DE1481014C - Steuerung eines fahrbaren druckmittelgetriebenen Wurfschaufelladers mit Wendemotoren als Antrieb für das Fahrwerk und als Hubantrieb für die Ladeschaufel - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuerungeines fahrbaren druckmittelgetriebenen Wurfschaufelladers mit Wendemotoren als Antrieb für das Fahrwerk und als Hubantrieb für die Ladeschaufel sowie vorzugsweise mit als Kraftzylinder ausgeführten Motoren für zusätzliche Antriebe, z. B. Lenk- oder Schwenkantriebe, wobei Handsteuerventile auf der Lademaschine im von einer Hauptspeiseleitung ausgehenden Druckmittelverlauf den Motoren vorgeschattet sind.

Der Betrieb von mechanisierten druckmittelgetriebenen Fahrzeugen, insbesondere im Untertagebau, ist oft wegen der Schwere der Arbeit, des häufig beschränkten Platzes an der Arbeitsstelle, einer schlechten Beleuchtung, schlechter Sichtverhältnisse und wegen der Gefahr eventuellen Steinfalls für die Bedienungsperson gefährlich.

Zur Vermeidung obiger Gefahrenmomente ist eine Fernsteuerung für eine lenkbare, selbstfahrende Verlademaschine bekannt, bei welcher eine von der Lademaschine getrennte Ventilvorrichtung an einer Fernlenkstelle den Druckmitteldruck für die Regelvorrichtungen auf der Maschine steuert. Demzufolge sind hierbei lediglich die einzelnen normalerweise direkt an der Lademaschine angeordneten Betätigungsventile in einem gesonderten Gerät zusammengefaßt und von der Lademaschine getrennt aufgestellt, wobei in einem Strang verlaufende Druckmittelleitungen die Verbindungen zwischen Steuergerät und Maschine herstellen. Nachteilig wirkt sich dabei das unpraktische Aufrollen des wegen der erforderlichen Festigkeit zwangläufig steifen Stranges auf eine Trommel sowie die Gefahr einer Beschädigung der Leitung durch Steinfall und die dadurch beeinträchtigte Betriebsfähigkeit der Lademaschine aus.

Es sind weiterhin lenkbare, selbstfahrende Verlademaschinen bekannt, die mit einem einzigen, nur in einer Richtung betreibbaren Elektromotor ausgerüstet sind, der über einzeln einschaltbare Kupplungen und Wendegetriebe auf die Antriebsräder und einen Entleerungsmechanismus der Ladeschaufel wirkt. Die Kupplungen sind durch Fernsteuerung über elektrische Kabel elektromagnetisch betätigbar. Außerdem ist eine Handsteuerung vorgesehen. Da hierbei verhältnismäßig starke Ströme für den elektrischen Antriebsmotor und außerdem vergleichsweise hohe Steuerspannungen für schwere Schaltelemente notwendig sind, besteht im Betrieb die Gefahr der Zündfunkenbildung. Außerdem sind diese bekannten Konstruktionen mit ihren Wendegetrieben, Schaltkupplungen und direkt wirkenden Kupplungsmagneten für moderne Verhältnisse sehr aufwendig und schwer und erlauben wegen der bei jedem Brem-. sen und bei jeder Beschleunigung zu überwindenden Massenträgheit nur verhältnismäßig langsame Arbeitsgeschwindigkeiten.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuerung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche trotz räumlich gedrungener, leichter Ausführung der Schalt- und Steuerelemente bei gefahrloser Fernsteuerung sehr schnelle, gesteuerte Bewegungen, insbesondere des Fahr- und Hubantriebs, ermöglicht.

Die vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Fernsteuerung der Lademaschine auf dieser den Handsteuerventilen druckmittelbetätigte Servomotoren unmittelbar oder mittelbar zugeordnet sind, wobei die Servomotoren über in Druckmittelanschluß liegende Magnetventile beaufschlagbar sind, die in einem bis zu einer von der Lademaschine entfernt liegenden Stelle reichenden elektrischen Steuerkreis liegen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines ferngesteuerten, preßluftgetriebenen Wurfschaufelladers,
ίο Fig. 2 die Frontansicht einer Ventilanordnung an einer der Seitenplatten des Wurfschaufelladers.gemäß Fig. 1,

F i g. 3 einen senkrechten Längsschnitt durch das linke Steuerventil in F i g. 2,

Fig. 4 eine graphische Darstellung der-Arbeitsschaltung des Steuerventils gemäß Fig. 3,

Fig. 5 einen senkrechten Querschnitt durch das Steuerventil in der Ebene der Linie V-V in Fig. 3,

Fig. 6 einen senkrechten Querschnitt durch einen Teil des Steuerventils in der Ebene der Linie Vl-Vl in F i g. 5,

F i g. 7 eine perspektivische Ansicht von rechts auf einen Teil der Lademaschine gemäß F i g. 1 mit Darstellung des Drehantriebs für das auf dem Fahrgestell angeordnete Drehgestell,

Fig. 8 einen senkrechten Querschnitt durch den unteren Teil der Lademaschine nach Fig. 1,

Fig. 9 eine graphische Darstellung des Arbeitskreislaufes für den Drehantrieb des Drehgestelles entsprechend F i g. 7 und 8,

Fig. 10 schematisch den elektrischen Betätigungskreis für die Fernsteuerung aller Magnetventile, die in den verschiedenen Arbeitskreisläufen der Lademaschine enthalten sind,

Fig. 11 einen senkrechten Teilquerschnitt durch das rechte Steuerventil in F i g. 2,

Fig. 12 eine perspektivische Teilansicht von links auf die Lademaschine entsprechend Fig. 1, um die Verriegelung des Drehgestelles auf dem Fahrgestell zu zeigen,

Fig. 13 einen senkrechten Querschnitt durch die Verriegelung nach Fig. 12 und die zugehörige Schaltung,

Fig. 14 in vereinfachter Darstellung ein Schaltbild einer alternativ anwendbaren drahtlosen Fernsteuerung.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Fernsteuerung in Verbindung mit einem druckmittelgetriebenen Wurfschaufellader zur Materialverladung gezeigt.

