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Signalgabeschalter für Bergbau-Signalanlagen Als Signalgabeschalter
in Bergbau-Signalanlagen sind aus Sicherheitsgründen nach den bestehenden Vorschriften
Schalter gebräuchlich, für deren Betätigung erhebliche Kräfte erforderlich sind
und nach den Vorschriften erforderlich sein sollen. Zum Bei-.spiel erfolgt bei Handbetätigung
die Betätigung über schwere Betätigungselemente, wie Zugketten oder mit der ganzen
Hand zu betätigende Druckknöpfe, bei automatischer Betätigung durch Fördergefäße,
Schachttore u. dgl. über entsprechende Schalthebel, wobei in allen Fällen über starke
Federn die erforderlichen Brems- und Rückstellkräfte erzeugt werden. Infolge der
beschriebenen Eigenschaften und Ausbildun.g sind die bedarfsweise im übrigen schlagwettersicher
ausgeführten Schalter für die rauben Bedingungen der Untertagebetriebe geeignet,
aber in elektrotechnischer Hinsicht nicht frei von Nachteilen.
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So bedingt die für große Betätigungskräfte eingerichtete Konstruktion
in elektrotechnischer Hinsicht verhältnismäßig große und nicht eindeutig festliegende
Schaltzeiten bei zumeist geringer Schaltleistung und unvorteilhaft .großen Schaltwegen,
wobei sich die Schaftzeiten zum Teil noch während der Betriebszeit nachteilig verändern.
Auch treten, z. B. an den Kontakten, vorzeitige Störungen oder Zerstörungen infolge
V erzunderung, Abbrand- oder mechanischer Fehler auf. Die verhältnismäßig großen
Schaltzeiten beeinträchtigen ihrerseits die Signalgabe ;o, daß eindeutige Signale
nicht gegeben werden, was die Sicherheit der Untertagebetriebe erheblich stören
und schwere Betriebsstörungen hervorrufen kann. Auch ist der unter Umständen erforderliche
Schlagwetterschutz im allgemeinen nur aufwendig zu verwirklichen.
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Im einzelnen ist beispielsweise ein gekapseltes Schaltgerät mit im
Gehäuseinneren angeordneten Druckknöpfen bekannt, die durch von, außen zugängliche
Druckknöpfe betätigt werden, wobei die äußeren Druckknöpfe in etwa gleicher Höhe
wie die inneren Druckknöpfe neben diesen an der Außenseite des Gehäuses angeordnet
und mit einem gegenüber den inneren Druckknöpfen kleinen Schaftdurchmesser durch
die Gehäusewand geführt sind. Auf diese Weise kann man die Schaltgeräte zwar gegen
Staub, Feuchtigkeit usw. absichern, die beschriebenen Nachteile bleiben jedoch bestehen.
Ferner ist es bei Schlagwetter- und (-xplosiansgeschützten akustischen Signalgeräten
bekannt, lediglich den Unterbrecherkontakt druckfest zu kapseln und von dem Anker
des Sch-lagwetterinagneten mittels .eines die Kapselung durchdringenden Schaltstiftes
direkt oder indirekt zu betätigen, wobei,die druckfeste Kapselung des Unterbrecherkontaktes
aus einem Isoliergehäuse gebildet ist. Die Gestaltung von Signalgabeschaltern für
Bergbau-Signalanlagen ist im übrigen durch ,diese Maßnahmen jedoch nicht beeinflußt
worden.
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen Signalgabeschalter
für Bergbau-S.ignalanlagen, z. B. Schachtförderanlagen, der von Hand oder automatisch,
z. B. durch das Fördergefäß, betätigt wird, so auszubilden, daß mit möglichst kurzen
und wohldefinierten Schaltzeiten bei großer Schaltleistung und Lebensdauer gearbeitet
wird.
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Die Erfindung betrifft einen Signalgabeschalter für Bergbau-Signalanlagen
und ist gekennzeichnet durch die Kombination der folgenden an sich bekannten ;Merkmale:
a) daß ein gegen starke Rückstellfedern arbeitendes Betätigungselement vorgesehen
ist und b) daß dieses auf einen Springschalter in Form eines handelsüblichen Mikroschalters
als Schaltelement arbeitet, c) daß bei Schlagwetter- oder explosionsgeschützter
Ausführung der Mikroschalter besonders gekapselt ist und dazu deckelseitig und passend
auf das Gehäuse des Mikroschalters ein weiterer Deckel oder an Stelle des üblichen
ein Deckel mit allseitig das Gehäuse umfassendem Rand aufgesetzt und durch dessen
Randbreite sowie Kragenausbildung an der Durchführung des Betätigungsstiftes die
Bedingungen des Schlagwetter-und/oder Explosionsschutzes erfüllende Spaltlängen
,gebildet sind.
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Mikroschalter sind bekannte Schalter kleiner Bauart mit kleinen Schaltwegen,
Schaltkräften und Schaltzeiten, deren Schaltorgane in die jeweilige Schaltstellung
springen. Diese Schalter besitzen zumeist als Fe-
Bern ausgebildete
Schaltorgane, deren im Sinne der Statik z. B. durch Aufruhen auf Gegenlager, stabile
oder stabilisierte Schaltstellungen, z. B. Ein- undAusstellungen, durch eine instabile
Gleichgewichtslage voneinander getrennt sind, die bei Betätigung überwunden wird.
Zum Beispiel verwendet man als Schaltorgan dreizungige Federn. Die beiden Außenzungen
dieser Schaltfedern sind durchgebogen und erzeugen die notwendige mechanische Vorspannung.
