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Schachtführung, insbesondere für Bergbau-Förderschächte Zur Führung
der Förderkörbe oder Fördergefäße sind in einem Bergbau-Förderschacht hölzerne oder
stählerne Spurlatten verlegt, die, aneinandergefügt, eine durchlaufende Führungsbahn
bilden. Daneben hat man für die Führung auch schon Führungsseile verwendet, die
am oberen Ende am Fördergerüst aufgehängt sind und mittels eines Gewichtes gespannt
gehalten werden.
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Solche Führungsseile haben nicht annähernd die Steifigkeit der hölzernen
oder stählernen Spurlatten. Infolgedessen besteht die Gefahr, daß die Führungsseile
den Korb (oder das Fördergefäß) nicht genügend gegen zu große Seitenausschläge sichern.
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Man hat sich bisher mit diesem Mangel der Führungsseile abgefunden,
weil man keine Möglichkeit sah, sinngemäß zu den hölzernen oder stählernen Spurlatten
das Führungsseil über dessen Länge verteilt an mehreren Stellen gegen Transversalausschläge
zu fixieren. Dies erklärt sich daraus, daß die an dem Förderkorb oder Fördergefäß
angebrachten Leit-oder Führungsschuhe das Führungsseil allseitig (mit Spiel) umfassen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Seilführung so auszubilden,
daß sie gegen Transversalschwingungen ausreichend gesichert ist und dadurch die
Gefahr zu großer Seitenausschläge des Förderkorbes oder Fördergefäßes gebannt ist.
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Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe beruht auf der Erkenntnis,
daß man auf die Anordnung mehrerer über die Führungsseillänge verteilter Seilhalter
nicht zu verzichten braucht, obwohl die Leit- oder Führungsschuhe das Seil allseitig
umfassen.
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Für die Lösung der Erfindungsaufgabe bestehen verschiedene Möglichkeiten,
die grundsätzlich darin übereinstimmen, daß die über die Führungsseillänge verteilten
Seilhalter den Leit- oder Führungsschuhen für die Durchfahrt des Förderkorbes oder
Fördergefäßes vorübergehend den Weg ungehindert freigeben.
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Zu diesem Zweck können die Seilhalter so ausgebildet sein, daß sie
durch kurzzeitiges Ablösen vom Seil dieses für den Vorbeigang des Förderkorb-Führungsschuhes
allseitig freigeben. Es ist aber auch möglich, die Seilhalter als Anschlag auszuführen,
an dem das Seil unter Kraftsähluß, z. B. magnetisch, gehalten und vom Führungsschuh
beim Vorbeifahren kurzzeitig abgehoben wird.
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Die Zeichnungen veranschaulichen einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes,
und zwar zeigt Fig.l einen Förderschacht mit Seilführung im Aufriß, Fig. 2 die zugehörige
Schachtscheibe, Fig. 3 einen aus zwei Seilanschlagarmen bestehenden Seilhalter in
Draufsicht, Fig. 4 im Aufriß, Fig.5 und 6 einen magnetischen Seilhalter in Draufsicht
bzw. im Aufriß, Fig. 7 und 8 eine andere Ausführung eines magnetischen Seilhalters
in Draufsicht bzw. im Aufriß. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 handelt es sich
um eine eintrümige Förderung mit einem Förderkorb 1, der an einem Förderseil 2 aufgehängt
ist und dessen Gewicht mittels eines Gegengewichtes 3 ausgeglichen ist.
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Zur Führung des Förderkorbes 1 sind beim dargestellten Beispiel an
der Korblängsseite vier Führungsseile 4 im Schacht aufgehängt, und zwar am oberen
Ende mittels einer Seilklemme 5. Jedes der Seile wird von einem Gewicht 6 gespannt
gehalten.
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Ebenso sind auf der anderen Schachtseite vier Führungsseile 4' zur
Führung des Gegengewichtes 3 vorgesehen. Am Kopf und am Fuß des Förderkorbes 1 trägt
dieser Führungsschuhe 7, welche die Führungsseile allseitig mit Spiel umfassen.
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Die Wetter treten aus einem Wetterkanal 8 radial in den Förderschacht
ein, so daß der Korb am Wetterkana18 seitlich angeblasen und infolgedessen ausgelenkt
wird. Die Auslenkungskraft ist im Hinblick auf die vom Wetterstrom aufgeblasene
Fläche beträchtlich. Anders liegen die Verhältnisse insoweit
am
Gegengewicht 3, weil dieses dem Wetterstrom beim Vorbeifahren am Wetterkanal 8 eine
im Vergleich zum Förderkorb nur kleine Widerstandsfläche bietet.