Der in der Zeichnung dargestellte Wurfschaufellader hat ein Fahrgestell 15, das mit einem druckmittelgetriebenen Wendemotor 16 als Fahrmotor nach Art eines Drehflügelmotors ausgerüstet ist. Durch ein nicht dargestelltes übliches Zahnradgetriebe im Fahrgestell 15 ist der Motor 16 antriebsmäßig mit einer der Radachsen 17 (F i g. 8) verbunden, die das Fahrgestell 15 auf Spurkranzrädern 18 tragen. Durch Drehung des Motors in der einen oder anderen Richtung wird das Fahrgestell 15 auf nicht dargestellten, auf der Grubensohle verlegten Gleisen vorwärts oder rückwärts bewegt.

Zentral und in horizontaler Lage ist am Fahrgestell 15 ein Axialdrucklager (F i g. 8) mit einem unteren Laufring 19 und einem oberen Laufring 20 und einem dazwischen gelagerten Laufring 21 angeordnet. Dieser Zwischenlaufring 21 trägt ein Drehgestell 22, so daß dieses um die durch die Laufringe 19. 20 und 21

gebildete senkrechte Mittelachse gedreht werden kann.

Ein weiterer, ebenfalls nach Art eines Drehflügelmotors ausgebildeter druckmitlelgetriebcner Wendemotor 24 (F i g. 8) ist als Hubmotor an einem dem einen Teil des Drehgestelles 22 bildenden Getriebegehäuse 25 befestigt. Durch ein übliches Zahnradgetriebe im Getriebegehäuse 25 ist der Motor 24 antriebsmäßig mit einer vom Getriebegehäuse an der Rückseite des Drehgestelles 22 getragenen Kettentrommel 26 verbunden.

Zwischen sich gegenüberliegenden und sich in senkrechter Richtung am Drehgesteil 22 erstreckenden Seitenplatten 27 und 28 sind zwei Schienen 29 angeordnet, auf denen zwei Rollkufen, die eine Wiege

30 (Fig. 1) bilden, zur geführten Rollbewegung gelagert sind. Zur Durchführung der Rollbewegung dient eine von der Wiege 30 zur Kettentrommel 26 führende Antriebskette 31. Durch Drehen des Motors 24 (F i g. 8) in einer Richtung wird die Kette 31 auf der Kettentrommel 26 aufgewickelt, wodurch eine Schaufel 32, die am äußeren Ende der Wiege angeordnet ist, aus der in F i g. 1 dargestellten niedrigen Schürf stellung in eine nicht dargestellte angehobene Entleerungsstellung bewegt wird. Die Antriebskette

31 wird von der Kettentrommel 26 durch Drehung des Motors 24 in entgegengesetzter Richtung abgewickelt, wodurch die Wiege 30 die Schaufel 32 infolge ihres Eigengewichtes selbständig in die Schürfstellung zurückschwenkt.

An der Unterseite des Drehgestelles 22 ist ein abwärts gerichteter Zapfen 33 angeordnet, der exzentrisch zur Drehachse des Drehgestelles 22 liegt. An diesem Zapfen 33 ist das Kolbenstangenende eines nach beiden Richtungen arbeitenden, als Schwenkmotor für das Drehgestell dienenden druckmittelgetriebenen Kraftzylinders 34 angelenkt (Fig. 7 und 8). Das entgegengesetzte Zylinderende ist drehbar mit einem Gelenkbolzen 35 innerhalb des Fahrgestelles 15 verbunden. Der Zapfen 33 und der Gelenkbolzen 35 sind derart angeordnet, daß das Drehgestell 22 im Winkel gedreht werden kann, um die Schaufel 32 durch Ausdehnung oder Zusammenziehung des Kraftzylinders 34 nach der einen oder der anderen Seite des Fahrgestelles 15 zu schwenken.

Zur Zentrierung des Drehgestelles 22, d. h. zur Festlegung des Drehgestelles in der senkrechten Längsmittelebene des Fahrgestelles, ist ein Riegelbolzen 36 (Fig. 12, 13) vorgesehen. Dieser Riegelbolzen bildet die Kolbenstange eines Kolbens 37, der verschiebbar in einem Zylinder 38 angeordnet ist, der seinerseits am Drehgestell 22 in senkrechter Stellung befestigt ist. Eine Feder 39 stützt sich einerseits gegen das untere Ende des Zylinders 38 und andererseits gegen die Unterseite des Kolbens 37 ab und dient zum Zurückziehen des Kolbens und damit des Riegelbolzens 36 mit Bezug zum Zylinder 38. Eine Rohrleitung 44 b ist mit dem unteren Ende des Zylinders 38 und weiter über einen Durchlaß 45 im Kolben 37 mit dem oberen Ende des Zylinders 38 verbunden. Wenn dem Zylinder ein Druckmittel zugeführt wird, wird der Riegelbolzen 36 abwärts gedrängt und gleitet, während des Schwenkens des Drehgestelles 22 auf der Oberfläche des Fahrgestelles 15. Wenn das Drehgestell 22 im Verlauf seiner Schwenkung seine Mittelstellung am Fahrgestell 15 erreicht, nimmt eine am Fahrgestell vorgesehene Ausnehmung 40 das äußere Ende des Riegelbolzens 36 auf und stoppt dadurch eine weitere Schwankung des Drehgestelles 22. Die Ausnehmung 40 ist in einer Konsole 42 angeordnet, die zwischen Gummipuffern 43 an dem Fahrgestell getragen wird. Die Gummipuffer 43 dienen zur Dämpfung der Trägheitskräfte, wenn das Drehgestell gesteppt wird. Eine Entlüftung der Rohrleitung 44 b entspannt den Druck im oberen Teil des Zylinders 38, so daß die Feder 39 den Riegelbolzen 36 aus der Ausnehmung 40 heraushebt, wodurch wieder ein Schwen-0 ken des Drehgestelles 22 möglich ist.

