Vorschubregelung von Schräm- oder Gewinnungsmaschinen Zusat7. zum
7,usnt7.natent- 1 171049 Das Patent 1173 048 betrifft ein Verfahren zur Vorschubregelung
von Schräm- oder Gewinnungsmaschinen, deren den Windenkreislauf beliefernde Flüssigkeitspumpe
durch den Ankerstrom des Antriebsmotors und durch den Druck des Windenkreislaufes
gesteuert wird. Ankerstrom und/oder Flüssigkeitsdruck verstellen hier beim überschreiten
ihres Sollwertes die von Hand vorgegebene Fördermengeneinstellung der Flüssigkeitspumpe
gegen den Druck eines elastischen Mittels im Sinne einer Leistungsminderung und
machen die Handverstellung für eine entgegengerichtete Verstellbewegung unwirksam.
Bei derart gesteuerten, zum Stand der Technik gehörenden Schräm- bzw. Gewinnungsmaschinen
sind dem einzigen Antriebsmotor zwei durch den Ankerstrom beeinflußbare Relais zugeordnet,
von denen eines unterhalb und das andere oberhalb des Ankerstromsollwertes anspricht.
Das jeweils ansprechende Relais legt eine Spule an Spannung und beaufschlagt dadurch
über einen Magnetschieber einen Stehkolben, der die Fördermengeneinstellung der
den Windenkreislauf beliefernden Flüssigkeitspumpe und damit die Vorschubgeschwindigkeit
der Schräm- bzw. Gewinnungsmaschine verstellt, bis die Regelabweichung abgeklungen
ist.Feed control of cutting or mining machines additional 7. zum 7, usnt7.natent- 1 171049 The patent 1173 048 relates to a method for the feed control of cutting or mining machines, whose liquid pump supplying the winch circuit is controlled by the armature current of the drive motor and by the pressure of the winch circuit. Armature current and / or liquid pressure adjust the manually specified flow rate setting of the liquid pump against the pressure of an elastic means in the sense of a reduction in performance and make the manual adjustment ineffective for an opposite adjustment movement. In cutting and extraction machines controlled in this way and belonging to the prior art, the single drive motor is assigned two relays which can be influenced by the armature current, one of which responds below and the other above the nominal armature current value. The respectively responding relay applies voltage to a coil and thereby acts via a magnetic slide on a flat piston, which adjusts the flow rate setting of the liquid pump supplying the winch circuit and thus the feed speed of the cutting or mining machine until the control deviation has subsided.
Beim Abbau mächtiger Flöze bevorzugt man den Einsatz sehr leistungsfähiger
Gewinnungsmaschinen, die mit mehreren Gewinnungswerkzeugen ausgerüstet und daher
in der Lage sind, das anstehende Mineral in beiden Maschinenfahrtrichtungen in seiner
ganzen Mächtigkeit zu lösen. Die Gewinnungswerkzeuge, beispielsweise die Schrämwalzen,
sind in der Regel mit je einem eigenen Antriebsmotor ausgerüstet, der, je nach Maschinenfahrtrichtung,
hochbelastet ist, wenn das von ihm betriebene Gewinnungswerkzeug voreilend am Liegenden
in dem unter Gebirgsdruck stehenden Mineral arbeitet, der aber in der anderen Maschinenfahrtrichtung
nur niedrig belastet ist, wenn dieses Werkzeug am Hangenden im entspannten Mineral
schneidet.When mining thick seams, preference is given to using very efficient ones
Extraction machines equipped with several extraction tools and therefore
are able to move the pending mineral in both machine directions in its
to solve all its might. The extraction tools, for example the cutter rollers,
are usually equipped with their own drive motor, which, depending on the direction of travel of the machine,
is highly loaded when the extraction tool operated by him leads the lying
works in the mineral which is under rock pressure, but which is in the other direction of travel of the machine
is only lightly loaded when this tool is on the hanging wall in the relaxed mineral
cuts.