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Aus diesem Grunde kann gegebenenfalls davon abgesehen werden, auch
die Führungsseile 4' für das Gegengewicht 3 mit Seilhaltern auszurüsten.
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Auf alle Fälle sind zum Schutz gegen zu große Seitenausschläge des
Förderkorbes 1 dessen Führungsseile 4 durch über die Seillänge verteilte Seilhalter
ausreichend gegen Transversalschwingungen zu schützen.
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Der Seilhalter nach Fig. 3 besteht im wesentlichen aus zwei Seilanschlagarmen
9, die an je einer schachtfesten Achse 10 in einer Horizontalebene schwenkbar gelagert
sind. Die Hebel 9 sind zweiarmig. Ihr rückwärtiger Hebelarm ist in einer Kulisse
11 geführt, die den beiden Hebeln 9 bei einer Verstellbewegung in Richtung des Pfeiles
12 eine Schwenkbewegung in die gestrichelt angedeutete Ausschaltlage aufzwingt.
In dieser Lage geben die Seilanschlagarme 9 nicht nur die beiden Führungsseile 4
frei, sondern gestatten auch dem Förderkorb 1 eine ungehinderte Vorbeifahrt. Dies
gilt auch dann, wenn der Korb 1 bei einer Transversalschwingung in Richtung quer
zur Längsachse der Korbgrundrißfläche einen Ausschlag in die Stellung 1' macht.
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In der eingeschwenkten Wirklage stützen die beiden Arme 9 die Seile
4 mindestens gegen ein Verlagern in Richtung der Pfeile 13 ab. Darüber hinaus können
nach Fig. 3 die Arme 9 die Seile 4 beispielsweise so weit umfassen, daß sie auch
gegen Ausschläge quer zu den Pfeilen 13 gehalten werden. Die in Fig. 3 (sowie in
den Fig. 5 und 7) strichpunktiert konzentrisch um die Seile 4 angedeuteten Kreise
umschreiben den Bereich der Seiltransversalschwingungen.
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Fig. 3 veranschaulicht der Einfachheit halber nur das eine Ende der
Korblängsseite, d. h. also nur eines der beiden Führungsseilpaare (vgl. Fig. 2).
Für das andere Führungsseilpaar ist ein zweites Seilanschlagarmpaar gemäß Fig. 3
vorgesehen.
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In Abweichung von den dargestellten Ausführungsbeispielen könnten
an Stelle von vier Führungsseilen z. B. sechs vorgesehen sein, die sinngemäß zu
Fig. 3 in zwei Seilgruppen von je drei Einzelseilen aufgeteilt sind. Auch in einem
solchen Falle könnte man sich für jede der beiden Seilgruppen mit nur zwei Seilanschlagarmen
9 begnügen, d. h. auf einen zusätzlichen Halter für das Mittelseil jeder Gruppe
verzichten.
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Darüber hinaus wäre es möglich, sowohl bei vier Seilen als auch bei
sechs Seilen alle Seile als nur eine Gruppe anzusehen und demgemäß für alle Seile
nur zwei Seilanschlagarme 9 vorzusehen, und zwar derart, daß jeder der beiden Arme
je einem der beiden Außenseile zugeordnet ist.
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Sinngemäß dasselbe gilt für Anlagen mit insgesamt nur drei Führungsseilen.
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Zum Verstellen der Kulisse 11 in Richtung des Pfeiles 12 (Fig. 3)
dient ein Stellmotor 14 (Fig. 4), dessen Kolbenstange an einem Ende eines Balanciers
15 angreift, an dessen anderem Ende eine an der Kulisse 11 angebrachte Schubstange
16 gelenkig angeschlossen ist.
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Diese Ausführung hat den Vorzug der Raumeinsparung, d. h. einer leichteren
Unterbringung des Antriebs der Kulisse 11. Der Stellmotor 14 wird selbsttätig ein-
und ausgeschaltet in der Weise, daß die Seilanschlagarme 9 nur kurzzeitig für die
Durchfahrt des Förderkorbes ausschwenken, um anschließend sofort wieder in ihre
Wirklage zurückzuführen. Für die Selbststeuerung kann man sich beispielsweise der
üblichen magnetischen Schachtschalter bedienen. Diese beruhen darauf, daß ein am
Förderkorb angebrachter Magnet beim Vorbeifahren an einem Gegenmagneten einen Schaltvorgang
auslöst, von dem die Steuerung des Druckmittels zum Stellmotor 14 abgeleitet ist.
Handelt es sich an Stelle eines Druckmittelmotors 14 um einen Elektromotor, dann
schaltet der Gegenmagnet den Elektromotor ein.
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Je ein solcher Magnetschalter ist im Schacht oberhalb und unterhalb
der in gleicher Höhe angeordneten Seilhalter angeordnet. Einer der beiden Schalter
verursacht das Ausschlagen der Arme 9 in ihre Ausschaltstellung und der andere die
Rückführung in ihre Wirklage.