Zur direkten Handsteuerung der Wendemotore 16 und 24, des Kraftzylinders 34 und des Kolbens 37 sind an der Seitenplatte 27 des Drehgestelles 22 Steuerventile angeordnet, mit denen der Schaufellader in bekannter Weise von einer Bedienungsperson gesteuert werden kann, die auf einer vom Fahrgestell 15 getragenen seitlichen Plattform 46 steht. Zentral auf der Seitenplatte27 (Fig. 1 und 2) ist eine nicht im einzelnen dargestellte übliche Hauptventil- und Schmiervorrichtung 47 angeordnet, der Druckmittel, z. B. Preßluft, durch einen biegsamen Schlauch 48 von einer nicht dargestellten äußeren Preßluftquelle zugeführt wird. Am oberen Teil der Hauptventil- und Schmiervorrichtung 47 ist je eine sich nach links und rechts erstreckende Speiseleitung 41 angeschlossen, die je zu einem linken und rechten Handsteuer-Ventilgehäuse 49 und 50 führt. Außer der Lage der Anschlußstelle der Speiseleitung 41 sind die Ventilgehäuse 49 und 50 von gleicher Konstruktion und es genügt deshalb eines von ihnen im einzelnen zu beschreiben.

In dem unteren Teil der Ventilgehäuse 49 und 50 (F i g. 3) sind zwei Luftauslässe 51 und 52 vorgesehen, welche im linken Ventilgehäuse 49 durch Rohrleitungen 53 und 54 mit dem Wendemotor 24 (Hubmotor), wie schematisch in F i g. 4 dargestellt, verbunden sind. Je eine der Rohrleitungen 53. 54 steht mit einer Hälfte des Motorzylinders 56 oberhalb der Motorabgasöffnung 55 in Verbindung und der Wendemotor kann hierdurch in zwei Drehrichtungen, je nachdem ob ein Arbeitsdruck der einen oder der anderen Rohrleitung 53, 54 zugeführt wird, umlaufen. Die Luftauslässe 51, 52 im rechten Ventilgehäuse 50 sind analog durch Rohrleitungen 57 und 58 mit dem Motorzylinder 56 des Wendemotors 16 (Fahrmotor) verbunden.

Im Ventilgehäuse 49 bzw. 50 sind zwei im Längsabstand zueinanderliegende Buchsen 59 und 60 mit koaxialen Bohrungen 61 und 62 angeordnet. Im Ventilgehäuse 49 steht die Speiseleitung 41 mit einem sich gabelnden Durchlaß 63 in Verbindung, der durch radiale Öffnungen 64 und 65 in den Buchsen 59 und 60 mit den koaxialen Bohrungen 61 und 62 verbunden ist. Die Luftauslässe 51 und 52 stehen durch Radialöffnungen 66 und 67 in den Buchsen 59 und 60 mit einem inneren Teil der Bohrungen 61 und 62 in Verbindung. Mittig zwischen den Buchstaben 59 und 60 liegt im Ventilgehäuse 49 eine Entlüftungskammer 75, die über einen nicht dargestellten Ge- räuschdämpfer mit der Atmosphäre in Verbindung steht.

Ein Ventilkörper 68 überquert die Entlüftungskammer 75 und trägt zwei sich gegenüberliegende Steuerbunde 69, die in je einer der koaxialen Bohrungen 61 und 62 verschiebbar aufgenommen sind. In einem axial auswärts gerichteten Abstand zu den Steuerbunden 69 trägt der Ventilkörper 68 je einen Servokolben 72 und 73, die mit ihm durch eine im

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Durchmesser geringere Kolbenslange verbunden sind. Diese Servokolben 72 und 73 sind in je einer der koaxialen Bohrungen 61 und 62 mit Schiebesitz aufgenommen. Zwischen jedem Servokolben 72 und 73 und den Steuerbundcn 69 sind in den koaxialen Bohrungen 61 und 62 sich gegenüberliegende Hochdruckkammern 7Θ und 71 eingeschlossen, die durch Öffnungen 64 und 65 mit Arbeitsdruck gespeist werden. Die sich gegenüberliegenden Enden des Ventilgehäuses 49 sind durch Verschlußkappen 74 abgeschlossen, in denen die äußeren Enden der Buchsen 59 und 60 abgedichtet eingesetzt sind. Durch jede der Verschlußkappen 74 ist in axialer Richtung eine Einstell-Gewindespindei 75' eingeschraubt, die eine um sie herumgewundene Feder 76 trägt, die zwischen einem inneren Wandteil der Verschlußkappe 74 und einer auf dem inneren Ende der Gewindespindel 75' verschiebbaren Unterlagsscheibe 77 verspannt ist. Die beiden Unterlagsscheiben 77 und Federn 76 wirken gegen die sich gegenüberliegenden äußeren Enden des Servokolbens 72 und 73 und sind bestrebt den Ventilkörper 73 in die in F i g. 3 dargestellte Neutralstellung zu schieben, in. welcher die beiden Hochdruckkammern 70 und 71 durch die Sieuerbunde 69 mit Bezug zu den Radialöffnungen 66 und 67 der beiden Luftauslässe 51 und 52 verschlossen sind. In dieser Neutralstellung halten die Steuerbunde 69 die radialen Öffnungen 66 und 67 zur Entlüftungskammer 75 hin offen, so daß der Moiorzylinder 56 vollständig durch die Luftauslässe 51 und 52 und die Motorabgasöffnung 55 entlüftet ist. Hierdurch können sich die Wendemotore 16 und 24 während der Ruhestellung der Spurkranzräder 18 und des Absenkens der Schaufel 32 freidrehen.

