DE1498785B2 - Tragbares messgeraet fuer die erfassung von gasen in untertagebetrieben - Google Patents

Description

In Untertagebetrieben arbeitet man bekanntlich mit tragbaren Meßgeräten zur Untersuchung und Bestimmung des Gehaltes verschiedener Gase im Wetterstrom. Dies gilt insbesondere für die Erfassung von Methan, Kohlenmonoxid und anderen gefährlichen Gasen.

Bekannte tragbare Meßgeräte bestehen aus der eigentlichen elektrischen Meß vorrichtung mit Anzeige- und/oder Warneinrichtung (Meßteil) und einem aufladbaren Akkumulator als elektrischer Stromquelle (Energieteil). Meßteil und Energieteil sind zu einer Baueinheit zusammengefaßt, wobei sich nach der Art des zu erfassenden Gases die Meßvorrichtung bei den einzelnen Meßgeräten unterscheidet. Dieses System ist insofern nachteilig, als Meßgeräte von dem jeweiligen Benutzer nur für eine bestimmte Zeit mitgeführt werden können, da auf Grund der geforderten Handlichkeit der Geräte der Akkumulator klein gehalten werden muß und daher nach einer gewissen Anzahl von Messungen erschöpft ist. Die Betriebsbereitschaft ist daher begrenzt, und beträgt üblicherweise nur den Zeitraum einer Schicht. Danach muß der Akkumulator am Ende der Schicht nach Übertage mitgebracht werden. Nimmt man hinzu, daß von Zeit zu Zeit eine Kontrolle der Meßgeräte durchgeführt werden muß, so folgt im Ergebnis, daß für jede Schicht ein vollständiger Satz von Meßgeräten neben Ersatzgeräten zur Verfügung stehen muß. Dies ist jedoch sehr aufwendig.

Zwar wurde, um diesen Aufwand zu verringern, bereits vorgeschlagen, einerseits den Meßteil aus elektrischer Meßvorrichtung mit Anzeige- und/oder Warneinrichtung und andererseits den Energieteil, der im wesentlichen den Akkumulator enthält, in besonderen Gehäuseteilen unterzubringen und die beiden Gehäuseteile lösbar miteinander zu verbinden. Hierdurch wird erreicht, daß der Meßteil von mehreren Benutzern in unmittelbar aufeinanderfolgenden Schichten mitgeführt werden kann, wobei die Übergabe an den jeweils nächsten Benutzer am Arbeitsplatz erfolgt und lediglich der in der vorangegangenen Schicht erschöpfte Energieteil gegen einen vom Nachfolger mitgeführten, frisch aufgeladenen Energieteil ausgetauscht wird. Der leere Energieteil wird von dem abgelösten Benutzer nach Übertage mitgenommen, wo er neu aufgeladen wird. Auch kann der jeweilige Benutzer mehrere Energieteile mitführen und sie bei erhöhtem Stromverbrauch des Meßteils auch während einer Schicht wechseln. Der Energieteil wird durch einen solchen Austausch gleichsam leistungsfähiger, ohne daß die Handlichkeit des Meßgerätes gemindert wird. So wird es z. B. möglich, eine schnellere Meßfolge durchzuführen. Jedoch ist auch diese Ausführungsform insoweit nachteilig, als die Meßteile jeweils nur unter den Benutzern ausgetauscht werden können, die zur Erfassung der gleichen Komponente des Wetterstroms eingesetzt sind. Das erfordert bei Schichtwechsel umständliche Maßnahmen, um sicherzustellen, daß jeder den seiner Meßaufgabe entsprechenden Meßteil erhält. Besondere Schwierigkeiten treten auf, wenn am gleichen Arbeitsplatz in aufeinanderfolgenden Schichten unterschiedliche Meßaufgaben wahrgenommen werden sollen.

