DE1138985B

DE1138985B - Safety device for air motors, especially those of longwall or line conveyors in mining operations

Info

Publication number: DE1138985B
Application number: DEM41789A
Authority: DE
Original assignee: BEIEN MASCHFAB; Maschinenfabrik und Eisengiesserei A Beien
Current assignee: BEIEN MASCHFAB; Maschinenfabrik und Eisengiesserei A Beien
Priority date: 1959-06-11
Filing date: 1959-06-11
Publication date: 1962-10-31

Description

Sicherheitsvorrichtung für Druckluftmotoren, insbesondere solche von Streb- oder Streckenförderern im Grubenbetrieb Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung für Druckluftmotoren, insbesondere solche von Streb-oder Streckenförderern im Grubenbetrieb, bestehend aus mindestens einer Schmelzpatrone, die durch eine Öffnung der Motorwand in den Luftein- und/oder -austrittsrauen hineinragend einsetzbar ist und eine in der Bohrung einer wärmeleitenden Hülse befestigte Schmelzscheibe als Verschlußscheibe enthält.Safety device for compressed air motors, in particular those of Longwall conveyors or line conveyors in mining operations The invention relates to a safety device for compressed air motors, especially those of longwall or line conveyors in mining operations, consisting of at least one melting cartridge, which passes through an opening in the motor wall can be inserted into the air inlet and / or outlet rougher and an in the hole of a thermally conductive sleeve attached melting disc as a closure disc contains.

Bei den bekannten Bauarten solcher Schmelzpatronen wird eine verhältnismäßig dicke Schmelzscheibe vorgesehen und zwischen Bunden eines inneren Röhrchens und einer äußeren Hülse eingeklemmt oder in einer breiten, inneren Ringnut der Hülse gelagert. Die Schmelzscheiben befinden sich am inneren Ende der Hülse. Es wurden verhältnismäßig dicke Schmelzscheiben gewählt, weil erhebliche Drücke bzw. Druckschwankungen auftreten, welchen die Scheibe in ihrer Lagerung standhalten muß. Dicke Scheiben schmelzen jedoch langsamer und beeinträchtigen die eigentliche Sicherungsaufgabe. Das langsame Schmelzen der Randzonen führt zur Lockerung am Umfangsbereich, wobei ein Herauslösen der Scheiben nicht einzutreten braucht. Der gelockerte Zustand solcher Schmelzscheiben wird nicht immer rechtzeitig erkannt, so daß Luftverluste eintreten, die eine Leistungsminderung des Motors bewirken können. Es besteht weiterhin die Möglichkeit, daß solche verhältnismäßig dicke Scheiben in den Motor hineinfallen bzw. daß die geschmolzene Masse in den Motor hineintropft. Eine Wiederholung solcher Vorgänge kann Betriebsstörungen nach sich ziehen.In the known types of such melt cartridges is a relative thick enamel disk is provided and between collars of an inner tube and clamped in an outer sleeve or in a wide, inner annular groove of the sleeve stored. The melting disks are located at the inner end of the sleeve. There were relatively thick melt disks selected because of the considerable pressures or pressure fluctuations occur, which the disk must withstand in its storage. Thick slices however, they melt more slowly and interfere with the actual backup task. The slow melting of the edge zones leads to loosening of the circumferential area, whereby the disks do not need to be detached. The relaxed state of such Melting panes are not always recognized in time, so that air losses occur, which can reduce the performance of the engine. There is still the Possibility of such relatively thick disks falling into the engine or that the molten mass drips into the engine. A repetition of such Processes can result in malfunctions.

Erfindungsgemäß wird eine wesentliche Verbesserung dadurch erzielt, daß die Bohrung der Hülse auf ganzer Länge mit Innengewinde versehen ist, daß die schmelzbare Verschlußscheibe mit Abstand vom inneren Ende der Hülse in den Gewindegängen durch Eingießen befestigt ist und daß der in den Motorinnenraum ragende Teil der Hülse als Siebkorb ausgebildet ist, indem er kleine radiale Bohrungen aufweist und am Ende der Hülse durch einen eingeschraubten Stopfen verschlossen ist.According to the invention, a significant improvement is achieved by that the bore of the sleeve is provided with internal thread along its entire length, that the Meltable sealing disc spaced from the inner end of the sleeve in the threads is fixed by pouring and that the protruding into the engine compartment part of the Sleeve is designed as a strainer basket by having small radial bores and is closed by a screwed-in stopper at the end of the sleeve.

