkennen.Another suggestion for monitoring the load distribution on the individual ropes is based on the idea that load differences are caused by differences in the Individual ropes are caused by paths and that such path differences result from differences in the rope groove diameter of the traction sheave chuck. Accordingly, the load distribution can be monitored with a measuring device which essentially from friction wheels rolling in the rope grooves and one counter each for recording the number of revolutions of the individual friction wheels. The number of revolutions is then a measure for the path traversed by the rope in question. A comparison of the numbers in circulation of the individual friction wheels are possible differences in the path of the ropes and thus also differences in load to recognize.

Bei der Erfindung handelt es sich darum, ein solches Meßgerät zum Überwachen der Lastverteilung zu verbessern. Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, für jede Seillaufrille ein Reibrad mit einem Generator vorzusehen, dessen drehzahlabhängige Spannung sich verhältnisgleich mit dem Seillaufdurchmesser ändert. Auf diese Weise ergibt sich die vorteilhafte Möglichkeit, den elektrischen Meßwert ohne Schwierigkeiten zur Fernanzeige an jede beliebige Stelle, z. B. zum Fördermaschinistenstand, zu übertragen.The invention is about such a measuring device for Improve monitoring of load balancing. According to the invention, this object is achieved proposed to provide a friction wheel with a generator for each rope running groove, its speed-dependent tension is proportional to the rope diameter changes. In this way there is the advantageous possibility of the electrical Measured value without difficulty for remote display at any point, e.g. B. to Carrier operator stand to transfer.

Darüber hinaus kann in Weiterentwicklung der Erfindung die angestrebte Überwachung der Lastverteilung dadurch weiterhin verbessert werden, daß die Spannung eines Generators als Bezugsspannung gegen die Spannung der anderen Generatoren geschaltet wird. Bei einer solchen Schaltung ist der jeweilige Spannungsunterschied zwischen einem Generator und dem Bezugsgenerator ein Maß für die Abweichung der beiden betreffenden Seillaufdurchmesser voneinander. Für die Überwachung der Lastverteilung interessieren nämlich nicht die Absolutwerte der Einseilbelastungen an sich, sondern nur Lastunterschiede.In addition, in a further development of the invention, the desired Monitoring of the load distribution can be further improved in that the voltage of a generator is switched as a reference voltage against the voltage of the other generators will. In such a circuit, the respective voltage difference is between a generator and the reference generator a measure of the deviation of the two concerned Rope running diameter from each other. Interested in monitoring the load distribution namely not the absolute values of the single rope loads per se, but only load differences.

Aus Sicherheitsgründen darf die Überlastung einzelner Seile einen vorgegebenen Grenzwert nicht überschreiten. Sobald dies der Fall ist, muß für ein Ausgleich der Lastverteilung gesorgt werden. Mit dem elektrischen Meßgerät gemäß der Erfindung kann auch in diesem Sinne eine Mehrseilförderanlage ohne ständige Beobachtung der Meßgeräte überwacht werden. Es braucht nämlich nur ein den Spannungsunterschied zweier Generatoren anzeigendes Meßgerät mit einer einstellbaren Grenzwert-Marke versehen und an diese eine Signal- oder Steuerleitung angeschlossen zu werden.For safety reasons, the overloading of individual ropes may cause a Do not exceed the specified limit value. Once it does, you have to go for one The load distribution must be balanced. With the electrical measuring device according to the invention can also in this sense, a multi-rope conveyor system without a permanent Observation of the measuring devices are monitored. All you need is the difference in tension Measuring device displaying two generators with an adjustable limit value mark provided and to be connected to this a signal or control line.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes, und zwar zeigt Fig. 1 eine Treibscheibe für eine Vierseilförderanlage in Ansicht mit dem erfindungsgemäßen Meß- und Überwachungsgerät, Fig. 2 die Treibscheibe und das Meßgerät in Stirnansicht, Fig. 3 ein Schaltschema der Meßgeneratoren, Fig.4 eine Nachfräseinrichtung zum selbsttätigen Verkleinern der Treibscheiben-Seillaufrillendurchmesser nach Maßgabe etwa auszugleichender Seilrillen-Durchmesserunterschiede.The drawing illustrates an embodiment of the subject matter of the invention, namely, Fig. 1 shows a traction sheave for a four-rope conveyor system in view with the measuring and monitoring device according to the invention, FIG. 2, the traction sheave and the measuring device in front view, Fig. 3 a circuit diagram of the measuring generators, Fig.4 a re-milling device for the automatic reduction of the traction sheave rope groove diameter depending on the cable groove diameter differences to be compensated for.

Fig. 5 ein Meßgerät mit Grenzwert-Marke für eine selbsttätige Steuerung der Nachfräseinrichtung.5 shows a measuring device with a limit value mark for automatic control the re-milling device.