Es ist zwar auch bereits ein tragbares Meßgerät für die Erfassung von Gasen in Untertagebetrieben bekannt (vgl. die deutsche Patentschrift 648 669), das aus elektrischer Meßvorrichtung mit Anzeige- und/ oder Warneinrichtung (Meßteil) für eine die gleichzeitige Erfassung mehrerer Gasarten ermöglichende Betriebsweise einerseits und elektrischer Stromquelle (Energieteil) andererseits besteht. Bei diesem bekannten Meßgerät sind Meßteil und Energieteil eine bauliche Einheit. Das zu erfassende Gas wird durch mehrere Meßkammern geführt, in denen mittels katalytischer Verbrennung bzw. auf Grund der Wärmeleitfähigkeit der Gehalt an den verschiedenen Komponenten quantitativ bestimmt wird. Die bei dem eingangs beschriebenen tragbaren Meßgerät aufgezeigten Nachteile sind auch bei der zuletzt erläuterten Ausf ührungsf orm nicht beseitigt.

Im übrigen ist es für sich, z. B. bei elektrischen Meßgeräten wie Spannungs-, Strom- und/oder Widerstandsmeßgeräten,; bekannt, zur Meßbereicherweiterung und/oder -umschaltung Steckvorrichtungen vor-

zusehen. Das hat ersichtlich mit den Problemen, die bei tragbaren Meßgeräten der in Rede stehenden Art vorliegen, nichts zu tun.

Der Erfindung liegt die Auf gäbe zugrunde, ein trag-

bares Meßgerät für die Erfassung von Gasen in Untertagebetrieben zu schaffen, das zu den verschiedensten Meßaufgaben auch in mehreren aufeinanderfolgenden Schichten verwendet werden kann, wobei gleichzeitig sichergestellt sein soll, daß der jeweilige Benutzer nur die ihm obliegende Meßaufgabe durchführen kann, um Fehlmessungen zu vermeiden.

Die Erfindung betrifft ein tragbares Meßgerät für die Erfassung von Gasen in Untertagebetrieben, bestehend aus elektrischer Meßvorrichtung mit Anzeige- und/oder Warneinrichtung (Meßteil) für eine die getrennte oder gleichzeitige Erfassung mehrerer Gasarten ermöglichende Betriebsweise einerseits und elektrischer Stromquelle (Energieteil) andererseits und besteht darin, daß das Meßteil mit den einzelnen Betriebsweisen entsprechenden getrennten, in einem Steckerteil einer Steckvorrichtung angeordneten Kontakten versehen ist, daß besondere Energieteile als selbständige Bauelemente lösbar und gegeneinander austauschbar mit dem Meßteil verbunden sind und mit den Kontakten des Meßteiles entsprechenden Kontakten in einem gesonderten Steckerteil versehen sind, daß die im Meß- und/oder Energieteil angeordneten Steckerteile der Steckvorrichtung mit einer Abdeckplatte versehen sind, die entsprechend der dem Energieteil zugeordneten jeweiligen Betriebsweise des Meßteiles Ausbrüche aufweist, die zur Freigabe und Kontaktierung der dieser jeweiligen Betriebsweise entsprechenden Kontakte der Steckvorrichtung dienen, und in den Steckerteilen beweglich gelagert ist, derart, daß sie in unverbundenem Zustand von Meß- und Energieteil die Kontakte vollständig abdeckt, beim Zusammensetzen dagegen in eine die jeweiligen Kontakte freigebende Lage schwenkt.