Diese Ausgestaltung der Schmelzpatrone ermöglicht eine einfache Fertigung. Es sind dabei die Teile so ausgebildet, daß sie durch die verhältnismäßig kleine Gehäusebohrung eingesetzt werden können. Es ist ferner das Einsetzen einer dünnen Schmelzscheibe mit der erforderlichen festen Lage ermöglicht und weiterhin die Ausrüstung mit einem Siebkorb, der das Eindringen der Schmelzmasse in den Motorrauen weitestgehend verhindert.This configuration of the melt cartridge enables simple manufacture. There are the parts designed so that they are through the relatively small Housing bore can be used. It is also the insertion of a thin one Melting disk with the required fixed position enables and continues the equipment with a strainer basket that prevents the melt from penetrating the engine compartment as much as possible prevented.

Durch das auf ganzer Länge der Hülse vorgesehene Innengewinde wird die Möglichkeit geschaffen, selbst dünne Schmelzscheiben im Umfangsbereich sicher zu erfassen und zu lagern. Durch die Gewindegänge wird eine Art Labyrinthdichtung mit vergrößerten Umfangsflächen gebildet.Through the internal thread provided over the entire length of the sleeve created the possibility of even thin melt disks in the circumferential area safely to capture and store. The threads create a kind of labyrinth seal formed with enlarged peripheral surfaces.

Diese Befestigung in den Gewindegängen der Hülse erlaubt die Wahl einer beliebigen Scheibenstärke. Während die dünne Scheibe infolge der guten Umfangsbefestigung und -dichtung dem Betriebsdruck der Druckluft standhält, findet bei überschreitung der zulässigen Temperaturen eine schnelle und vollständige Lockerung statt, so daß keine schlecht kontrollierbaren Undichtigkeiten auftreten, sondern eine völlige Freigabe des Hülsenquerschnittes, damit der Gefahrenzustand sofort erkannt werden muß. .This attachment in the threads of the sleeve allows choice any slice thickness. While the thin disk as a result of the good circumferential fastening and seal withstands the operating pressure of the compressed air, takes place when exceeded the permissible temperatures take place a quick and complete relaxation, so that there are no leaks that are difficult to control, but complete Release of the sleeve cross-section so that the dangerous condition can be recognized immediately got to. .

Diese bei Temperaturüberschreitung schnell wirksame Abschmelzsicherung verliert mithin plötzlich den Halt. Die Schmelzscheibe kann dabei günstigstenfalls nach außen herausgeschleudert werden; es , muß aber damit gerechnet werden, daß sie sich nach der Innenseite des Motorgehäuses verlagert. In diesem Falle bildet das innere Hülsenende durch seine siebartige Ausbildung eine Sicherung. Die im größeren Abstand vom Hülsenende angeordnete Schmelzscheibe ermöglicht in einfacher Weise die Ausbildung des Hülsenendes als Siebkorb. Der Siebkorb erlaubt den Zutritt der Wärme zur Schmelzscheibe, jedoch findet die gelöste Schmelzmasse zunächst im wesentlichen in den Gewindegängen Aufnahme. Der Siebkorb übernimmt außerdem die Aufgabe eines Strahlreglers, so daß nach dem Abschmelzen der Scheibe eine überstarke Luftausströmung gebremst wird.This melting protection, which quickly becomes effective when the temperature is exceeded suddenly loses his footing. The melting disk can in the best case be thrown outwards; it, but it must be expected that it shifts to the inside of the motor housing. In this case it forms the inner end of the sleeve a fuse due to its sieve-like training. The one in the larger Melting disk arranged at a distance from the end of the sleeve allows in a simple manner the formation of the sleeve end as a strainer basket. The sieve basket allows access to the Heat to the melting disk, however, the dissolved melting mass initially essentially finds itself in the threads recording. The sieve basket also takes on the task of one Jet regulator, so that after the pane has melted, an excessive air flow is braked.

