DE1208463B

DE1208463B - Automatic tension compensation device for the conveyor ropes of a multi-rope elevator device for mines

Info

Publication number: DE1208463B
Application number: DEA33221A
Authority: DE
Inventors: Desmond Mulock
Original assignee: Anglo American Corp of South Africa Ltd
Current assignee: Anglo American Corp of South Africa Ltd
Priority date: 1959-11-09
Filing date: 1959-11-09
Publication date: 1966-01-05

Description

Selbsttätige Spannungsausgleichseinrichtung für die Förderseile einer Mehrseilaufzugseinrichtung für Bergwerke Die vorliegende Erfindung bezieht sich ausschließlich auf Aufzüge bzw. Förderanlagen, wie sie in Minenschächten benutzt werden, wobei ein einzelner Förderkorb durch mehrere Seile oder Kabel getragen wird. Bei diesem System können die Vielfachseile um eine einzelne vielrinnige Trommel oder um mehrere Trommeln gewickelt werden, oder sie können um ein Reibungsantriebsrad geschlungen werden, wie z. B. beim Koepe-System.Automatic tension equalization device for the hoisting ropes of a Multi-rope elevator equipment for mines The present invention relates exclusively on elevators or conveyor systems as used in mine shafts where a single cage is carried by multiple ropes or cables. With this system, the multiple ropes can be wrapped around a single multi-channel drum or they can be wrapped around multiple drums, or they can be wrapped around a friction drive wheel be looped, such as B. in the Koepe system.

Die Benutzung von Vielfachseilen bringt die Aufgabe mit sich, die Zugkraft der einzelnen Seile zu vergleichmäßigen. Unterschiede in der mechanischen Spannung können ihre Ursache haben in unbeabsichtigten Unterschieden im Seilzugdurchmesser der Trommeln oder des Antriebsrades oder in unsymmetrischer Seilaufspulung, wenn mehrere Lagen auf die Trommel gewickelt werden, oder in ungleicher Dehnung der Seile.The use of multiple ropes brings with it the task of To equalize the tensile force of the individual ropes. Differences in mechanical Tension can be caused by unintentional differences in the cable diameter the drums or the drive wheel or in asymmetrical cable spooling, if several layers are wound on the drum, or in unequal stretching of the ropes.

Bei langen Windungen können kleine Fehler im Seilzugdurchmesser bei der Herstellung oder durch ungleiche Abnutzung im Gebrauch eine Neigung der Seilenden bei Vielfachaufzugsystemen zu einer Verschiebung um mehrere Fuß, d. h. in der Größenordnung eines Meters, bewirken. Bei einem Trommelaufzug kann dies zu schwerwiegenden Fehlverteilungen der Seilspannungen führen, jedoch ist auch im Falle von Reibungsaufzügen die Wirkung von gleicher Bedeutung, da über den ganzen Windungsumfang ein übermäßiger Seilschlupf auf den Haspelwindun-Oren auftritt, was eine ernsthafte und sich steigernde unterschiedliche Reibungsabnutzung bewirkt.With long windings, small errors in the cable diameter can occur during manufacture or due to uneven wear during use, a slope of the rope ends in multiple elevator systems to a displacement of several feet, i. H. in the order of magnitude of a meter. In the case of a drum elevator, this can lead to serious maldistribution of the rope tensions, but the effect is also in the case of friction elevators of the same importance as there is excessive rope slip over the entire circumference of the winding occurs on the reel windun-oren, which is a serious and progressive different Frictional wear causes.

Es sind schon Vorrichtungen vorgeschlagen worden, um ungleiche Seillängen auszugleichen, wie z. B. die in der britischen Patentschrift 664 686 beschriebene Einrichtung. Hierbei sind zwei Hauptseilrollen mechanisch miteinander verbunden, damit die Rollen in senkrechter Ebene abhängig von verschiedenen Seilspannungen verschoben werden können. Der Nachteil einer solchen Einrichtung liegt darin, daß der waagerechte Abstand zwischen den beiden Rollen sich verändert, wenn diese sich auf- und abwärts bewegen, weil sie mit einem mechanischen Hebelsystem verbunden sind, das beim Ansprechen Winkelbewegungen ausführt. Dies bedeutet, daß auch der Abstand zwischen den Seilen sich jeweils verändert, dadurch eine unerwünschte Querbeschleunigung eintreten und in tiefen Schächten, z. B. von 6000 Fuß (2000 Meter) dies zur Folge haben könnte, daß die Seile durch peitschenartigen seitlichen Anstoß ausschwingen und sich miteinander verschlingen.Devices have already been proposed to uneven rope lengths to compensate, such as B. that described in British Patent Specification 664,686 Furnishings. Two main pulleys are mechanically connected to each other, so that the rollers in a vertical plane depending on different rope tensions can be moved. The disadvantage of such a device is that the horizontal distance between the two rollers changes when they change Move up and down because they are connected with a mechanical lever system that executes angular movements when responding. This means that the The distance between the ropes changes, resulting in undesirable lateral acceleration enter and in deep shafts, z. From 6000 feet (2000 meters) will result could have that the ropes swing out by whip-like side impact and intertwine with each other.