Die Mittelzunge ist - im Gegensatz zu den Schneidenlagern derAußenzungen -festeingespannt
und v erschraubtundgewährleisteteinen geringen Übergangswiderstand. Ausgelöst wird
der Sprung der Feder über den Schaltstöpsel. Dieser bestelit aus einem im Deckel
des Schalters gelagerten Stift aus rostfreiem, poliertem Stahl, der in dem sogenannten
Schaltkopf endet. Wenn auf den Stöpsel eine steigende Kraft ausgeübt wird, so drückt
der Schalthopf die :Mittelzunge der Feder nach unten durch. Unterschreitet diese
nun die Schneidenlager der Außenfedern, so erfolgt sofort der Umsprung der Fe-(lern
nach unten. Für Signalgabeschalter in Bergbau-Schaltanlagen hat man derartige Mikroschalter
bisher nicht einsetzen können, weil es erst durch die erfindungsgemäße Kombination,
die im übrigen in mechanischer Hinsicht keine Schwierigkeiten macht, gelingt, beliebige
Betätigungswege für den Schaltstöpsel einzustellen und den Betätigungselementenanzupassen.
Vor- und Nachlauf der Mikroschalter läßt sich entsprechend wählen. Stets arbeiten
dabei diese Schaltelemente, unabhängig von der Betätigungsge--chwindigkeit und den
Betätigungskräften als Springschalter mit genau vorgegebenen Schaltzeiten. Die durch
die Erfindung erreichten Vorteile liegen so vor allem darin, daß die vorteilhaften
Eigenschaften der Mikroschalter für Signalschalter in Bergbau-Signalanlagen ausgenutzt
werden können, was nicht zuletzt zur Erhöhung der Grubensicherheit wesentlich beiträgt.
Endlich lassen sich Schlagwetter- bzw. Explosionsschutz auf einfache Weise verwirklichen.
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Im einzelnen lassen sich die erfindungsgemäßen Signalgabeschalter
auf verschiedene Weise ausbilden. Insbesondere für Schalter mit Handbetätigung geht
ein Vorschlag der Erfindung dahin, mehrere Mikroschalter in einem gemeinsamen Gehäuse
zu montieren und für jeden besondere Betätigungselemente vorzusehen. Auf diese Weise
ist, wenn eine besondere Schutzart, wie Schlagwettersieherheit, verlangt wird, lediglich
das gemeinsame Gehäuse der Mikroschalter für diese Schutzart einzurichten. Darüber
hinaus ergeben sich weitere Vorteile insofern, als mehrere Mikroschalter nebeneinander
in dem Gehäuse montiert werden können, wobei die äußeren leicht über Kurbelarme
von nach außen geführten Wellen, der innere über Druckknöpfe betätigt werden können.
Auf diese Weise können auf kleinstem Raum Si.gnalgabeschalter für die verschiedensten
Signalarten untergebracht werden. Die Rückstellfedern greifen bei der Ausführungsform,
die über Betätigungswellen arbeitet, zweckmäßig an einen besonderen Kurbelarm der
Betätigungswellen an. Die Betätigungswellen können dabei durch die Gehäuseseitenwände
geführt sein, so daß mittig ein oder mehrere Druckknöpfe angebracht werden können.
Jedenfalls kann es vorteilhaft sein, die :Mikroschalter auswechselbar, z. B. mittels
Stekkerstiften in den Gehäusen zu montieren.
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Die Erfindung wird an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigt Fig. 1 in Seitenansicht
und schematisch einen Signalgabeschalter nach der Erfindung, Fig.2 einen mit drei
verschiedenen Schaltern ausgerüsteten Signalgabeschalter nach der Erfindung in Frontansicht
bei teilweise entferntem Deckel und Fi.g. 3 einen Schnitt in Richtung A-A durch
den Gegenstand der Fig. 2.
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Der in den Figuren dargestellte Signalgabeschalter ist für Bergbau-S:i:gnalanlagen
bestimmt. Er besitzt ein gegen starke Rückstellfedern 1 arbeitendes Betätigungselement
2 in Form eines von der gesamten Hand zu betätigenden Druckknopfes, wobei dieser
auf einen Springschalter 3 in Form eines Mikroschalters arbeitet. Mikroschalter
3 und Betätigungselement 2 sind in einem Gehäuse 4 untergebracht. In der schematischen
Darstellung der Fig. 1 ist der an sich bekannte und daher nicht näher beschriebene
Aufbau des Mikroschalters angedeutet.
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Bei der Ausführungsform nach den Fig.2 und 3 sind mehrere Mikroschalter
3 a, 3 b, 3 c in dem gemeinsamen Gehäuse 4 montiert und sind für jeden der Mikroschalter
3 a, 3 b, 3 c besondere Betätigungselemente 2 a, 2 b, 2 c vorgesehen. Nach
außen sind durch die Seitenwände des Gehäuses Wellen 5 a, 5 b geführt, die über
Kurbelarme 6 a, 6 b auf die äußeren Mikroschalter 3 a, 3 b arbeiten,
während der mittlere der Mikroschalter 3 c, "vie in der Fig. 3 dargestellt, über
einen Druckknopf 1. c zu betätigen ist. An besonderen Kurbelarmen 10 a, 10
b greifen .die Rückstellfedern l a, 1 b an. Die Wellen sind
mittig in einem Lagerbock 11 gelagert und werden ihrerseits über Kurbelarme
7 a, 7 b betätigt, an die Zugketten 8 a, 8 b und Handgriffe 9 u, 9
b angreifen.