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Gegengewicht einer Bergbau-Schachtförderanlage Bei eintrümigen Schachtförderanlagen
ist zum Gewichtsausgleich des Schachtfördermittels, d. h. des Förderkorbes oder
des Fördergefäßes, ein im Schacht gegenläufig zum Fördermittel bewegtes Gegengewicht
vorgesehen. Dieses Gegengewicht hat zur möglichst günstigen Ausnutzung der Schachtscheibe
meist einen langgestreckten, im allgemeinen rechteckigen Grundriß. Aus dem gleichen
Grunde ist der Abstand zwischen dem Schachtfördermittel und dem Gegengewicht klein
zu halten, andererseits aber selbstverständlich so auszulegen, daß die Gefahr eines
Zusammenstoßes, insbesondere bei Förderanlagen mit Seilführung, gebannt ist.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, Transversalschwingungen des
Gegengewichtes zu bekämpfen und weitgehend zu unterdrücken, weil solche Schwingungen
eine Spurlattenführung mit zusätzlichen Horizontalkräften (Stößen) belasten und
darüber hinaus bei Seilführungen die Gefahr eines Zusammenstoßes des Gegengewichtes
mit dem Schachtfördermittel heraufbeschwören.
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Die Lösung dieser Aufgabe beruht in der Erkenntnis, daß z. B. beim
Begegnen des Schachtfördermittels mit dem Gegengewicht auf dieses ein Druckstoß
in Richtung zur Schachtwandung hin ausgeübt wird, der sich in einer Transversalschwingung
des Gegengewichtes auswirkt. Dieser Druckstoß wächst mit der Fahrgeschwindigkeit
und der Wettergeschwindigkeit.
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Erfindungsgemäß kann ein solcher Druckstoß dadurch unschädlich gemacht
werden, daß das Gegengewicht für einen Druckausgleich zwischen der dem Schachtfördermittel
und der der Schachtwandung zugekehrten Seite Öffnungen erhält, die möglichst gleichmäßig
über die mit den auszugleichenden Drücken beaufschlagte Fläche des Gewichtes verteilt
sind. Auf diese Weise wird ein schneller Abbau des störenden Druckgefälles gewährleistet
und damit die Ursache der erwähnten Schwingungen aus der Welt geschafft.
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Die Zeichnung veranschaulicht einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes.
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F i g. 1 zeigt den Ausschnitt eines Förderschachtes im Aufriß mit
einem Schachtfördermittel und einem Gegengewicht; Fi g. 2 bis 4 sind je Aufriß,
Seitenriß und Grundriß eines Gegengewichtes mit Druckausgleichöffnungen; F i g.
5, 6 und 7 Aufriß, Seitenriß und Grundriß einer anderen Ausführung.
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Fig. 1 veranschaulicht die Stromlinien eines Wetterstromes in einem
Förderschacht im Bereich des Schachtfördermittels, z. B. eines Förderkorbes 1 und
des Gegengewichtes 2. Die Stromlinien geben Aufschluß über die Geschwindigkeitsverteilung
der Luft-Strömung zu beiden Seiten des Gegengewichtes 2. Zwischen diesem und der
Schachtwandung 3 tritt, wie die eng zusammenliegenden Stromlinien zeigen, eine erhöhte
Luftgeschwindigkeit auf, im Gegensatz zu der dem Schachtfördermittel 1 zugewandten
Seite, wo die Stromlinien einen größeren Abstand haben, der gleichbedeutend mit
einer kleineren Luftgeschwindigkeit ist. Nach der Bernoullischen Gleichung ist als
Funktion dieser Geschwindigkeitsverteilung der Luftdruck p1 auf der dem Förderkorb
1 zugewandten Seite des Gegengewichtes 2 größer als der Druck p2 auf der Schachtwandseite.