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Für den Fall, daß die Selbststeuerung etwa wegen unvorhergesehenen
Ausfalls der Antriebsenergie versagen sollte, empfiehlt es sich dafür zu sorgen,
daß auch in diesem Falle die in ihrer Wirklage bleibenden Anschlagarme 9 beim Durchfahren
des Korbes nicht zu Bruch gehen. Zu diesem Zweck sind die Seilhalter gegen eine
Rückstellkraft derart in Längsrichtung der Führungsseile nachgiebig gelagert, daß
die in ihrer Wirklage gebliebenen Haltearme vom Korb aus dem Durchfahrprofil verdrängt
werden und anschließend unter Wirkung der Rückstellkraft in ihre Ausgangslage zurückkehren.
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Im Falle der Ausführung nach Fig. 3 und 4 sind die Anne 9 zusammen
mit ihrem Stellmotor 14 um eine waagerechte Achse 17 (Fig. 4) schwenkbar gelagert.
Der Stellmotor 14 ist in bezug auf die Schwenkachse 17 so angeordnet, daß der Schwerpunkt
18 des gesamten Schwenksystems in Normallage lotrecht unter der Schwenkachse 17
liegt.
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Es bedarf dann keines zusätzlichen Aufwandes, etwa einer Rückstellfeder
od. dgl., zur selbsttätigen Rückkehr der vom Förderkorb beim Versagen der Selbststeuerung
verdrängten Anschlagarme 9.
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In den Fällen, in denen die Führungsseile 4 an den Anschlagarmen 9
nicht ausreichend, nämlich nicht in Richtung der Pfeile 13' gegen Verlagern gesichert
sind, empfiehlt es sich, die Seile durch einen Kraftschluß in Anlage an einen Anschlag
od. dgl. zu halten.
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Ein Beispiel hierfür zeigen die Fig. 5 und 6. Die für einen Kraftschluß
notwendigen Kräfte werden magnetisch erzeugt. Bei den dargestellten Beispielen handelt
es sich um einen elektromagnetischen Seilhalter.
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Für die beiden Seile 4 einer Seilgruppe sind zwei Anker 19 vorgesehen,
die mittels je einer stromdurchflossenen Spule 20 magnetisch werden und die Seile
4 an eine Anschlagleiste 21 ziehen, an der sie gegen Abheben und gegen Verschieben
gesichert sind. Die Anschlagleiste 21 ist mit der Kolbenstange 22 eines Stellmotors
23 verbunden, der sinngemäß zum Stellmotor 14 nach Fig. 4 die Leiste 21 für die
Durchfahrt des Förderkorbes 1 in die gestrichelt angedeutete Richtung zurückfährt.
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Zuvor wird die Erregung der Spulen 20 unterbrochen, damit die Anker
19 beim Rückwärtshub der Kolbenstange 22 die Seile tunlichst nicht zu einer Transversalschwingung
anfachen.
Nach Ausfahren der Kolbenstange 22, d. h. nach Rückkehr
der Anschlagleiste 21 in ihre Wirklage, werden die Anker 19 magnetisiert bzw. die
Spulen 20 wieder erregt. Das selbsttätige Unterbrechen und Wiedereinschalten
der Erregung ist im Rahmen der Steuerung des Stellmotors 23 z. B. mit Hilfe einer
Folgesteuerung möglich.
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Im übrigen ist der Stellmotor 23 mit den Spulen 20 und der Anschlagleiste
21 sinngemäß den Fig. 3 und 4 um eine Horizontalachse 17' ausschwenkbar gelagert
(Fig. 6), damit auch ein Magnetseilhalter beim Versagen der Selbststeuerung (Erregerunterbrechung
und Stellmotorsteuerung) von dem Förderkorb ohne Bruch verdrängt werden kann, und
zwar je nach der Fahrtrichtung in die Stellung 21' oder in die Stellung 21".
Die zur Rückkehr in die Ausgangslage notwendige Rückstellkraft wird ebenso wie bei
der Ausführung der Fig. 3 und 4 durch die Schwerkraft des gesamten Schwenksystems
erzeugt.
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Die beschriebenen Seilhalter nach den Fig. 3 bis 6 stimmen darin überein,
daß sie für einen ungehinderten Vorbeigang des Förderkorbschuhes von dem Seil vorübergehend
abgehoben werden und dadurch die Durchfahrt freigeben.