Ziel der Erfindung ist es, das dem Hauptpatent zugrunde liegende Regelverfahren
auch für Schräm-bzw. Gewinnungsmaschinen nutzbar zu machen, die mit mehreren Antriebsmotoren
ausgerüstet sind und dabei jeweils den oder die mit überhöhtem Ankerstrom arbeitenden
Antriebsmotoren mit Vorrang auf die Pumpenverstellvorrichtung einwirken zu lassen.The aim of the invention is the control method on which the main patent is based
also for Schräm or. Making mining machines usable with multiple drive motors
are equipped and each one or those working with excessive armature current
To let drive motors act with priority on the pump adjustment device.
Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von Schräm- oder Gewinnungsmaschinen
aus, deren den Windenkreislauf beliefernde Flüssigkeitspumpe gemäß dem Regelverfahren
nach dem Patent 1173 048 durch den Belastungsstrom des Antriebsmotors und
durch den Druck des Windenkreislaufs geregelt wird, wobei Belastungsstrom und/oder
Flüssigkeitsdruck beim überschreiten ihres Sollwertes die von Hand vorgegebene Fördermengeneinstellung
der Flüssigkeitspumpe gegen den Druck eines elastischen Mittels im Sinne einer Leistungsminderung
verstellen und die Handverstellung für eine entgegengerichtete Verstellbewegung
unwirksam machen. Die Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich dadurch, daß bei Schräm-oder
Gewinnungsmaschinen mit mehreren Antriebsmotoren jedem Antriebsmotor zwei durch
seinen Ankerstrom beeinflußbare Relais zugeordnet sind, von denen eines unterhalb
und das andere oberhalb des Ankerstromsollwertes anspricht, wobei die oberhalb des
Ankerstromsollwertes ansprechenden Relais einzeln und die unterhalb des Ankerstromsollwertes
ansprechenden Relais gemeinsam über einen Gleich-oder Wechselstromkreis auf das
Pumpenverstellorgan der über einen Flüssigkeitskreislauf angetriebenen Winde einwirken.
Da beim Mehrmotorenantrieb die oberhalb des Ankerstromsollwertes ansprechenden Relais
über den Gleich- oder Wechselstromkreis einzeln auf das Pumpenverstellorgan einwirken
können, sind sie in der Lage, auch unabhängig voneinander das Verstellorgan der
den Windenkreislauf beliefernden Flüssigkeitspumpe zu betätigen und die Vorschubgeschwindigkeit
der Schräm- bzw. Gewinnungsmaschine zu reduzieren. Die unterhalb des Ankerstromsollwertes
ansprechenden Relais, die nur gemeinsam auf das Pumpenverstellorgan einwirken können,
sind daher nicht in der Lage, die Pumpenförderer anzuheben, wenn bei einem der Antriebsmotoren
die
Stromaufnahme über dem Sollwert liegt. Infolgedessen haben die die Pumpenförderer
reduzierenden Steuerimpulse, die vom überhöhten Ankerstrom herrühren, immer Vorrang
vor den die Pumpenförderung anhebenden Steuerimpulsen, die von dem unterhalb des
Sollwertes liegenden Ankerstrom erzeugt werden.To solve this problem, the invention is based on cutting or mining machines whose liquid pump supplying the winch circuit is controlled according to the control method according to patent 1173 048 by the load current of the drive motor and the pressure of the winch circuit, with the load current and / or liquid pressure being exceeded when their Setpoint adjust the manually specified delivery rate setting of the liquid pump against the pressure of an elastic means in the sense of a reduction in performance and make the manual adjustment ineffective for an adjustment movement in the opposite direction. The solution to this problem is characterized in that in cutting or mining machines with several drive motors, each drive motor is assigned two relays that can be influenced by its armature current, one of which responds below and the other above the armature current setpoint, the relays responding above the armature current setpoint individually and the Below the armature current setpoint, responding relays act jointly via a direct or alternating current circuit on the pump adjusting element of the winch driven via a liquid circuit. Since with the multi-motor drive the relays above the armature current setpoint can act individually on the pump adjustment element via the DC or AC circuit, they are able to operate the adjustment element of the liquid pump supplying the winch circuit and to adjust the feed speed of the cutting or mining machine independently of one another to reduce. The relays responding below the armature current setpoint, which can only act jointly on the pump adjustment element, are therefore not able to raise the pump conveyor if the power consumption of one of the drive motors is above the setpoint. As a result, the control pulses which reduce the pump feeder and which originate from the excessive armature current always have priority over the control pulses which increase the pump feed and which are generated by the armature current below the setpoint value.