Die Ausbildung des inneren Hülsenabschnittes als Siebkorb, der stirnseitig durch einen eingeschraubten Stopfen verschlossen ist, ermöglicht in einfacher Weise die Säuberung der Hülse von Schmelzresten sowie die einfache, neue Befestigung einer Schmelzscheibe.The formation of the inner sleeve section as a sieve basket, the end face by a screwed in Stopper is closed, allows in a simple way the cleaning of the sleeve of enamel residues as well as the simple, new attachment of a melting disk.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird auch das äußere Ende der Hülsenbohrung durch eine Schraube verschlossen, und es wird eine vor dem Hülsenende liegende Seitenöffnung vorgesehen, die die Hülsenbohrung mit der Außenluft verbindet. Auch diese Ausbildung dient dazu, um innerhalb der für alle Teile ein einheitliches Gewinde besitzenden Hülse die zweckmäßigste Scheibenbefestigung durchführen zu können.According to a further feature of the invention, the outer end the sleeve bore is closed by a screw, and there is one in front of the sleeve end Lying side opening provided, which connects the sleeve bore with the outside air. This training also serves to create a uniform for all parts within To be able to carry out the most expedient washer attachment with thread-owning sleeve.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird die dünne Schmelzscheibe etwa im Bereich der inneren Begrenzung der Gehäusewand des Motors in der Hülse befestigt. Diese Lage der Schmelzscheibe kann nunmehr gewählt werden, weil sie dünn ist und auch in diesem Bereich dann einer ausreichenden Wärmewirkung ausgesetzt bleibt. Die Schmelzscheibe wird damit in einen Mittelbereich der Hülse verlegt, so daß sie zunächst geschützt ist und außerdem die Ausnutzung des inneren Hülsenabschnittes für die Siebausbildung erlaubt, ohne daß zu weit in den Motor hineinragende Teile benötigt werden.In a further embodiment of the invention, the thin melt disk fastened approximately in the area of the inner boundary of the housing wall of the motor in the sleeve. This position of the melting disk can now be selected because it is thin and then remains exposed to a sufficient heat effect in this area as well. The melting disk is thus placed in a central area of the sleeve so that it is initially protected and also the use of the inner sleeve section for the formation of a sieve without parts protruding too far into the engine are needed.

Die Ausbildung der Schmelzpatrone erlaubt die Durchführung eines einfachen Herstellungsverfahrens, daß dadurch gekennzeichnet ist, daß in die Hülse zunächst an Stelle der äußeren Verschlußschraube eine entsprechende Paßschraube mit langem Schaft bis auf einen der gewünschten Scheibenstärke entsprechenden Abstand ihrer Stirnseite von der Ansatzstelle des siebartigen Gehäuses eingeschraubt wird und daß nun bei entferntem Gewindestopfen das Schmelzlot von der Seite des siebartigen Gehäuses aufgeschmolzen wird, wobei das Innengewinde der Hülse die dichte und feste Lage der dünnen Scheibe bewirkt.The design of the melt cartridge allows the implementation of a simple Manufacturing process, characterized in that first in the sleeve Instead of the outer locking screw, a corresponding fitting screw with a long Shank up to a distance of their corresponding to the desired slice thickness Front side is screwed from the attachment point of the sieve-like housing and that now with the threaded plug removed the fusible link from the side of the sieve-like Housing is melted, the internal thread of the sleeve being tight and firm Position of the thin disk causes.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht Fig. 1 zeigt einen Druckluftmotor, teils in Draufsicht, teils im Längsschnitt; Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch eine in die Gehäusewand des Motors eingeschraubte Schmelzpatrone.An exemplary embodiment of the invention is illustrated in the drawing Fig. 1 shows a compressed air motor, partly in plan view, partly in longitudinal section; Fig. 2 is a longitudinal section through a melt cartridge screwed into the housing wall of the motor.

Der Druckluftmotor 1 besitzt zu beiden Seiten der ineinandergreifenden Zahnradläufer als Lufteintritts-und als Luftaustrittsräume dienende Kanäle 2 und 3. Im Bereich dieser Kammern bzw. Kanäle sind in die Gehäusewand des Motors, und zwar zweckmäßig in die von Anbauten freie Stirnseite, Schmelzsicherungen bzw. Schmelzpatronen 4, 4' eingesetzt. Die beiden den Kanälen 2 und 3 zugeordneten Patronen sind untereinander gleich, unabhängig davon, ob sie im ansaugenden oder im abführenden Kanal angeordnet sind.The compressed air motor 1 has channels 2 and 3 serving as air inlet and air outlet spaces on both sides of the interlocking gear rotor 4, 4 ' inserted. The two cartridges assigned to channels 2 and 3 are identical to one another, regardless of whether they are arranged in the suction or discharge channel.