Im einzelnen gibt es verschiedene Möglichkeiten, das erfindungsgemäße Meßgerät auszugestalten. So können das Meßteil und das Energieteil in besonderen Gehäusen untergebracht sein, das Energieteil kann aber auch als Einschub für das Gehäuse des Meßteiles ausgebildet sein. Zweckmäßigerweise kann die Abdeckplatte austauschbar in der Steckvorrichtung befestigt sein, so daß das Energieteil auch auf andere Betriebsweisen des Meßteiles umgerüstet werden kann.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind vielfältiger Art. Einmal können die Meßteile, selbst bei unterschiedlichen Meßaufgaben, unter mehreren Benutzern unmittelbar ausgetauscht werden, wobei die Betriebsweise der erfindungsgemäßen Meßgeräte entsprechend den von den einzelnen Benutzern mitgeführten Energieteilen automatisch eingestellt wird. Fehlbedienungen der Meßgeräte und damit fehlerhafte Meßergebnisse sind hierdurch praktisch ausgeschlossen. Zum anderen kann ein Meßteil mehreren Benutzern zugeordnet werden oder ein Benutzer mehrere Energieteile mitführen und innerhalb einer Schicht auswechseln. Damit ist ein höherer Energieverbrauch der Meßteile zulässig, ohne daß die Meßgeräte hierdurch mit größeren Akkumulatoren auf Kosten der Handlichkeit bestückt werden müßten. Das kann vorteilhaft dazu ausgenutzt werden, um z. B. für jede Betriebsweise des Meßteiles eigene Skalenbeleuchtungen an den Anzeigeeinrichtungen vorzusehen, wodurch die Bedienung weiter erleichtert wird. Auch ist es durch die Möglichkeit höherer Stromentnahme zulässig, sämtliche in einem Meßteil vereinigten Meßmöglichkeiten nebeneinander durchzuführen, wenn die Abdeckplatte die hierfür geeigneten Ausbrüche aufweist. So ist es z. B. möglich, Methan- und Kohlenmonoxidmessungen mit demselben Meßgerät in dichter Meßfolge während einer Schicht durchzuführen. Im übrigen kann ein Energieteil für die verschiedenen Betriebsweisen der Meßteile einen einzigen Akkumulator oder auch mehrere mit unterschiedlichen elektrischen Kenngrößen aufweisen, wenn für die Betriebsweisen der Meßteile unterschiedliche Strom- und Spannungswerte erforderlich sind. Eine solche Forderung kann aber auch bei einem einzigen Akkumulator mit Hilfe von mehreren transistorisierten Regelkreisen erfüllt werden, die die für die einzelnen Meßteile benötigten Spannungen erzeugen und konstant halten. Auch kann jeder Meßteil mit einer den Ladezustand seines Akkumulators anzeigenden Überwachungseinrichtung versehen sein. Im ganzen läßt sich also der Energieteil in optimaler Weise auf die ihm zugeordnete Betriebsweise des Meßteiles auslegen.

Die beschriebenen Merkmale der Erfindung werden im folgenden an Hand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigt in schematischer Darstellung

F i g. 1 ein aus Meß- und Energieteil aufgebautes Meßgerät,

F i g. 2 eine andere Ausführungsform eines Meßgerätes,

F i g. 3 die Steckvorrichtung zur Vereinigung von Meß- und Energieteil bei der Ausführungsform des Meßgerätes nach Fig. 1,

Fig.4 einen Schnitt in Richtung A-B durch den Gegenstand nach F i g. 3,

F i g. 5 einen Schnitt durch den Gegenstand nach Fig. 4,

F i g. 6 die Steckvorrichtung bei der Ausführungsform des Meßgerätes nach F i g. 2 ohne eingeschobenen Energieteil,

F i g. 7 den Gegenstand nach F i g. 6 mit eingeschobenem Energieteil und

F i g. 8 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles C auf den Gegenstand nach F i g. 7.