Eine besonders zweckmäßige Ausbildung ergibt sich, wenn man die Schließer
der unterhalb des Ankerstromsollwertes ansprechenden Relais in Reihe und die Schließer
der oberhalb des Ankerstromsollwertes ansprechenden Relais parallel liegend in dem
Gleich- oder Wechselstromkreis anordnet. Der den Magnetschieber betätigende Gleich-
oder Wechselstromkreis ist dann geschlossen, wenn alle in Reihe liegenden Schließer
geschlossen sind oder einer der parallelliegenden Schließer geschlossen ist. Folglich
kann nur in diesen beiden Fällen in dem Stromkreis ein Strom fließen, den Magnetschieber
betätigen und die Pumpenförderer und damit die Vorschubgeschwindigkeit der Gewinnungsmaschine
anheben oder reduzieren. Da die die Pumpenförderer reduzierenden Schließer parallel
zueinander liegen, können sie den Stromkreis unabhängig voneinander schließen, während
die die Pumpenförderer anhebenden Schließer den Stromfiuß nur gemeinsam aufrechterhalten
können, weil sie in Reihe, also hintereinanderliegen. Die Vorschubgeschwindigkeit
der Gewinnungsmaschine nimmt infolgedessen erst dann zu, wenn alle Antriebsmotoren
unterbelastet sind und mit Hilfe ihrer Relais, die auf den unterhalb des Sollwertes
liegenden Ankerstrom ansprechen, die Schließer einrücken und den Stromkreis schließen.
Die dadurch hervorgerufene Bewegung des Pumpenverstellorgans, also die Zunahme der
Pumpenförderung, endet aber bereits, wenn der Ankerstrom eines der Antriebsmotoren
in den Bereich des Sollwertes gelangt, denn dann fällt bereits sein bis dahin erregtes
Relais ab, und der diesem Relais zugeordnete Schließer unterbricht den Stromkreis.
Die Vorschubgeschwindigkeit der Gewinnungsmaschine nimmt aber schon ab, wenn nur
einer der Antriebsmotoren überbelastet ist, da dieser Motor allein über seinen parallelliegenden
Schließer den Stromkreis schließen und auf den Magnetschieber im Sinne einer Verminderung
der Pumpenförderer einwirken kann. Eine Abnahme der Vorschubgeschwindigkeit, die
bereits eintritt, wenn nur einer der Antriebsmotoren überlastet ist, geht daher
immer eine Unterbrechung der die Pumpenförderer anhebenden Verstellbewegung des
Einstellorgans voraus. Es ist daher ausgeschlossen, daß der Magnetschieber gleichzeitig
zwei entgegengesetzte Befehle erhalten kann.A particularly useful training is obtained when the closer
the relay responding below the armature current setpoint in series and the normally open contacts
the relays responding above the armature current setpoint are located in parallel in the
Direct or alternating current circuit. The equalizer actuating the solenoid
or AC circuit is closed when all normally open contacts in series
are closed or one of the parallel normally open contacts is closed. Consequently
A current can flow in the circuit only in these two cases, the magnetic slide
operate and the pump conveyor and thus the feed rate of the mining machine
increase or decrease. Since the closing contacts reducing the pump conveyors are parallel
are to each other, they can complete the circuit independently while
the closers lifting the pump conveyor only maintain the flow of current together
because they are in a row, one behind the other. The feed rate
As a result, the mining machine only increases when all drive motors
are underloaded and with the help of their relays, which are on the below the setpoint
address lying armature current, engage the normally open contacts and close the circuit.