Angrenzend an die Entlüftungskammer 75 ist in dem Ventilgehäuse 49 bzw. 50 eine Hohlwelle 78 drehbar gelagert. Diese Hohlwelle ist mit einer Verzahnung 79 versehen, die in eine am Mittelteil des Ventilkörpers 68 ausgebildete Zahnstange 80 eingreift. Wie aus Fig. 5 zu entnehmen ist, trägt die Hohlwelle 78 an ihrem äußeren Ende eine mit ihr fest verbundene kreisförmige Scheibe 81, an deren oberen Teil Lageraugen ausgebildet sind, in welchen ein Querbolzen 82 eingesetzt ist. Auf diesem Querbolzen 82 ist .ein aufwärtsweisender Handhebel 83 in einer Ebene durch die Drehachse der Hohlwelle 78 schwenkbar gelagert. Durch Schwenken des Handhebels 83 parallel zum Querbolzen 82 können die Scheibe 81 und damit die Hohlwelle 78 gedreht werden.

Wenn der Handhebel 83 mit Bezug auf Fig. 3 nach links geschwenkt wird, wird der Ventilkörper 68 durch die Verzahnung 79 und die Zahnstange 80 nach rechts bewegt und drückt dadurch die rechte Feder 76 vor der Stirnseite des Servokolbens 73 zusammen. Hierdurch ist die linke Hochdruckkammer 70 durch die Radial-Öffnungen 66 mit dem Luftauslaß 51 verbunden, während der linke Steuerbund 69, der dann am inneren Ende der koaxialen Bohrung 61 liegt, die Verbindung zwischen den Radial-Öffnungen 66 und der Entlüftungskammer 75 schließt. Gleichzeitig hält der rechte Steuerbund 69 die Entlüftungsverbindung zwischen dem Luftauslaß 52 und der Entlüftungskammer 75 aufrecht. Somit entspricht diese Druckmittelverteilung im Ventilgehäuse 49 der Verschiebung des Ventilkörpers 68 nach rechts, in dem Schaubild Fig. 4, was einen Umlauf des Wendemotors 24 (Hubmotor) oder des Wendemotors 16 (Fahrmotor) entgegen dein Uhrzeigersinn bewirkt. Vollkommen analog hiermit bewegt ein Schwenken des Handhebels 83 mit Bezug auf F i g. 3 nach rechts den Ventilkörper 68 nach links in Fig. 3 und 4 und verbindet die rechte Hochdruckkammer 71 mit dem Luftauslaß 52, während die Entlüftung des Luftauslasses 51 über die Entlüftungskammer 75 aufrechterhalten bleibt. Die Wendemotore 16 und 24 laufen dadurch mit Bezug auf Fig. 4 im Uhrzeigersinn um.

ίο Die einander gegenüberliegenden Federn 76 werden in ihrer Arbeit, den Ventilkörper 68 in die Neutralstellung zu drängen, durch eine Torsionsfeder 84 unterstützt", die um die Kohlwelle 78 an der Basis der Scheibe 81 gewunden ist und zwischen ihren entgegengesetzten Enden einen im Ventilgehäuse 49 feststehend angeordneten Stift 85 und einen an der Scheibe 81 befestigten Stift 86 relativ gegeneinander bewegen.

Im Ventilgehäuse 49 ist weiter der Ventilkörper 94 eines handbetätigten Steuerventils (Fig. 5) für die Arbeit des Kraftzylinders 34 (Schwenkmotor), welcher das Drehgestell 22 dreht, angeordnet. Die einander gegenüberliegenden Enden des Kraftzylinders 34 sind durch Rohrleitungen 9ö und 91 an Auslässe 92 und 93 (Fig. 5 und 6) angeschlossen, die beide in Neutralstellung des Ventilkörpers 94 (Fig. 5 und 9) an der Atmosphäre entlüftet sind. Wie F i g. 5 zeigt, ist der Ventilkörper 94 verschiebbar in einem Ventilblcck 95 gelagert, der an der Rückseite des Ventilgehäuses 49, sich mit einem zylindrischen Teil in die Kohlwelle 78 erstreckend befestigt ist. Das untere Ende des Handhebels 83 ist mittels einer Stange 97 mit einem Ende des Ventilkörpers 94 verbunden, so daß ein Schwenken des Handgriffes 83 um den Querbolzen 82 eine Axialbewegung des Ventilkörpers 94 im Ventilblock 95 bewirkt. Der Ventilkörper 94 ist in Neutralstellung durch eine Feder 98 gehalten, die sich an im inneren der Hohlwelle 78 gegenüberliegenden Widerlagern 98' und 98" abstützt. Sobald der Ventilkörper 94 mit Bezug auf F i g. 5 durch Schieben oder Ziehen des Handhebels 83 aus seiner Neutralstellung nach rechts oder links verschoben wird, wird die Feder 98 zwischen dem einen oder dem anderen dieser inneren Widerlager 98' und 98" einerseits und einer Schulter 97' an der Stange 97 oder der inneren Endfläche des Ventilkörpers 94 andererseits zusammengedrückt. Durch Entspannen der Feder 98 wird der Ventilkörper 94 wieder in seine Neutralstellung zurückgezwungen. Der Durchlaß 63 im Ventilgehäuse 49 sieht über einen Durchlaß 99 im Ventilblcck 85 mit einer Umfangsnut