Für jede der vier Seillauf rillen 1 der Treibscheibe 2 ist je ein Reibrad 3 vorgesehen, das mittels eines Gewichtes 4 kraftschlüssig in Anlage an dem Seilrillengrund gehalten wird und also beim Umlauf der Treibscheibe durch Reibungsschluß angetrieben wird. jedes der vier Reibräder 3 ist mit einem Generator 5 gekuppelt, der beim dargestellten Beispiel ein Gleichstromgenerator ist.For each of the four cable run grooves 1 of the traction sheave 2 is one Friction wheel 3 is provided, which by means of a weight 4 frictionally engages the bottom of the rope groove is held and thus when the traction sheave rotates by frictional engagement is driven. each of the four friction wheels 3 is coupled to a generator 5, which is a direct current generator in the example shown.

Nach Fig.3 dient einer der vier Generatoren als Bezugsgenerator, mit dessen Spannung die Spannungen der anderen drei Generatoren verglichen werden. Drei Spannungsmeßgeräte 6 zeigen je eine Vergleichsspannung als Maß für etwaige Seillaufrillen-Durchmesserunterschiede an. Solange dieRillendurchmesser voneinander nicht abweichen, sind die Spannungen der betreffenden Generatoren einander gleich und heben sich in der Schaltung nach Fig.3 gegeneinander auf, so daß also das betreffende Meßgerät einen Spannungsunterschied Null anzeigt. Sobald die Durchmesser, etwa wegen unterschiedlichen Verschleißes des Seillauffutters, voneinander abzuweichen beginnen, ändern sich verhältnisgleich die Winkelgeschwindigkeiten der zugehörigen Reibräder und ihrer Generatoren. Infolgedessen weichen auch die von den Generatoren erzeugten Spannungen voneinander ab, und das zugehörige Meßgerät 6 zeigt einen Spannungsunterschied an.According to Figure 3, one of the four generators is used as a reference generator whose voltage is compared to the voltages of the other three generators. Three Tension measuring devices 6 each show a comparison tension as a measure of any differences in diameter of the rope running grooves at. As long as the groove diameters do not differ from each other, are the voltages of the generators concerned are equal to each other and stand out in the Circuit according to Figure 3 against each other, so that the measuring device in question a Shows zero voltage difference. As soon as the diameter, about because of different Wear of the rope run lining, which start to deviate from each other, change relative to the angular velocities of the associated friction wheels and their Generators. As a result, the voltages generated by the generators also give way from each other, and the associated measuring device 6 indicates a voltage difference.

Die Meßgeräte 6 geben nicht nur (nach Maßgabe ihres Zeigerausschlages) die Größe, sondern auch die Richtung eines Spannungsunterschiedes und damit eindeutig zu erkennen, zu welchem der beiden miteinander verglichenen Generatoren 5 die kleinere Spannung gehört. Von den vier Generatoren ist nun jeweils jener als Bezugsgenerator auszuwählen, der die kleinste Spannung abgibt, und zwar auf Grund der Überlegung, daß die kleinste Spannung zum kleinsten Seillaufdurchmesser gehört und der Durchmesserunterschied im Bedarfsfalle durch Nacharbeiten der anderen Seillaufrillen gegebenenfalls bis zum völligen Ausgleich vermindert werden kann.The measuring devices 6 not only give (according to their pointer deflection) the size, but also the direction of a voltage difference and thus clearly identify which of the two compared generators 5 the lower voltage belongs to. Of the four generators, the one that delivers the lowest voltage should be selected as the reference generator, based on the consideration that the lowest voltage belongs to the smallest cable run diameter and the diameter difference can be reduced if necessary by reworking the other cable run grooves until it is completely compensated can.

Die beispielsweise Schaltung nach Fig. 3 geht davon aus, daß der linke Generator 5 mit der kleinsten Spannung als Bezugsgenerator gilt. Sollte sich herausstellen, daß einer der anderen drei Generatoren eine kleinere Spannung abgibt; dann wäre sinngemäß die Schaltung zu ändern.The example circuit of FIG. 3 assumes that the left Generator 5 with the lowest voltage is used as the reference generator. Should it turn out that one of the other three generators delivers a lower voltage; then would be to change the circuit accordingly.

Zum Nacharbeiten einzelner Seilrillen dient nach Fig. 2 und 4 eine Nachfräsvorrichtung mit vier Scheibenfräsern 7, die unmittelbar von je einem Elektromotor 8 angetrieben werden. Jeder Fräser 7 ist mit seinem Motor 8 auf einem radial zur Treibscheibe 2 verschiebbaren Träger 9 gelagert, an den eine Vorschubspindel angreift. Für deren Antrieb ist je ein Elektromotor 10 vorgesehen.According to FIGS. 2 and 4, a re-milling device with four disc milling cutters 7, which are each driven directly by an electric motor 8, is used to rework individual rope grooves. Each milling cutter 7 is mounted with its motor 8 on a carrier 9 which is displaceable radially relative to the drive pulley 2 and which is engaged by a feed spindle. An electric motor 10 is provided for each drive.