Die F i g. 1 und 2 zeigen ein tragbares Meßgerät für die Erfassung von Gasen in Untertagebetrieben. Das Meßgerät besteht einerseits aus einem Meßteil 1, in dem in nicht dargestellter Weise Meßvorrichtungen mit Anzeige- und/oder optischen oder akustischen Warneinrichtungen vereinigt sind, die vorzugsweise eine die getrennte oder gleichzeitige Erfassung mehrerer Gasarten ermöglichende Betriebsweise gestattet, andererseits aus einem Energieteil 2 andererseits, das

so im wesentlichen eine Stromquelle, z.B. eine oder mehrere Akkumulatoren, zur Speisung des Meßteiles 1 enthält. Meßteil 1 und Energieteil 2 sind voneinander trennbar. Jeder Betriebsweise des Meßteiles 1 sind besondere Energieteile 2 zugeordnet, die als selbständige Bauelemente lösbar und gegeneinander austauschbar mit dem Meßteil 1 verbunden sind. Dazu können Meßteil 1 und Energieteil 2, wie in F i g. 1 dargestellt, in besonderen Gehäusen untergebracht sein. Die Energieteile 2 können aber auch gemäß Fig. 2 als Einschübe in das Gehäuse des Meßteiles 1 eingesetzt sein.

Die elektrische Verbindung von Meßteil 1 und Energieteil 2 geschieht mittels einer Steckvorrichtung, die nur diejenigen Stromkreise des Meßteiles 1 mit dem Energieteil 2 verbindet, die in dem jeweiligen Energieteil 2 zugeordneten Betriebsweise des Meßteiles 1 entsprechen. In den F i g. 3 bis 5 ist eine hierfür besonders geeignete Steckvorrichtung für die Ausfüh-

rungsform nach Fig, 1 des Meßgerätes dargestellt. Die den einzelnen Betriebsweisen des Meßteiles 1 entsprechenden Stromkreise sind an getrennte Kontakte 3 eines im Meßteil 1 angeordneten Steckerteiles der Steckvorrichtung angeschlossen, so daß durch die Verbindung jeweils einzelner dieser Kontakte 3 mit zugeordneten Kontakten 4 des Steckerteiles im Energieteil 2 die entsprechenden Stromkreise des Meßteiles 1 in einen betriebsbereiten Zustand versetzt werden. Die Freigabe und Kontaktierung der einander zugeordneten Kontakte 3,4 erfolgt entsprechend der durch den verwendeten Energieteil 2 bestimmten Betriebsweise des Meßteiles 1 mittels in einer Abdeckplatte 5 vorgesehener Ausbrüche 6. Im nichtvereinigten Zustand von Meßteil 1 und Energieteil 2 wird die in den Steckerteilen an einem Anlenkpunkt 7 beweglich gelagerte Abdeckplatte 5 durch eine Feder 8 seitlich gegen die Kontakte 3,4 gedrückt und hebt mittels der an den Ausbrüchen 6 der Abdeckplatte 5 und den Kontakten 3,4 vorgesehenen Abschrägungen 9 die Kontakte 3,4 gegen den durch Kontaktfedern 10 bewirkten Kontaktdruck voneinander ab, bis die Abdeckplatte 5 über die Kontakte 3,4 hinweggleitet und diese vollständig abdeckt.

Beim Zusammenfügen von Meß- und Energieteil 1,2 wird dagegen durch Betätigen von den mechanischen Zusammenhalt bewirkenden Schrauben 11 eine Zahnstange 12 über ein mit den Schrauben 11 verbundenes Ritzel 13 in Richtung der Abdeckplatte 5 verschoben und diese über Schrägflächen 14 gegen den Druck der Feder 8 zurückgeschoben, bis die Kontakte 3,4 an den Schrägflächen 9 der Abdeckplatte 5 abgleiten und miteinander in Kontakt kommen, soweit die Ausbrüche 6 in der Abdeckplatte 5 dies erlauben. Um den Energieteil 2 auch noch für andere Betriebsweisen des Meßteiles 1 umrüsten zu können, sind die Abdeckplatten 5 in der Steckvorrichtung gegen solche mit anderen Ausbrüchen 6 austauschbar befestigt.