Erfindungsgemäß werden diese Nachteile dadurch vermieden, daß bei einer selbsttätigen Spannungsausgleichseinrichtung für die Förderseile einer Mehrseilaufzugseinrichtung für Bergwerke, bei welcher für jedes Seil eine Umlenkseilscheibe vorgesehen ist und die Seile an einen einzelnen Förderkorb angeschlossen sind, wobei die Lager der Umlenkseilscheiben so gegeneinander abgestützt sind, daß sie die im Sinne eines Ausgleiches von Seilspannungsunterschieden ihre Höhenlage gegeneinander verändern, die Abstützung der in festgelegten senkrechten Ebenen nur aufwärts und abwärts beweglichen Lager jeder Umlenkseilscheibe gegen die Lager der übrigen Umlenkseilscheiben über ein hydraulisches System erfolgt, durch welches die Seilrollen in festgelegten senkrechten Ebenen nur aufwärts und abwärts bewegt werden. Vorzugsweise werden dabei die Seilrollenwellen von Lagern getragen, die in Kreuzköpfen befestigt werden, welche einem gemeinsamen hydraulischen System zugeordnet sind und sich in senkrechten Führungen bewegen, so daß auch die mit ihnen verbundenen Haspelwellen sich nur senkrecht bewegen können.According to the invention, these disadvantages are avoided in that at an automatic tension compensation device for the hoisting ropes of a multi-rope elevator device for mines in which a pulley is provided for each rope and the ropes are connected to a single hoist cage, the bearings the pulleys are supported against each other so that they are in the sense of a To compensate for differences in rope tension, change their altitude against each other, the support of the in fixed vertical planes only movable up and down Bearings of each pulley against the bearings of the remaining pulleys a hydraulic system takes place through which the rope pulleys in fixed vertical Levels can only be moved up and down. Preferably, the pulley shafts borne by bearings that are fastened in crossheads that share a common are assigned to a hydraulic system and move in vertical guides, so that the reel shafts connected to them can only move vertically.

Durch wechselweises Heben und Senken der die Kreuzköpfe betätigenden hydraulischen Druckkolben kann die gegenseitige Höhenlage der Umlenkscheiben in senkrechter Richtung den Bedürfnissen entsprechend geändert werden, ohne daß der waagerechte Abstand dadurch beeinflußt wird. Auf diese Weise erhalten die Seile durch die Regelung keinen Queranstoß und arbeiten weitestgehend störungsfrei bzw. ohne Flatterbewegungen.By alternately raising and lowering the crossheads actuating hydraulic pressure piston can adjust the mutual height of the deflection pulleys in vertical direction can be changed according to needs without the horizontal distance is affected. This way the ropes get due to the regulation there is no lateral impact and work largely trouble-free or without fluttering.

Zur besseren Erläuterung der Erfindung wird diese an Hand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine perspektivische Ansicht des oberen Teiles eines Förderkopfgetriebes mit einer. Spannungsausgleicheinrichtung gemäß der Erfindung und F i g. 2 einen Schnitt entlang der Linie 2-2 der F i g. 1, teilweise weggebrochen.For a better explanation of the invention, this is made with reference to the drawings explained in more detail using an exemplary embodiment. It shows F i g. 1 a perspective view of the upper part of a conveyor head gear with a. Voltage equalization device according to the invention and FIG. 2 shows a section along the line 2-2 of FIG. 1, partially broken away.

Jeder Haspel 3 trägt ein Seil 4, das an.einem gemeinsamen Förderkorb verankert ist, und die Haspeln werden zwischen Seitenrahmen 5 getragen. Zusammen bieten die Seitenrahmen 5 eine Plattform für Kolbenanordnungen 6, von denen jede einen stationären Kolbenzylinder 7 und einen in dem Zylinder beweglichen Kolben 8 enthält.Each reel 3 carries a rope 4 which is anchored to a common conveyor cage, and the reels are carried between side frames 5. Together, the side frames 5 provide a platform for piston assemblies 6, each of which contains a stationary piston cylinder 7 and a piston 8 movable in the cylinder.