Jede Schmelzpatrone besteht aus einer Hülse aus einem Werkstoff mit guter Leitfähigkeit. Bevorzugt werden Aluminiumlegierungen. Die Hülse weist in ihrem mittleren Bereich Außengewinde zum Einschrauben in, eine Gewindebohrung des Motorgehäuses auf. Der in den Kanal 2 bzw. 3 hineinragende Teil ist als siebartiges Gehäuse 5 ausgebildet, in dessen Stirnseite ein Gewindestopfen 6 eingeschraubt ist. Der siebartige Teil kann aus einem Hülsenabschnitt bestehen, der mit einer Vielzahl radial gerichteter kleiner Bohrungen versehen ist. An dem der Wand des Motorgehäuses zugewendeten Ende des siebartigen Gehäuses 5 ist - etwa mit der Innenkante der Gehäusewand abschließend - eine verhältnismäßig dünne Schmelzscheibe 7 in der Hülse angeordnet. An dem äußeren Ende ist die Hülse durch eine Schraube 8 verschlossen. Der Innenraum der Hülse ist über eine quergerichtete Bohrung 9 mit der Außenluft verbunden. Das Gewinde für die Verschlußschraube 8 ist bis zur Ansatzstelle des siebartigen Gehäuses erstreckt. Dadurch wird ermöglicht, daß die Schmelzscheibe 7 mit ihrem Umfang in das Gewinde eingegossen ist und dicht und fest sitzt.Each melt cartridge consists of a sleeve made of a material with good conductivity. Aluminum alloys are preferred. The sleeve points in its middle area external thread for screwing into a threaded hole of the motor housing on. The part protruding into the channel 2 or 3 is a sieve-like housing 5 formed, in the end face of which a threaded plug 6 is screwed. The sieve-like one Part can consist of a sleeve section with a plurality of radially directed small holes is provided. At the end facing the wall of the motor housing of the sieve-like housing 5 is approximately flush with the inner edge of the housing wall - A relatively thin melting disk 7 is arranged in the sleeve. On the outside At the end, the sleeve is closed by a screw 8. The interior of the sleeve is Connected via a transverse bore 9 with the outside air. The thread for the screw plug 8 extends to the point of attachment of the sieve-like housing. This makes it possible that the melting disk 7 with its circumference into the thread is poured in and sits tightly and securely.

Die Schmelzscheibe 7 wird vorzugsweise in folgender Weise in die Hülse der Patrone eingegossen bzw. -geschmolzen; Der hülsenartige Teil der Patrone wird senkrecht gestellt. Dabei wird an Stelle der Schraube 8 eine Paßschraube mit längerem Schaft eingesetzt. Der Schaft ist so bemessen und geformt, daß er bis zur äußeren Unterseite der Schmelzscheibe reicht und die Abdichtung zum Innengewinde der Hülse hin übernimmt. Durch die Stellung dieser Paßschraube kann die Stärke der Schmelzscheibe bestimmt werden, deren innere Begrenzung mit der Ansatzstelle. des siebartigen Gehäuses abschließt. Der Verschlußstopfen 6 des siebartigen Gehäuses wird entfernt. Nun wird auf das Schaftende der Paßschraube eine vorbestimmte Menge des Schmelzlotes in fester Form aufgebracht. Beim Erhitzen dieses Schmelzlotes mittels Schweißbrenner oder Lötlampe breitet sich das Metall aus, wobei es nach dem Erkalten und dem Entfernen der Paßschraube in dem Innengewinde der Hülse Halt findet. Besondere Befestigungsmittel sind nicht erforderlich. Diese Befestigungsart bietet eine besonders innige Verbindung der Schmelzscheibe mit der Hülse. Diese Befestigung führt mit dazu, daß zu dem Zeitpunkt, zu welchem die Hülse die Schmelztemperatur der Scheibe 7 erreicht, diese nur am Umfang abschmilzt und zur Seite fällt.The fusible disk 7 is preferably inserted into the sleeve in the following manner the cartridge poured or melted; The sleeve-like part of the cartridge becomes placed vertically. In this case, instead of the screw 8, a fitting screw with a longer Shank inserted. The shaft is sized and shaped so that it extends to the outer The underside of the melting disk is sufficient and the seal to the internal thread of the sleeve takes over. Through the position of this fitting screw, the strength of the melting disk can be determined whose inner limitation with the point of attachment. of the sieve-like housing concludes. The sealing plug 6 of the sieve-like housing is removed. Well will on the shaft end of the fitting screw a predetermined amount of the fusible link in solid Form applied. When heating this fusible link with a welding torch or Blowtorch spreads the metal, taking it after cooling and removing the fitting screw is held in the internal thread of the sleeve. Special fasteners are not required. This type of attachment offers a particularly intimate connection the melting disk with the sleeve. This attachment leads to the fact that at the time at which the sleeve reaches the melting temperature of the disc 7, this only on Girth melts and falls to the side.