Damit ergibt sich ein Seitenschub auf das Gewicht 2 nach Maßgabe der Differenz der
beiden Kräfte P1 und P2. Da die Kräfte P1 und P2 zeitlich schwanken, gerät das Gegengewicht
2 in Transversalschwingungen, die wegen geringer Eigendämpfung von Förderzug zu
Förderzug unter Umständen aufgeschaukelt werden können. Es besteht deshalb bei Seilführungen
die Gefahr, daß die Schwingungsamplitude des Gegengewichtes die Größenordnung seines
Abstandes vom Fördermittel 1 erreicht.
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Diese gefährliche Auswirkung unterbindet die erfindungsgemäße Ausbildung
des Gegengewichtes, das nach der in den F i g. 2 bis 4 dargestellten Ausführung
aus mehreren Platten, z. B. Blechplatten 4, besteht, die flach aufeinandergelegt
und mit den oberen sowie den unteren Enden in je einen Rahmen 5, 6 eingesetzt sind.
Die einzelnen Platten zeigen gleichmäßig über ihre ganze Fläche verteilte Aussparungen
7, die sich in allen aufeinandergelegten Platten miteinander dekken, also Öffnungen
für einen Druckausgleich zwischen den beiden Breitseiten des Gegengewichtes bilden.
Die beiden Rahmen 5 und 6 tragen an ihren Schmalseiten je eine Führungsöse 8 für
den Durchtritt eines (nicht dargestellten) Führungsseiles.
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Der obere Rahmen 5 ist außerdem mit einer Aufhängeöse 9 für den Anschluß
des (nicht dargestellten) Zwischengeschirres versehen.
Die zweite
Ausführung gemäß den Fig. 5 bis 7 hat im Vergleich zu jener nach den Fig. 2 bis
4 den Vorzug einer einfacheren und damit billigeren Herstellung. Nach den F i g.
5 bis 7 ist das Gegengewicht nämlich aus balkenförmigen Teilgewichten 10 zusammengesetzt,
die unter Zwischenschaltung von Abstandhaltern 11 aufeinandergesetzt sind. Zwischen
den einzelnen Teilgewichten 10 verbleibt ein Zwischenraum 7' für den Druckausgleich.
Die auch hier vorgesehenen Rahmen 5' und 6' am Kopf und am Fuß des Gegengewichtes
verbinden zwei Hängestangen 12 miteinander, welche die Balken 10 und die Abstandhalter
11 durchsetzen.
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An Stelle der Hängestangen 12 können außen z. B. an den Schmalseiten
des Gewichtes Hängelaschen vorgesehen werden, so daß die Teilgewichte 10 ohne Bohrungen
in eine Gestell eingebaut werden können.
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In weiterer Abweichung von der Ausführung nach den F i g. 2 bis 4
ist die Aufhängeöse 9' als Kopf einer Aufhängestange 13 ausgebildet.
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Für die Fälle, in denen es sich um eine Schachtförderanlage mit Spurplattenführung
handelt, treten an die Stelle der Seilführungsösen 8 Führungsschuhe oder Führungsrollen.
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Hervorzuheben ist noch der Vorteil, daß die erfindungsgemäße Ausbildung
auf keine unerwünschte Vergrößerung weder der Gewichtsbreite noch der Gewichtsdicke
angewiesen bleibt, da für die erforderliche Vergrößerung der Abmessungen (nach Maßgabe
der Druckausgleichöffnungen) in der Höhe genügend Platz zur Verfügung steht. Im
übrigen hat die Erfindung nicht ein Gegengewicht mit rechteckigem Grundriß zur Voraussetzung.
Der ermöglichte Druckausgleich bietet nämlich grundsätzlich dieselben Vorzüge auch
für Gegengewichte mit z. B. elliptischem oder kreisrundem Querschnitt. Desgleichen
ist die Erfindung selbstverständlich auch nicht an den dargestellten Sonderfall
eines Schachtes mit nur einer eintrümigen Förderung gebunden, weil die für die Erfindung
wesentlichen Voraussetzungen ebenso bei einem Schacht mit mehreren eintrümigen Förderungen
gegeben sind.