100 am Ventilkörper 94 in Verbindung (Fig. 5), die mit Bezug zu den Auslassen 92 und 93 durch sich gegenüberliegende Abschnitte im Ventilblock 95 ver-¹ schlossen ist. In_rdjeser Stellung sind die Auslässe 92 und 93 über Radialkanäle und einer zentralen Axialbohrung 101 im Ventilkörper 94 an die Atmosphäre entlüftet. Wenn der \^entilkörper 94 nach links oder rechts bewegt ist, verbindet die Umfangsnut 100 den Durchlaß 99 mit einem der Auslässe 92 und 93, z. B. den Auslaß 92, während gleichzeitig der andere der Auslässe, z. B. der Auslaß 93, über die Axialbohrung

101 entlüftet wird. Hierdurch findet wechselseitig eine Druckerzeugung und Entlüftung in den Rohrleitungen 90 und 91 statt, was nach dem Willen der Bedienungsperson eine Ausdehnung oder Zusammenziehung des Kraftzylinders 34 (Schwenkmotor) bewirkt.

In dem rechten Ventilgehäuse 50 steuert der innere Ventilkörper 104 (Fig. "]] und 13), der mittels der Stange 97 mit dem Handhebel 105 des Ventilgehäuses 50 verbunden ist, den Druckmittelstrom durch die Rohrleitungsabschnitte 44 α und 44 ft, durch welche das Druckmittel dem Zylinder 38 des Riegelbolzens 36 zugeführt wird (Fig, 12 und 13). Die Rohrleitungsabschnitte 44 α und 44 ft sind in dem Durchlaß 93 im Ventilgehäuse 50 mittels eines kurzen Durchlasses 106 angeschlossen, der in der Neutralstellung des Ventilkörpers 104 mit dem Leitungsabschnitt 44 α über eine an dem Ventilkörper 104 vorgesehene Umfangsnut 105' in Verbindung steht. Durch Schieben oder Ziehen des Handhebels 105 wird der Ventilkörper 104 nach rechts oder links verschoben, schließt dadurch den Durchlaß 106 an einem inneren Abschnitt 107 im Ventilblock 95 und öffnet den Leitungsabschnitt 44 α nach einem rückwärtigen Abschnitt 108 im Ventilblock 95 an die Atmosphäre. Somit läßt sich die vollständige Handsteuerung des Riegelbolzens 36 ausführen.

Je eine am oberen Ende beider Ventilgehäuse 49 und 50 schwenkbar gelagert Klinke 109 kann mittels eines Ausschnittes 110 je einen an den Handhebeln 83 und 105 vorgesehenen Zapfen 111 erfassen und dadurch die Handhebel in neutraler Sicherstellung festlegen.

Zur Verbesserung der Betätigung des Fahrzeuges über die vorstehend beschriebene Handsteuerung hinaus, ist ein Fernsteuerungssystem hinzugefügt, das der Bedienungsperson eine freie Wahl ihres Standortes während der Bedienung ermöglicht. Hierzu umschließen die Verschlußkappen 74 in den Ventilgehäusen 49 und 50 neben den Servokolben 72 und 73 liegende Arbeitskammern 114 und 115. Die Arbeitskammern 114, 115 jedes Ventilgehäuses 49 bzw. 50 sind miteinander durch Rohrleitungen 116 a, 116 b und 116 c (Fig. 4), die einen Servokreislauf bilden, verbunden und werden mit Druckmittel aus den Hochdruckkammem 70 und 71 über Drosselbohrungen 117 und 118, die an gegenüberliegenden Enden des Ventilkörpers 68 (F i g. 3) vorgesehen sind und die entgegengesetzt liegenden Stirnflächen der Servokolben 72 und 73 miteinander verbinden, gespeist. Zwischen den Rohrleitungen 116 α und 116 c des Servokreislaufes einerseits und dessen Rohrleitung 116 ft andererseits sind übliche, in Fig. "4 schematisch dargestellte Magnetventile 120 und 121 angeordnet, die durch Federn 122 in eine Normalstellung gedrängt werden, in der die Rohrleitungen 116 a, 116 b und 116 c miteinander in Verbindung stehen. Die Magnetspulen der Ventile 120 und 121 sind an dem Servokreislauf des Ventilgehäuses 49 mit A und B und des Ventilgehäuses 50 mit C und D bezeichnet. Wenn die Magnetspule A oder C des Magnetventils 120 erregt ist, dist dieses Magnetventil gegen die Wirkung der Feder 122 in eine Wirkstellung geschoben, in welcher die Rohrleitung 116 α an die Atmosphäre entlüftet und die Rohrleitung 116 b geschlossen ist. Hierdurch wird die linke Arbeitskammer 114 im Ventilgehäuse 49 oder 50 an die Atmosphäre entlüftet. Da die gegenüberliegende rechte Arbeitskammer 115 druckdicht bleibt, wird darin ein Druck erzeugt, der einseitig auf den rechten Servokolben 73 einwirkt, der dadurch mit Bezug auf Fig. 3 und 4 den Ventilkörper 68 nach links bewegt, so daß der Wendemotor 24 oder 16 sich im Uhrzeigersinn zu drehen beginnt.