Wie in F i g. 1 dargestellt, sind die Seitenrahmen abwärts geschlitzt, wie bei 9 gezeigt, und bilden dadurch Führungen für Kreuzköpfe 10 und Gehäuselager für die Haspelwellen 11. Jeder Kreuzkopf ist an einem Verbindungsstab 12 angeschlossen, welcher nach oben austritt und mit dem oberen Ende des Kolbens 8 gekuppelt ist. Eine Bewegung des Kolbens aufwärts oder abwärts im Zylinder 7 wird benutzt, um über die Verbindungsstäbe 12 eine ähnliche Bewegung auf die Haspel zu übertragen.As in Fig. 1, the side frames are slotted downward as shown at 9 , thereby forming guides for cross heads 10 and housing bearings for the reel shafts 11. Each cross head is connected to a connecting rod 12 which exits upwardly and is coupled to the upper end of the piston 8 is. A movement of the piston upwards or downwards in the cylinder 7 is used to transmit a similar movement to the reel via the connecting rods 12.

Die Zylinder der Kolbenanordnungen sind Teil eines geschlossenen Strömungssystems, welches die Rohrleitung 14 einschließt, die die Zylinder miteinander verbindet. Das System enthält ferner einen Ölbehälter 15, eine Rohrleitung 16, die in die Zuleitung 14 führt, eine Ergänzungspumpe 17 in der Rohrleitung 16 und eine Leckwasserrücklaufleitung 18. Bezugszeichen 19 bedeuten Luftauslaßventile oder Zapfhähne.The cylinders of the piston assemblies are part of a closed flow system which includes the conduit 14 connecting the cylinders together. The system also contains an oil tank 15, a pipe 16 which leads into the supply line 14 , a supplementary pump 17 in the pipe 16 and a leakage water return line 18. Reference numerals 19 denote air outlet valves or taps.

Es ist Vorsorge getroffen, um das Verhalten jedes Seiles laufend zu überwachen. Die dargestellten Mittel bestehen aus einer Kette 20, die jedem Seil 12 zugeordnet und über eine Laufrolle 21 geführt ist und ein Ausgleichsgewicht 22 trägt. Das Laufrad 21 ist auf einer Welle 23 befestigt, welche eine Anordnung, wie z. B. einen Selsyn-Motor 24, -antreibt, der an einen Anzeiger 25 angeschlossen ist, welcher eine unmittelbare Ablesung der relativen Seillänge ermöglicht. Die beiden Anzeigehaspeln, eine für jedes Seil 4, sind im Blickfeld der Bedienungsperson des Aufzugs angeordnet, so daß jederzeit der Zustand des Seiles zu erkennen ist.Precautions have been taken to keep the behavior of each rope up to date monitor. The means shown consist of a chain 20 attached to each rope 12 is assigned and guided over a roller 21 and a balance weight 22 wearing. The impeller 21 is mounted on a shaft 23, which has an arrangement such as z. B. drives a Selsyn motor 24, which is connected to an indicator 25, which enables an immediate reading of the relative rope length. The two Indicator reels, one for each rope 4, are in the field of view of the operator of the Arranged elevator so that the condition of the rope can be seen at any time.

Zusätzlich sind Schutzmittel vorgesehen, um anzuzeigen und anzusprechen, wenn die Dehnung irgendeines Seiles den festgelegten Wert überschreitet. Diese Mittel enthalten ein Paar von Grenzschaltern 26, 27 für jede der Haspeln, die auf dem gleichen Rahmen 5 befestigt sind. Manschetten bzw. Schaltnocken 24' sind auf den Stäben 12 vorgesehen, um die Schaltkontakte der Schalter 26, 27 zu betätigen, wenn die Haspelverschiebung einen vorher festgelegten Höchstwert überschreitet.In addition, protective devices are provided to indicate and address when the elongation of any rope exceeds the specified value. This means contain a pair of limit switches 26, 27 for each of the reels that are on the same Frame 5 are attached. Cuffs or switching cams 24 ′ are on the rods 12 provided to operate the switching contacts of the switches 26, 27 when the reel shift exceeds a predetermined maximum value.

Die Betätigung des Schalters löst eine Warneinrichtung, z. B. eine Sirene 29, aus.Pressing the switch triggers a warning device, e.g. Legs Siren 29, off.