Zum selbsttätigen Ein- und Ausschalten der einzelnen Fräser 7 sind die vier Meßgeräte 6 mit einer zweckmäßig einstellbaren Grenzwert-Marke 11 (Fig. 5) ausgerüstet, die als Kontakt in einen Stromkreis 12 eingeschaltet ist, der auch die beiden zugehörigen Motore 8 und 10 enthält.To automatically switch the individual milling cutters 7 on and off the four measuring devices 6 with an expediently adjustable limit value marker 11 (Fig. 5), which is switched on as a contact in a circuit 12, which is also the two associated motors 8 and 10 contains.

Sobald eines der Meßgeräte 6 einen vorgegebenen Spannungsgrenzwert erreicht, auf den von Fall zu Fall die Marke 11 eingestellt werden kann, wird der zu diesem Meßgerät gehörige Stromkreis 12 geschlossen, d. h. es werden die beiden zugehörigen Motoren 8 und 10 eingeschaltet. Die betreffende Frässcheibe 7 wird dann angetrieben und von dem Motor 10 in den Rillengrund vorgeschoben. Beim Nacharbeiten der betreffenden Seillaufrille nehmen deren Durchmesser und die Spannungsdifferenz ab. Der Zeiger des zugehörigen Meßgerätes 6 geht also zurück und schaltet den Stromkreis bei Erreichen einer zweiten Kontaktmarke 13 wieder aus.As soon as one of the measuring devices 6 reaches a predetermined voltage limit value to which the mark 11 can be set from case to case, the circuit 12 belonging to this measuring device is closed, ie the two associated motors 8 and 10 are switched on. The milling disc 7 in question is then driven and advanced by the motor 10 into the bottom of the groove. When reworking the rope running groove in question, its diameter and the difference in tension decrease. The pointer of the associated measuring device 6 therefore goes back and switches the circuit off again when a second contact mark 13 is reached.

Damit wird nicht nur eine Überwachung der Lastverteilung erreicht, sondern auch ein selbsttätiger Wiederausgleich etwa auftretender Seillauf-Durchmesserunterschiede gewährleistet.This not only achieves a monitoring of the load distribution, but also an automatic re-compensation of any differences in rope run diameter that may occur guaranteed.

Die dargestellte und beschriebene Ausführung gilt nur als ein Beispiel, auf das die Erfindung nicht beschränkt ist. Vielmehr sind im Rahmen der Erfindung mancherlei Abwandlungen möglich. So könnte beispielsweise mit Wechselstromgeneratoren gearbeitet werden. Weiter wäre es denkbar, unter Verzicht auf eine selbsttätige Nachfräseinrichtung od. dgl. sich mit einer Signalvorrichtung zu begnügen, die bei Erreichen eines vorgegebenen Grenzwertes sinnfällig (optisch oder akustisch) anzeigt, daß eine aus Sicherheitsgründen noch zulässige Belastungsdifferenz der Seile erreicht ist.The design shown and described is only an example, to which the invention is not limited. Rather, are within the scope of the invention various modifications possible. For example, using alternators to be worked. It would also be conceivable, dispensing with an automatic Nachfräseinrichtung od. The like. To be satisfied with a signaling device that is used in Indicates that a specified limit value has been reached (optically or acoustically), that a permissible load difference of the ropes is reached for safety reasons is.

Schließlich ist es auch für die Erfindung unerheblich, ob es sich speziell um eine Vierseilförderung handelt. Die erfindungsgemäße Überwachung der Lastverteilung bietet grundsätzlich die gleichen Vorzüge bei jeder anderen Mehrseilförderung, z. B. einer Zwei-oder Dreiseilförderung.Finally, it is also irrelevant to the invention whether it is is specifically a four-rope conveyance. The inventive monitoring of the Load distribution basically offers the same advantages with any other multi-rope hoist, z. B. a two- or three-rope conveyor.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Device for monitoring the load distribution on the individual ropes of a multi-rope mining shaft hoisting system with frictionally held in the rope grooves of the traction sheave. Friction wheels, which detect the differences in the traction sheave rope running diameter as a measure of any individual rope path differences, characterized in that a friction wheel (3) with a generator (5) is provided for each rope running groove (1), the speed-dependent tension of which is proportional to the rope running diameter changes.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the voltage a generator (5) as a reference voltage against the voltage of the other generator (s) (Generators) switched and the respective voltage difference a measure (6) for is a discrepancy between the relevant cable run diameters.

3. Device according to claim 2, characterized in that a voltage difference indicating Measuring device (6) provided with an adjustable limit value mark (11) and attached to it a signal or control line (12) is connected.