Bei der dem Abluftkanal zugeordneten Schmelzpatrone wird die an ihrem Umfang aus den Gewinderillen gelöste, zum Teil geschmolzene Scheibe 7 durch die ausströmende Luft ausgestoßen. Die Reste der Scheibe werden infolge der seitlichen Anordung der Auslaßöffnung abgelenkt. Das Motorinnere steht nunmehr mit der Außenluft in Verbindung. Durch dieses öffnen der Schmelzpatrone wird in vielen Fällen bereits eine zunehmende Erwärmung des Gehäuses aufgehalten. Die ausströmende Luft erzeugt einen lauten Pfeifton. Die Störung des Betriebszustandes wird daher bald erkannt, und es können die nötigen Vorkehrungen zur Ausräumung sämtlicher Gefahren getroffen werden.In the case of the melt cartridge assigned to the exhaust air duct, the one on its Circumference released from the thread grooves, partly melted disc 7 by the discharged air. The remnants of the disc are due to the lateral Deflected arrangement of the outlet opening. The inside of the engine is now with the outside air in connection. By opening the melt cartridge in this way, in many cases an increasing heating of the housing was held up. The outflowing air creates a loud whistling sound. The malfunction of the operating state is therefore soon recognized, and the necessary precautions can be taken to eliminate all dangers will.

Der siebartige Gehäuseteil verhindert in jedem Fall, daß die sich lösende Scheibe in das Innere des Motors hineinfällt. Falls der Fall eintritt, daß auch im Bereich des Ansaugekanals die Scheibe 7 in der Patrone schmilzt, vermag die angesaugte Frischluft die Scheibe nicht in das Motorinnere zu stoßen. Außerdem wird durch die eintretende Frischluft der Schmelzvorgang unterbrochen. Auch die angesaugte Luft wird ein pfeifendes Geräusch verursachen. In den meisten Fällen wird vor dem Eintreten des Abschmelzens dieser dem Ansaugekanal zugeordneten Patrone die Schmelzscheibe in der anderen, dem Auslaßkanal zugeordneten Patrone zerstört sein.The sieve-like housing part prevents in any case that the loosening disc falls into the interior of the motor. If it occurs that the disk 7 in the cartridge melts also in the area of the suction channel the fresh air sucked in not to push the window into the inside of the engine. aside from that the melting process is interrupted by the incoming fresh air. Also the sucked in air will cause a whistling noise. In most cases is before the occurrence of the melting of this cartridge assigned to the suction channel the melting disk in the other cartridge assigned to the outlet channel is destroyed be.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Safety device for air motors, in particular those from longwall or line conveyors in group operation, consisting of at least one melt cartridge, which is inserted through an opening in the motor wall into the The air inlet and / or outlet space can be inserted so as to protrude and one in the bore contains a heat-conducting sleeve attached melting disc as a sealing disc, . characterized in that the bore of the sleeve has an internal thread along its entire length is provided that the fusible sealing disc (7) at a distance from the inner end the sleeve is fixed in the threads by casting and that the in the Engine interior protruding part of the sleeve is designed as a strainer basket by being small Has radial bores and at the end of the sleeve by a screwed plug (6) is closed.

2. Safety device according to claim 1, characterized in that that the outer end of the sleeve bore closed by a screw (8) and that a side opening (9) located in front of the sleeve end is provided, which opens the sleeve bore connects with the outside air.

3. Safety device according to claim 1 and 2, characterized characterized in that the thin melt disk (7) approximately in the area of the inner boundary the housing wall of the motor is fastened in the sleeve.

4. Pouring method a melting disk in a melting cartridge according to claims 1 to 3, characterized in that that in the sleeve first instead of the outer screw plug (8) a corresponding one Fitting screw with a long shaft except for one of the desired thickness of the washer Screwed in distance of their front side from the attachment point of the sieve-like housing (5) and that now, with the threaded plug (6) removed, the fusible link from the side of the sieve-like housing is melted, the internal thread of the sleeve the causes tight and firm position of the thin disc. Considered publications: German Patent No. 826 480; German interpretative document No. 1057 390.