Der Pumpenmotor 30 wird durch Schaltmittel 31 im Behälter 15 gesteuert, welche durch den Ölspiegel desselben betätigt werden. Wenn der Ölspiegel im Behälter 15 einen festgelegten oberen Wert überschreitet, z. B. durch die Rückkehr des Leckwassers durch die Leitung 18, so wird die Ergänzungspumpe 17 wirksam, um die Verluste in den Kolben wieder zu ersetzen. Die Pumpe ist eine Druckpumpe und wird durch die Schalteinrichtung 31 zum Stillstand gebracht, wenn der Spiegel auf einen festgelegten unteren Pegel abgesunken ist. Durch diese Mittel wird der in dem hydraulischen System, bestehend aus den Kolbenanordnungen und der Leitung 14, enthaltene Ölvorrat genau konstant gehalten.The pump motor 30 is controlled by switching means 31 in the container 15, which are actuated by the oil level of the same. When the oil level in the container 15 exceeds a specified upper value, e.g. B. by the return of the leakage water through the line 18, the supplementary pump 17 is effective to reduce the losses in replace the piston again. The pump is a pressure pump and is operated by the Switching device 31 brought to a standstill when the mirror is set to a lower level has dropped. By these means, the one in the hydraulic system, consisting of the piston assemblies and the line 14, contained oil supply exactly kept constant.

Wenn -im Betrieb die Spannung, z. B. in dem linken Seile, zu irgendeinem Zeitpunkt diejenige im rechten Seil überschreiten sollte, so besteht für das linke Seil die Neigung, den zugehörigen Kolben 8 im Zylinder 7 abwärts zu schieben. Gleichzeitig bewirkt der ölftuß vom linken Zylinder in den rechten Zylinder ein Anheben des rechten Kolbens, bis ein Gleichgewichtszustand der Spannungen erreicht wird. Dieser Seilausgleich wird dauernd selbsttätig aufrechterhalten.When -in operation the voltage, z. B. on the left rope, to any The point in time that should be exceeded in the right rope is for the left Rope the tendency to push the associated piston 8 in the cylinder 7 downwards. Simultaneously the oil flow from the left cylinder into the right cylinder causes the right cylinder to rise Piston until an equilibrium of the stresses is reached. This rope compensation is continuously maintained automatically.

Ein Vorteil der beschriebenen Einrichtung besteht darin, daß sie ein brauchbares Mittel bietet, das die Nutzlast, die in dem Förderkorb gehoben wird, genau zu messen und zu integrieren-gestattet. In den Zeichnungen bestehen die Mittel, um dies zu erreichen, aus einer Zweigleitung 32 des hydraulischen Systems mit Anschluß an ein Instrument 33, welches den Flüssigkeitsdruck in dem System mißt und unmittelbar als Maß für die durch den Förderkorb angehobene Last registriert.An advantage of the device described is that it is a provides useful means that the payload that is lifted in the cage, to measure precisely and to integrate-permitted. The drawings contain the means in order to achieve this, from a branch line 32 of the hydraulic system with connection to an instrument 33 which measures the fluid pressure in the system and immediately registered as a measure of the load raised by the conveyor cage.

Zur Vereinfachung der Darstellung sind nur zwei Haspeln gezeigt, jedoch kann das System 3, 4 oder irgendeine Zahl von Seilhaspeln umfassen.To simplify the illustration, only two reels are shown, however the system may comprise 3, 4 or any number of rope reels.

Es bestehen noch weitere Ausführungsmöglichkei= ten, die sich in Einzelheiten voneinander unterscheiden, aber nicht von dem Grundgedanken der Erfindung abweichen.There are also other implementation options, which are detailed in detail differ from one another, but do not deviate from the basic idea of the invention.

Claims

Claims: 1. Automatic voltage equalization device for the hoisting ropes of a multi-rope elevator system for mines, in which for each rope is provided with a pulley and the ropes on a single one Conveyor cage are connected, the bearings of the pulleys so against each other are supported that they are in the sense of a compensation of rope tension differences change their altitude against each other, characterized in that the support the bearings that can only move up and down in defined vertical planes each pulley against the bearings of the other pulleys over a hydraulic system takes place.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the two bearings (10, 10) for the shaft (11) of each pulley (3) in vertically guided cross heads (9, 9) are attached, which in pairs each one the piston (2) of the hydraulic system are assigned. Considered publications: German Patent Nos. 850 515, 699 728; French patent specification No 1179 098; British Patent No. 664,686; U.S. Patent No. 1565,646; "Good luck for", Issue 51/52, year 1953, pages 1253 to 1265.