Wenn die Magnetspule A oder C abgeschaltet wird, kehrt das Magnetventil 120 durch die Wirkung der Feder 122 in die Normalstellung zurück und verbindet dadurch die Rohrleitung 116 ft mit der Rohrleitung 116 a. Hierdurch sinkt der Druck in den Rohrleitungen 116 b, 116 a und in der rechten Arbeitskammer 115 sehr schnell ab, weil sich ein Druckausgleich im gesamten Servokreislauf einstellt, und die Federn 76 und 84 im Ventilgehäuse 49 bzw. 50 können somit sofort den Ventilkörper 68 in. die Neutralstellung zurückbewegen. Eine Druckmittelabzapfung durch die Drosselbohrungen 117 und 118 wird daraufhin wieder den Druck in beiden Arbeitskammern 114 und 115 an den entgegengesetzten Seiten des Ventilkörpers 68 herstellen.

Eine Erregung der Magnetspule B bzw. D des Magnetventils 121 zwingt in gleicher Weise das Magnetventil 121 die rechte Arbeitskammer 115 über die Rohrleitung 116 b zu entlüften und den Druck in der linken Arbeitskammer 114 und in den Rohrleitungen 116 a, 116 b aufrechtzuerhalten. Der Hochdruck in der linken Arbeitskammer 114 bewegt mit Bezug auf F i g. 3 und 4 den Ventilkörper 68 nach rechts und bedingt dadurch einen Umlauf des Wendemotors 24 bzw. 16 entgegen dem Uhrzeigersinn. Sobald die Erregung der Magnetspule B oder D unterbrochen wird, bewegt die Feder 122 das Magnetventil 121 in seine Neutralstellung zurück und der anschließende Druckausgleich im Servokreislauf wird eine schnelle Rückkehr des Ventilkörpers 68 in seine Normalstellung einleiten.

Zur Fernsteuerung des Kraftzylinders 34 (Schwenkmotor) sind zwei Servoventil 125 und 126 (Fig. 9) in den beiden zum Kraftzylinder 34 führenden Rohrleitungen 90, 91 angeordnet. Diese Servoventil 125 und 126 teilen die Rohrleitungen'90, 91 in Rohrleitungsabschnitte 90 a, 90 b und 91 a, 91 b. Federn 127, die gegen die Steuerventile 125 und 126 gerichtet sind, dienen dazu diese Steuerventile in einer Normalstellung zu halten, in welcher die Rohrleitungen 90, 91 offen sind. In dieser Stellung schließen die Servoventil die abgezweigten Enden einer Rohrleitung 128, die den Betriebsdruck vom Ventilgehäuse 49 über eine mit der Hochdruckkammer 70 in Verbindung stehende Anschlußstelle 129 (Fig. 2, 3 und 7) erhält. Mit jedem Servoventil 125 und 126 ist ein Servokolben 130 verbunden, der in einem in den Gehäusen der Servoventile 125 und 126 vorgesehenen Servozylinder 131 verschiebbar gelagert ist, wobei die Servozylinder an einen Servokreislauf, der aus vier Rohrleitungsabschnitten 132 α bis 132 d besteht, angeschlossen sind. Von· diesen Rohrleitungsabschnitten sind die Abschnitte 132 b, 132 c, um Betriebsdruck vom Ventilgehäuse 50 zu erhalten mit einer mit der Hochdruckkammer 71 in Verbindung stehenden Anschlußstelle 133 (Fig. 2, 7 und 9) verbunden. Zwischen den Rohrleitungsabschnitten 132 a, 132 6 einerseits und den Rohrleitungsabschnitten 132 d und 132 c andererseits sind Magnetventile 136 und 134 angeordnet (F i g. 9), die durch Federn 135 in eine Normalstellung gedrängt werden. In dieser Normalstellung halten die Magnetventile 136, 134 die Rohrleitungsabschnitte 132 ft, 132 c geschlossen und die Rohrleitungsabschnitte 132 α und 132 d an der Atmosphäre entlüftet. Die Magnetventile 136, 134 können in ihre Wirkstellung durch Magnetspulen E und F bewegt werden.

Wenn die Magnetspule E erregt ist, ist das Magnet-

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ventil !36 gegen die Wirkung der Feder 135 in eine der Rohrleitungsabschnitte !32 α und !32/; vorbindende Wirkstellung bewegt, wodurch der Servozylinder 131. des Servoventil 125 druckdicht ist und das Servoventil !25 in eine Wirkstellung bewegt ist. in welcher der Rohrleitungsabschnitt 90 α geschlossen ist und die Rohrleitung 128 mit dem Rohrleitungsabschnitt 90 b verbunden ist. Hierdurch steht das Kolbenstangenende des Kraftzylinders 34 unter Druck und bewirkt eine Zusammenziehung des Kraftzylinders 34, da dessen entgegengesetztes Ende über die Rohrleitungsabschnitte 91 b, 91a an die Atmosphäre entlüftet ist. Wenn die Magnetspule £ abgeschaltet ist, sind das Magnetventil 136 und das Servoventil 125 in ihre in F i g. 9 gezeigte Normalstellung zurückgekehrt. Ähnlich wird eine Erregung der Magnetspule F die Rohrleitungsabschnitte 132 c und 132 d verbinden, wodurch in dem Servozylinder 131 des Servoventil 126 ein Druck eingeführt wird, der das Servoventil 126 in eine Wirkstellung bewegt. Das Druckmittel wird somit von der Rohrleitung 128 an den Rohrleitungsabschnitt 91 b geliefert und bewirkt eine Ausdehnung des Kraftzylinders 34, da dessen Kolbenstangenende über die Rohrleitungsabschnitte 90 b, 90 α entlüftet ist. Die Abschaltung der Magnetspule F stellt wieder den in F i g. 9 dargestellten Zustand des Servokreislaufes her.