The resulting movement of the pump adjusting device, so the increase in
Pump delivery, but ends when the armature current of one of the drive motors
gets into the range of the setpoint, because then what has been excited up to that point will already fall
Relay off and the normally open contact assigned to this relay interrupts the circuit.
The feed rate of the mining machine decreases, if only
one of the drive motors is overloaded because this motor alone has its parallel
Normally open the circuit and close the magnetic slide in the sense of a reduction
the pump conveyor can act. A decrease in the feed rate that
already occurs when only one of the drive motors is overloaded, therefore goes
there is always an interruption in the adjusting movement of the
Setting organ ahead. It is therefore impossible that the magnetic slide simultaneously
can receive two opposite commands.
Weiterhin kann man der in Reihe liegenden Schließergruppe auch eine
gleich große öffnergruppe im selben Strompfad zuordnen und die oberhalb des Ankerstromsoliwertes
ansprechenden Relais auf je einen der parallelliegenden Schließer und je einen der
in Reihe liegenden Öffner einwirken lassen. Durch diese Maßnahme wird den oberhalb
des Ankerstromsollwertes ansprechenden Relais die Aufgabe zugewiesen, den Strompfad
zur Spule des Magnetschiebers zusätzlich zu unterbrechen. Der Ankerstrom rückt somit
nicht nur einen der parallel geschalteten Schließer ein und reduziert über den Magnetschieber
die Pumpenförderung, sondern. er unterbricht auch zusätzlich den die hintereinanderliegenden
Schließer und Öffner enthaltenden, also den die Pumpenförderer anhebenden Teil Lies
Stromkreises. Es wird dadurch eine zusätzliche Sicherung dafür geschaffen, daß die
auf das Pumpenverstellorgan im einander entgegengesetzten Sinne einwirkenden beiden
Magnetspulen nicht gleichzeitig tätig werden können.You can also add one to the series of normally open contacts
assign the same size break group in the same current path and those above the armature current solenoid value
Responding relay to one of the parallel normally open contacts and one of the
Allow openers lying in a row to take effect. By this measure the above
of the armature current setpoint, the relay is assigned the task of the current path
to interrupt the coil of the magnetic slide in addition. The armature current thus advances
not just one of the normally open contacts connected in parallel and reduced via the magnetic slide
the pump delivery, rather. it also interrupts the one behind the other
Lies containing normally open and normally closed contacts, i.e. the part that lifts the pump conveyor
Circuit. It is thereby created an additional security that the
both acting on the pump adjusting element in opposite directions
Solenoid coils cannot operate at the same time.
Einzelheiten der Erfindung lassen sich dem Schaltschema entnehmen.Details of the invention can be found in the circuit diagram.
Die dem gewählten Ausführungsbeispiel zugrunde liegende Gewinnungsmaschine
ist mit zwei Antriebsmotoren 1, 2 ausgerüstet, von denen jeder eines der beiden
nicht dargestellten Gewinnungswerkzeuge unabhängig voneinander antreibt. Beide Antriebsmotoren
1, 2 sind über die Leiter R, S, T mit dem nicht dargestellten Streckenschütz verbunden.
über je einen im Bereich der Leiter R angeordneten Stromwandler 3, 4, der als den
Sekundärstrom begrenzender Sättigungswandler ausgebildet ist, werden die jedem Antriebsmotor
1, 2 zugeordneten Netzteile 5, 6 mit einer Wechselspannung versorgt, deren
Größe dem augenblicklichen Ankerstrom, also der Belastung des Antriebsmotors 1 bzw.