Die F i g. 6 bis 8 zeigen eine andere einfache Steckvorrichtung im Falle der Ausführungsform des Meßgerätes nach F i g. 2, obwohl auch hier eine Steckvorrichtung der bereits beschriebenen Art selbstverständlich mit Erfolg verwendet werden kann. Wie F i g. 6 zeigt, ist bei fehlendem Energieteil 2 eine dafür vorge-

IQ sehene Aussparung 15 mittels einer schwenkbar gelagerten Abdeckplatte 16, die an einem Anlenkpunkt 17 gelagert ist, geschlossen. Durch Einführung des Energieteiles 2 wird die Abdeckplatte 16 in die in F i g. 7 dargestellte Lage, z. B. gegen den Druck einer nicht dargestellten Feder, zurückgeklappt. Gleichzeitig legen sich die Kontakte 18 des Energieteiles 2 unter dem Druck einer Feder 19 gegen Kontaktstellen 20 an der Abdeckplatte 16 und Kontaktstellen 21 am Gehäuse des Meßteiles 1 und bewirken auf diese Weise die elektrische Verbindung des Energieteiles 2 mit dem Meßteil 1. Je nach Schaltung des Meßkreises im Meßteil 1 können die Kontaktstellen 21 mit dem Gehäuse des Meßteiles 1 leitend verbunden oder gegenüber diesem elektrisch isoliert sein. Durch die Abdeckplatte 16 können weitere Kontakte 23 des Meßteiles 1 betätigt werden. Sie können entweder zur Stromübernahme von der Abdeckplatte 16 dienen, können aber auch, wenn die Abdeckplatte 16 an der Oberseite mit einer gegenüber der Abdeckplatte isolierten, die Kontakte 23 verbindenden Brücke belegt ist, als reine Einschaltvorrichtung verwendet werden. Die Kontakte 18 sind aus Gründen der Führung in Nuten 24 des Meßteiles 1 bzw. des Energieteiles 2 angeordnet.
Im einzelnen zeigt die F i g. 8 noch eine Anzeigevorrichtung 25, mit welcher der Ladezustand einer Stromquelle 22 überwacht wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Tragbares Meßgerät für die Erfassung von Gasen in Untertagebetrieben, bestehend aus elektrischer Meßvorrichtung mit Anzeige- und/oder Warneinrichtung (Meßteil) für eine die getrennte oder gleichzeitige Erfassung mehrerer Gasarten ermöglichende Betriebsweise einerseits und elektrischer Stromquelle (Energieteil) andererseits, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßteil (1) mit den einzelnen Betriebsweisen entsprechenden getrennten, in einem Steckerteil einer Steckvorrichtung angeordneten Kontakten (3) versehen ist, daß besondere Energieteile (2) als selbständige Bauelemente lösbar und gegeneinander austauschbar mit dem Meßteil (1) verbunden sind und mit den Kontakten (3) des Meßteils (1) entsprechenden Kontakten (4) in einem gesonderten Steckerteil versehen sind, daß die im Meß- und/ oder Energieteil (1, 2) angeordneten Steckerteile der Steckvorrichtung mit einer Abdeckplatte (5) versehen sind, entsprechend der dem Energieteil (2) zugeordneten jeweiligen Betriebsweise des Meßteiles (1) Ausbrüche (6) aufweist, die zur Freigabe und Kontaktierung der dieser jeweiligen Betriebsweise entsprechenden Kontakte (3, 4) der Steckvorrichtung dienen, und in den Steckerteilen beweglich gelagert ist, derart, daß sie in unverbundenem Zustand von Meß- und Energieteil (1, 2) die Kontakte (3, 4) vollständig abdeckt, beim Zusammensetzen dagegen in eine die jeweiligen Kontakte (3,4) freigebende Lage schwenkt.

2. Tragbares Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Meßteil (1) und Energieteil (2) in besonderen Gehäusen untergebracht sind oder daß das Energieteil (2) als Einschub für das Gehäuse des Meßteils (1) ausgebildet ist.

3. Tragbares Meßgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (5) austauschbar in der Steckvorrichtung befestigt ist.