Zur Fernsteuerung des Riegelbolzens 36 und semes Kolbens 37 ist ein Servoventil 137 (Fig. 13)zwischen den Rohrleitungsabschnitten 44 α und 44 b angeordnet, das durch eine mit ihm zusammenwirkende Feder 138 in eine offene Normalstellung gehalten ist. Mit dem Servoventil 137 ist ein Servokolben 130' verbunden, der in einem im Gehäuse des Servoventils 137 angeordneten Servozylinder 131' verschiebbar gelagert ist. Wenn der Servozylinder 131' unter Druck gesetzt wird, bewegt der Servokolben 130' das Servoventil 137 in eine Wirkstellung, in welcher der Rohrleitungsabschnitt 44 α geschlossen und der Rohrleitungsabschnitt 44 b an die Atmosphäre entlüftet ist. Eine Servoleitung 139 ist an den Servozylinder 131' angeschlossen und steht mit einem Magnetventil 140 in Verbindung, das durch eine Feder 141 in eine Normalstellung gedrängt wird, in der das Magnetventil 140 die Servoleitung 139 an die Atmosphäre entlüftet und eine Rohrleitung, die das Magnetventil 140 mit .der Anschlußstelle 133 am Ventilgehäuse SO verbindet, schließt. Eine Magnetspule G ist im Magnetventil 140 angeordnet 'und bewegt bei Erregung das Magnetventil 140 gegen die Wirkung der Feder 141 in eine Wirkstellung, in der das Magnetventil 140 die Anschlußstelle 133 mit der Servoleitung 139 verbindet, wodurch der Servozylinder 131' unter Druck gesetzt wird und den Servokolben 130' und das Servoventil 137 in die Wirkstellung zur Entlüftung des Zylinder 38 des Riegelbolzens 36 bewegt. Die Entregung der Magnetspule G stellt den in Fig. 13 gezeigten Kreislauf wieder her.

Die Magnetspulen A bis G sind durch in F i g. 2 mit gestrichelten Linien und in Fig. 10 schematisch dargestellten elektrischen Leitungen mit einem an der Seitenplatte 27 des Drehgestelles 22 angeordneten Verteilerkasten 143 verbunden. Ein alle Leitungen zu den Magnetspulen A bis G enthaltendes Stromkabel 144 führt von dem Verteilerkasten 143 zu einer Kupplungsdose 145 an der Seitenplatte 27. Mit der Kupplungsdose 145 kann der Kupplungsstecker eines Stromkabels 146 verbunden werden, das von einem eine kleine Stromquelle, z. B. eine Batterie 148. einhaltenden tragbaren Schaltkasten S47 ausgeht. In dem Schaltkasten 147 (Fig. 10) ist zur Steuerung des Wendemotors 24 (Hubmotor) ein Dreistellungsschalter 149 mit einer Neutralstellung und zwei entgegengesetzt liegenden Schaltstellungen angeordnet. Die Schaltstellungen stellen den Kontakt mit elektrischen Leitungen α oder b des Stromkabels 146 her. wodurch die Magnetspulen A und B erregt werden.

ίο Zur Steuerung des Wendemotors 16 (Fahrmotor) ist in dem Schaltkasten 147 ein Dreistellungsschalter 151 mit einer Neutralstellung und zwei entgegengesetzt liegenden Schaltstellungen angeordnet. Diese Schaltstellungen stellen den Kontakt mit elektrischen Leitungen c oder d des Stromkabels 146 her. wodurch die Magnetspulen C und D erregt werden. Für den Kraftzylinder 34 (Schwenkmotor) enthält der Schaltkasten 147 einen Dreistellungsschalter 150 zur Erregung der Magnetspulen E und F über elektrische Leitungen e oder / des Stromkabels 146. Schließlich sind noch im Schaltkasten 147 zur Erregung der Magnetspule G des Magnetventils 140 für den Riegelbolzen 36 über die elektrische Leitung g des Stromkabels 146 ein Druckknopfschalter 152 und zum Anlegen der Spannung der Batterie 148 an die Schalter 149 bis 152 und an die Minusleitung ο im Schaltkasten 147 ein Hauptschalter 153 angeordnet. In Verbindung mit der Minusleitung ο ist im Verteilerkasten 143 eine Sicherung 154 vorgesehen. Die Fernsteuerung aller Magnetspulen A bis G ist im einzelnen in dem in Fig. 10 dargestellten Stromlaufbild offenkundig, während die Reaktionen der verschiedenen Druckrnittel-Servokreisläufe auf die Betätigung der Magnetspulen, um eine vollständige Steuerung der Bewegungen des, Fahrzeuges zu schaffen, vorstehend beschrieben sind und keiner weiteren Erläuterung bedürfen.

Wenn es erwünscht ist, das Fernsteuersystem bei einer lenkbaren druckmittelbetriebenen Lademaschine, ähnlich dem vorgeschriebenen Schaufellader anzuwenden, die aber mit Gummibereifung ausgerüstet ist und unmittelbar auf der Grubensohle läuft, kann der dann überflüssig werdende Dreh- und Zentriermechanismus durch einen hin- und hergehenden oder umlaufenden Lenkmotor ersetzt werden und zum Auskippen eines Transportbehälters am Fahrzeug oder für andere Zwecke ein Kraftzylinder vorgesehen werden. Diese Motore können dann an Steuer- und Servokreisläufe, wie vorgeschrieben, angeschlossen und damit vollständig von einem vom Fahrzeug entfernt liegenden Platz ausgesteuert werden.