2 proportional ist. Eine zweite, mit Hilfe des Transformators78 von den Leitern
S, R abgenommene Wechselspannung ist gleichfalls in den Netzteilen 5, 6 verfügbar.
Beide in jedem Netzteil s, 6 anstehenden Wechselspannungen haben die gleiche Größenordnung.
Mit Hilfe der Gleichrichter 9, 10 bzw. 11, 12 werden diese beiden Spannungen in
jedem Netzteils; 6 gleichgerichtet und die vom Transformator 7, 8 herrührende und
durch die Zenerdiode 13, 14 konstant gehaltene Spannung dem Sollwert 15, 16
zugeführt. Diese den Sollwert bildende und mit Hilfe der Sollwertgeber 15, 16 einstellbare
konstante Spannung wird gegen die vom Stromwandler 3, 4 ausgehende, den Istwert
bildende Spannung geschaltet, die dem im Leiter R fließenden Strom proportional
ist und daher entsprechend der Belastung des Antriebsmotors 1, 2 schwankt. Die hierdurch
gegebenenfalls in dem Netzteil 5, 6 wirksame Gleichspannungsdifferenz (Regelabweichung)
wirkt je nachdem, ob sie positiv oder negativ ist, über einen Transistorverstärker
17, 18 entweder auf das Relais 19, 20 oder 21 22 ein.The extraction machine on which the selected embodiment is based is equipped with two drive motors 1, 2, each of which drives one of the two extraction tools, not shown, independently of one another. Both drive motors 1, 2 are connected to the section contactor (not shown) via the conductors R, S, T. Each of the power supplies 5, 6 assigned to each drive motor 1, 2 is supplied with an alternating voltage, the magnitude of which corresponds to the instantaneous armature current, i.e. the load of the Drive motor 1 or 2 is proportional. A second alternating voltage, taken from the conductors S, R with the help of the transformer 78, is also available in the power supply units 5, 6. Both AC voltages present in each power supply unit s, 6 are of the same order of magnitude. With the help of the rectifiers 9, 10 and 11, 12, these two voltages are in each power supply unit; 6 rectified and the voltage originating from the transformer 7, 8 and kept constant by the Zener diode 13, 14 is fed to the setpoint value 15, 16. This constant voltage, which forms the setpoint and which can be set with the help of setpoint generators 15, 16, is switched against the voltage emanating from the current transformer 3, 4 and forming the actual value, which is proportional to the current flowing in the conductor R and therefore according to the load on the drive motor 1, 2 fluctuates. The direct voltage difference (control deviation) that may be effective in the power supply unit 5, 6 as a result acts either on the relay 19, 20 or 21 22 via a transistor amplifier 17, 18, depending on whether it is positive or negative.
In dem gewählten Ausführungsbeispiel steht das Relais 19, 20 mit einem
Schließer 23, 24 und einem Öffner 25, 26 in Verbindung, während das Relais 21, 22
nur mit dem Schließer 27, 28 verbunden ist. Die mit dein Relais 19, 20 gekuppelten
Schließer 23, 24 liegen parallel zueinander in dem Wechselstromkreis A, wohingegen
die Schließer Z'7, 28 und die Öffner 25, 26 in diesem Wechselstromkreis A in Reihe
hintereinanderliegen. Die Relais 21, 22, die auf die negative Spannungsdifferenz
des Netzteiles 5, 6 ansprechen, können daher den Strompfad 29 und damit den Wechselstromkreis
nur dann schließen, wenn sie beide gleichzeitig in Aktion treten, wenn also beide
Antriebsmotoren 1, 2 unterbelastet sind. Nur in diesem Fall, wenn die auf eine positive
Spannungsdifferenz ansprechenden Relais 19, 20 akht erregt sind und die Öffner 25,
26 geschlossen sind, läßt sich der Strompfad 29 mittels der beiden Schließer 2'7,
28 schließen, so daß die über dem Transformator 30 den Leitern S, R entnommene Spannung
einen Wechselstrom über die Leitungen 31, 32, 29, 33 zu der die Pumpenförderung
vergrößernden Spule 34 des Magnetschiebers 44 und weiter über die Leitung 35 treiben
kann. Sowie eines der beiden Antriebsmotoren 1, 2 seine zulässige Belastung
erreicht
hat, fällt der ihm zugeordnete Schließer 27, 28 ab, unterbricht den Wechselstromkreis
A und unterbindet jede weitere Zunahme der Pumpenförderung.In the selected embodiment, the relay 19, 20 is with a
NO contacts 23, 24 and an NC contact 25, 26 in connection, while the relay 21, 22
is only connected to the normally open contact 27, 28. The ones coupled to your relay 19, 20
Normally open contacts 23, 24 are parallel to one another in the alternating current circuit A, whereas
the normally open contacts Z'7, 28 and the normally closed contacts 25, 26 in this AC circuit A in series
lying one behind the other. The relays 21, 22 that respond to the negative voltage difference
of the power supply 5, 6 respond, can therefore the current path 29 and thus the AC circuit
only close when they both go into action at the same time, i.e. when both
Drive motors 1, 2 are underloaded. Only in this case if that is on a positive
Voltage difference responsive relays 19, 20 are energized and the break contacts 25,
26 are closed, the current path 29 can be opened by means of the two normally open contacts 2'7,
28 close so that the voltage drawn across the transformer 30 from the conductors S, R
an alternating current via the lines 31, 32, 29, 33 to which the pump delivery
Driving the magnifying coil 34 of the magnetic slide 44 and further via the line 35
can. As well as one of the two drive motors 1, 2 its permissible load
achieved
has, the normally open contact 27, 28 assigned to it drops out, interrupting the alternating current circuit
A and prevents any further increase in pump delivery.
Beim Auftreten einer Überlast, also einer positiven Spannungsdifferenz
in den Netzteilen 5, 6, werden die Relais 19, 20 erregt. Sie rücken den Schließer
23, 24 ein und rücken den COffner 25, 26 aus. Der Wechselstromkreis A ist jetzt
über die geschlossene Leitung 31, 36 bzw. 31, 38, 39, 36 mit der die Pumpenförderung
reduzierenden Magnetspule 37 des Magnetschiebers 44 verbunden und über die Leitung
35 geschlossen. Die Vorschubgeschwindigkeit der Gewinnungsmaschine nimmt infolge
der sich verringernden Pumpenförderung daher so lange ab, wie einer der beiden Schließer
23, 24 eingerückt ist. Jedes der beiden Relais 19, 20 kann daher allein den Wechselstromkreis
A schließen und die Pumpenförderung reduzieren. Dabei unterbricht es mit Hilfe des
Öffners 25, 26 zwangläufig den Strompfad 29. Die die Pumpenförderung reduzierenden
Steuerimpulse haben daher immer Vorrang vor den die Pumpenförderung anhebenden Steuerimpulsen.When an overload occurs, i.e. a positive voltage difference
in the power supply units 5, 6, the relays 19, 20 are energized. You move the turnkey
23, 24 and disengage the CO opener 25, 26. The AC circuit A is now
Via the closed line 31, 36 or 31, 38, 39, 36 with which the pump delivery
reducing solenoid 37 of the magnetic slide 44 and connected via the line
35 closed. The feed rate of the mining machine decreases as a result
the decreasing pump delivery as long as one of the two closers
23, 24 is indented. Each of the two relays 19, 20 can therefore only use the AC circuit
Close A and reduce the pump delivery. It interrupts with the help of the
Openers 25, 26 inevitably the current path 29. Those reducing the pump delivery
Control pulses therefore always have priority over the control pulses that increase the pump delivery.