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Nach dem zweiten erfindungsgemäßen Lösungsprinzip kann der Seilhalter
als Anschlag für eine kraftschlüssige Anlage des Seiles grundsätzlich in seiner
Stellung verharren, wenn dafür gesorgt wird, daß der Leit- oder Führungsschuh des
Förderkorbes das Seil von dem Halter für die Durchfahrt kurzzeitig abhebt. Ein solches
Abheben birgt nicht die Gefahr in sich, daß das Seil zu einer Transversalschwingung
angefacht wird, weil es sich nach Durchgang des Führungsschuhes unter der Wirkung
des Kraftschlusses unverzüglich wieder an den Halter anlegt.
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Für den Kraftschluß sorgt wie im Falle der Fig. 5 und 6 zweckmäßig
wieder je ein Magnet mit je einem Anker 19'. Dabei kommen wiederum Elektromagnete
in Frage, die sich vornehmlich dann eignen, wenn der Kraftschluß für das vorübergehende
Ablösen des Seiles 4 vom Halter kurzzeitig unterbrochen werden soll.
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Damit der Führungsschuh 24 (Fig. 8) das Seil 4
von dem
Anker 19' möglichst stoßfrei abhebt, werden zu beiden Seiten des Ankers 19' in Seillängsrichtung
verlaufende Aufgleitrampen od. dgl. vorgesehen, die bei den dargestellten Ausführungsbeispielen
der Einfachheit halber zu einem Trommelmantel 25
geschlossen sind.
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Der Trommelmantel mit den in seinem Inneren angeordneten Magneten
ist auf einer Achse 26 gelagert, die von zwei Armen 27 getragen wird. Der Führungsschuh
24 soll auf der den Magneten zugekehrten Seite, d. h. auf seiner Außenseite, eine
möglichst geringe Wandstärke haben, und zwar im Interesse einer Kleinhaltung des
Seilausschlages beim Abheben vom Trommelmantel 25. Weiter ist der Führungsschuh
auf seiner Außenseite im Interesse eines möglichst stoßfreien Durchgangs zwischen
Seil 4 und Trommel 25 etwa ballig ausgebildet.
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Für das kurzzeitige Abheben des Seiles bei Durchfahrt des Förderkorbes
ist ein vorübergehendes Unterbrechen des Kraftschlusses nicht unbedingt notwendig.
Man könnte deshalb auf eine Steuerung der Magnetenerregung verzichten und gegebenenfalls
auch einen Permanentmagneten verwenden, sofern er die nötige Stärke hat. Der Führungsschuh
24 ist nämlich in der Lage, das Seil auch gegen den einseitig gerichteten Kraftschluß
von seinem Halteranschlag, d. h. also von der Trommel 25, abzuheben.
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Wird von einer Unterbrechung der Erregung abgesehen, so entfällt auch
eine Selbststeuerung. Damit wäre an sich zum Unterschied von der Ausführung nach
Fig. 3 bis 6 eine Vorkehrung entbehrlich, die gegen Bruch beim Ausfall der Selbststeuerung
schützen soll.
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Indessen kann es auch bei der Ausführung der Fig. 7 und 8 nützlich
sein, die Halter, d. h. also die Trommel 25, gegen eine Rückstellkraft nachgiebig
zu lagern, um eine zusätzliche Sicherung gegen Stoßbeanspruchung, insbesondere bei
hohen Fördergeschwindigkeiten, zu schaffen.
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Sinngemäß zu den Ausführungen nach Fig. 3 bis 6 sind nach den Fig.
7 und 8 die Arme 27 um eine waagerechte Achse 28 schwenkbar gelagert, die ein pendelartiges
Gegengewicht 29 trägt, und nach Verlagern der Trommel 25 in die Stellung
25' oder 25"
wieder in ihre Ausgangslage zurückgeführt.
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In Abweichung von der dargestellten Ausführung könnten die Arme 27
ortsfest angeordnet und die Trommelachse 26 in Längsrichtung der Arme 27 federnd
verschiebbar geführt sein.
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Der für die Ausführung nach den Fig. 7 und 8 wesentliche Kraftschluß
zwischen Seil und Halteranschlag kann auch in anderer Weise als mit Magnetkräften
erzeugt werden. So wäre es beispielsweise möglich, den HalteranschIag, d. h. in
dem dargestellten Beispiel die Trommel 25, so anzuordnen, daß das Seil durch
die Trommel etwas ausgelenkt und dadurch in kraftschlüssiger Anlage an der Trommel
gehalten wird. In diesem Fall würde die Auslenkung des Seiles beim Durchfahren des
Förderkorbes kurzzeitig vergrößert werden.
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Es versteht sich von selbst, daß es für die Erfindung grundsätzlich
gleichgültig ist, ob es sich im einzelnen um ein Schachtfördergestell oder Schachtfördergefäß
handelt. Der Einfachheit halber ist in der Beschreibung von einem Förderkorb die
Rede.