Das elektrische Stromkabel 146 zur Übertragungder Erregungssignale an die Magnetspulen kann in üblicher Weise durch eine Funkanlage ersetzt werden, die schematisch in Fig. 14 dargestellt ist, wobei Teile, die mit Teilen im Stromlaufbild Fig. 10 übereinstimmen, mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Bei der Ausführung nach Fig. 14 ist die Batterie 148 in dem tragbaren Schaltkasten 147 untergebracht und liefert Strom an einen tragbaren Hochfrequenzsender 160 über elektrische Leitungen ο, ρ in einem Stromkabel 161, welches auch die elektrischen Leitungen α bis / von den Schaltern 149 bis 152 enthält. In bekannter Weise, und deshalb nicht im einzelnen dargestellt, reagiert der Hochfrequenzsender 160 auf Betätigungen der Schalter 149 bis 152 durch Ausstrahlung von Kommandosisnalen

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über die Antenne 62, wobei jedes Kommandosignal einer Schaltstellung der Schalter 149 bis 152 oder einer möglichen Kombination dieser Stellungen entspricht.

An der Seitenplatte 27 des Fahrzeuges ist wieder. wie vorher, der Verteilerkasten 143 angeordnet. Zusätzlich hierzu trägt die Seitenplatte 27 einen Hochfrequenzempfänger 163, der durch ein Stromkabel 164 mit einem Relaiskasten 165 verbunden ist. in welchem eine elektrische Batterie 166 untergebracht ist. Der Relaiskasten 165 und die Minusleitung ο von der Batterie 166 sind durch ein elektrisches Stromkabel 167 an den Verteilerkasten 143 angeschlossen. Mittels elektrischer Leitungen ό und p' im Stromkabel 164 speist die Batterie 166 auch den Hochfrequenzempfänger 163.

Die von der Antenne 162 ausgestrahlten Kommandosignale werden von der Antenne 168 des Hochfrequenzempfängers 163 aufgenommen, werden hierin verstärkt und verursachen in an sich bekannter Weise über die elektrischen Leitungen α' bis g im Stromkabel 164 die Erregung eines oder mehrerer der Relais Ra bis Rg in Abhängigkeit vom Charakter der vom Hochfrequenzempfänger aufgenommenen Kommandosignale.

Wenn der Hochfrequenzempfänger 163 ζ. Β. das Kommandosignal aufnimmt, das durch Stromaufnahme in der entsprechenden elektrischen Leitung a durch den Schalter 149 im Schaltkasten 147 erfolgt, wird dies den Hochfrequenzträger zwingen die elektrische Leitung a' im Stromkabel 164 mit Strom zu speisen, so daß das Relais Ra erregt wird. Das Relais Ra schließt nun den elektrischen Stromkreis durch die elektrische Leitung α über das Stromkabel 167 und den Verteilerkasten 143, um die Magnetspule A zu erregen, wodurch derselbe Druckmittelfluß, wie oben beschrieben, bewirkt wird.

Wenn als anderes Beispiel die beiden elektrischen Leitungen / und g im Stromkabel 16.1 durch kombinierte Betätigung der Schalter 150 und 152 mit Strom versorgt werden, nimmt der Hochfrequenzempfänger 163 das entsprechende eigentümliche Kommandosignal auf, wodurch eine gleichzeitige Erregung des nicht dargestellten Relais Rf und des Relais Rg erfolgt,· so daß die elektrischen Leitungen / und g im Stromkabel 167 Strom erhalten und die Magnetspulen F und G erregt werden.

Durch die Wahl der notwendigen Zahl von zu übertragenden Kommandosignalen wird eine vollständige Fernsteuerung aller Magnetspulen je für sich oder in der gewünschten Kombination erreicht.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Steuerung eines fahrbaren druckmittelgetriebenen Wurfschaufelladers mit Wendemotoren als Antrieb für das Fahrwerk und als Hubantrieb für die Ladeschaufel sowie vorzugsweise mit als Kraftzylinder ausgeführten Motoren für zusätzliche Antriebe, z. B. Lenk- oder Schwenkantriebe, wobei Handsteuerventile auf der Lademaschine im von einer Hauptspeiseleitung ausgehenden Druckmittelverlauf den Motoren vorgeschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Fernsteuerung der-Lademaschine auf dieser den Handsteuerventilen (49, 50; 94; 104) druckmittelbetätigte Servomotoren (72, 73, 130, 130') unmittelbar oder mittelbar zugeordnet sind, wobei die Servomotoren über in Druckmittelanschluß liegende Magnetventile (120, 121; 134; 136; 140) beaufschlagbar sind, die in einem bis zu einer von der Lademaschine, entfernt liegenden Stelle reichenden elektrischen Steuerkreis liegen.

2. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Servomotoren für die Handsteuerventile (49, 50) der beiden Wendemotoren (16, 17) als mit den entgegengezeichneten Enden der Ventilspindel (68) der Handsteuerventile verbundene Kolben (72, 73) ausgeführt sind, die in den Spindelbohrungen (61, 62). deren Enden Arbeitskammern im Ventilgehäuse (114, 115) bilden, gelagert sind, welche über Drosselbohrungen (117, 118) mit der Hauptspeiseleitung (41) in Verbindung stehen und über Verbindungsleitungen (116 σ, b, c), welche die zwei zugehörigen Magnetventile (120, 121) einschließen, untereinander verbunden sind, so daß mittels der Magnetventile (120, 121) wahlweise jede einzelne Arbeitskammer vom Druck entlastbar ist.

3. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Handsteuerventilen (94, 104) für die zusätzlichen Antriebe der Lademaschine mittelbar zugeordneten Servomotoren (130, 130') auf den Handsteuerventilen (94, 104) nachgeschaltete Servoventil (125, 126: 137) einwirken.

4. Steuerung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, Baß die Servomotoren (130) und/ ■ oder die mit diesen verbundenen Magnetventile (134, 136, 140) parallel zu den Handsteuerventilen (94, 104) angeordnete Druckmittelanschlüsse (129, 133) an die Hauptspeiseleitung (41) besitzen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen