DE1556006A1 - Selbsttaetige Lenkung fuer ein ueber einem,vozugsweise laengenveraenderlichen,Foerderer bewegbares Fahrzeug mit Eigenantrieb,insbesondere fuer Foerderbruecken - Google Patents

Description

Hewitt-Robins International S.A., Brüssel

Unsere Akte: 932/12

Selbsttätige Lenkung für ein über einem,vorzugsweise längenveränderlichen,Förderer bewegbares Fahrzeug mit Eigenantrieb, insbesondere für Förderbrücken

Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Lenkung für ein Fahrzeug mit Eigenantrieb, das über einem mit einer Führung versehenen, vorzugsweise längenveränderlichen, Förderer hin und her bewegbar ist. Die Lenkung eignet sich besonders für Förderbrücken für den Abbau von z.B. Kohle, Kali usw. untertag und übertag.

Beim Abbau solcher Minerale werden bewegliche Abbaumaschinen verwendets die das Mineral herausschneiden bzw. -bohren und dann auf einen kontinuierlich arbeitenden Förderer geben, der etwa 600 bis 900 m lang sein kann. Man kann jedoch diese kontinuierlich arbeitenden und längenveränderlichen Haupt- und Abschnittsförderer nicht unmittelbar mit der Abbaumaschine verbinden, da die Abbaumaschine ständig ihren Arbeitsplatz wechselt und häufig einen spitzen Winkel mit dem Förderer bildet. Zur Verbindung der Abbaumaschine mit dem Förderer verwendet man deshalb hin und her bewegbare Wagen mit Eigenantrieb, insbesondere bewegliche Förderbrücken. Ein solcher Brückenförderer besteht aus zwei oder mehreren selbständigen Förderbrücken, von denen jede einen Eigenantrieb mit

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lenkbaren Antriebsrädern besitzt. Jede Förderbrückeneinheit ist mit der,benachbarten Förderbrückenexnhext schwenkbar verbunden und muß jeweils einen Teil des kontinuierlichen Förderers übergreifen. Es muß also möglich sein, die Förderbrücken längs.der Abschnitte des Förderers so weit zu bewegen, daß die Abbaumaschine volle Bewegungsfreiheit hat. Wird die Abbaumaschine aus einer Strecke zurückgezogen und zu einer anderen Abbaustrecke bewegt, dann muß auch die Förderbrücke zurückgezogen werden und wieder über dem Förderer oder über einigen Abschnitten davon aufgestellt werden. Die Bewegung jeder Förderbrücke im Ganzen oder einzeln"wird durch einen Bedienungsmann gesteuert, der dazu ständig die Stelle, an der sich Förderbrücke und Förderer überlagern, beobachten muß.

Gemäß der Erfindung wird dagegen die Überlagerung der Förderbrücke und des Bandförderers selbsttätig aufrecht erhalten, so daß der Bedienungsmann die Förderbrücke nur anfangs in die Überlagerungsstellung mit dem Bandförderer bringen muß, die richtige Überlagerung dann aber selbsttätig aufrecht erhalten wird.

Die Erfindung hat die Aufgabe, die Lenkung des über dem längenveränderlichen Förderers verfahrbaren Fahrzeugs so zu gestalten, daß dieses Fahrzeug Ortsveränderungen des Förderers mit einfachen Mitteln so genau selbsttätig folgen kann, daß sich der Bedienungsmann für die Verstellung des Förderers in der Regel nicht mehr besonders um die entsprechende Anpassung der Stellung des Fahrzeugs kümmern muß.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß das Fahrzeug eine Lenkung 'hat, die mit Fühlern an der Führung angreift und daß ein mit der Lenkung gekuppeltes"Führungs-Hebelsystem vorgesehen ist, das bei Bewegung des Fahrzeugs quer zum For-" derer die Lenkung in Abhängigkeit von der Berührung des Förderers derart steuert, daß das Führungs-Hebelsystem außer Kqntakt mit einer Führung am Förderer kommt.

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Die Zeichnung bringt als Ausführungsbeispiel einen Brückenförderer als Fahrzeug mit der Lenkung nach der Erfindung. Dabei zeigen:

Fig. 1 schematisch eine Draufsicht auf einen Teil eines Brückenförderers aus mehreren Einheiten;

Fig. 2 eine Seitenansicht des Brückenförderers It. Fig. Ij--Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie 3 - 3 in Fig. 1;

Fig. f eine schematische Draufsicht auf das Fahrgestell mit Lenkung für den Brückenförderer;

Fig. 5 ein«n vergrößerten Schnitt nach der Linie 5 - 5 in

Fig. M mit Darstellung eines Antriebsrads und der zugehörigen Lenkung;

Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie 6 - 6 in Fig. 5;

Fig. 7 eine der Fig. 5 ähnliche Ansicht eines anderen Ausführungsbeispiels für die selbsttätige Lenkung eines An-¹V triebsrads;

Fig. 8 eine Draufsicht auf die Lenkung nach Fig. 7 und

Fig. 9 eine schematische Darstellung des hydraulischen Systems zur automatischen Lenkung nach Fig. 5.

ίή den Fig. 1 und 2 ist der aus mehreren; selbständigen Einheiten bestehende Brückenförderer allgemein mit 10 bezeichnet und zwischen einer Abbaumaschine und dem Ende eines längenveränderlichen kontinuierlichen Bandförderers 12 angeordnet. Wie-in Fig. 1 gestrichelt angedeutet ist, sind die beiden dargestellten Einheiten des Brückenförderers zueinander

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schwenkbar. Bei allen Längenänderungen des Förderers 12 oder Verlegungen der Abbaumaschine 11 wird die Förderbrücke 10 über den im wesentlichen fest angeordneten Bandförderer 12 bewegt. Ein Transportwagen 13, der abgebautes Material vom Band des Brückenförderers 10 erhält, hat zwei Paar lenkbare Antriebsräder. Jede Förderbrückeneinheit hat ein solches Paar lenkbare Antriebsräder 14. Die Förderbrücke 10 und der Transportwagen 13 können alle von einem einzigen Steuerstand aus handgesteuert werden. Jedoch können der Transportwagen 13 und jede Fördereinheit 10 auch eine besondere Steuerung haben, die ihre Einzel-Verstellung erlauben.

Anstelle von nur zwei Einheiten It. Fig. 1 und 2 kann die Förderbrücke 10 auch aus etwa fünf Einheiten bestehen, um die Abbaumaschine und den Bandförderer 12 miteinander zu verbinden. Bei der Zurücknahme einer so langen Förderbrücke von einer Abbaustrecke muß jede Förderbrückeneinheit It. Fig. 3 genau über den Bandförderer 12 gefahren werden. Dazu hat jedes Antriebsrad 14 einen Bügel 20 (Fig. 3 bis 7). Der Bügel 20 ist am Rahmen 20a der zugehörigen Förderbrücke durch Stutzen schwenkbar befestigt, so daß der Bügel 20 und das Rad If zur Lenkung als Einheit drehbar sind. Die Antriebsradpaare 14 auf gegenüberliegenden Seiten jeder Brückenförderexnhext sind als Einheit lenkbar, z.B. durch Kette und Kettenrad, die beide Bügel 20 miteinander verbinden und durch hydraulische Zylinder 37, 37a gesteuert werden.

Im Ausführungsbexspiel hat jeder Bügel 20 ein Hebelsystem aus einem Vorwärts-Führungsgestänge 21 und einem Rückwärts-Führungsgestänge 21a. Beide Gestänge 21 und 21a sind gleich. Jedes Gestänge 21 bzw. 21a hat einen ersten Hebel 22 und einen zweiten Hebel 23, die beide am Bügel 20 schwenkbar befestigt sind. Der erste Hebel 22 besteht aus einem oberen Arm 24 und einem unteren Arm 25, die an jeder Seite des Bügels 20 schwenkbar

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befestigt sind, und einer mit beiden Armen fest verbundenen Schutzplatte 26. Zwischen den beiden Armen 24 und 25 ist eine Rolle '27 drehbar so gelagert, daß sie mit der Führungsschiene* 12a in Berührung kommen kann. Vom oberen Arm 24· springt ein Zapfen 28 vor, der in einer Kulisse 29 des zweiten Hebels 23 so geführt ist, daß eine Schwenkbewegung eines Hebels in einer' Richtung den anderen Hebel in der entgegengesetzten Richtung schwenkt. Der zweite Hebel 23 ist an der in Naben des Bügels 20 drehbar gelagerten Welle 30 befestigt. An der Welle 30 ist ein Federteller 31 befestigt. Eine Feder 32 umgibt einen Teil der Welle 30 und ist mit dem Federteller 31 und dem Bügel 20 so verbunden, daß eine Verschwenkung des zweiten Hebels 23 die Feder 32 spannt, die den zweiten Hebel in seine Normallage zurückdrängt, wie es beim Vorwärts-Gestänge 21 in Fig. 6 gezeigt ist. An der Welle 30ist eine Platte 33 mit einer Nocke 34 so befestigt, daß die Nocke 34 in Abhängigkeit von der Bewegung des zugehörigen Folgegestänges gedreht wird. Mit der Nooke 34 arbeitet ein mit einer Rolle versehenes FoIgeglied 35 zusammen, das ein auf dem Bügel 20 angeordnetes Ventil 36 betätigt. Ein Zapfen 3 8 auf der Platte 33 wird vom Arm 36 eines hydraulisch drehbaren Antriebs 37 berührt, die auf dem Bügel 20 sitzt. Dieser drehbare Antrieb 37 kann den zweiten Hebel gegen die Kraft der Feder 31 schwenken, so daß das ganze Folgegestänge bei Nichtgebrauch zurückgezogen werden kann, wie im folgenden beschrieben wird.

Im Betrieb betätigt die Nocke 34 das Ventil 36 nur dann, wenn die Förderbrücke nicht mit dem Bandförderer ausgerichtet ist. Dabei wird die Rolle 27 gegen die Führungsschiene 12a bewegt und das Folgegestänge und das Ventil 36 betätigt j das den LenJczylindern 37, 37' hydraulische Druckflüssigkeit zuführt, worauf diese die miteinander verbundenen Bügel 20 schwenken:. Das Vorwärts-Führ ungs gestänge 21 betätigt die Lenkzylinder-,37, 37' nur dann, wenn die Förderbrücke nach links bewegt wird (Fig.5),

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während das Rückwärts-Führungsgestänge 21' die Lenkzylinder 37, 37' nur dann betätigt, wenn die Förderbrücke nach rechts bewegt wird."Das jedem Bügel 20 eines Lenkrades 14 zugeordnete Führungsgestängepaar bildet deshalb eine Folgeführung, die unabhängig von der Drehrichtung des Rades IU vor diesem liegt.

Das hydraulische System It. Fig. 9 steuert sowohl die Antriebsrichtung als auch die Lenkung. Das Antriebssteuerventil 41 ist das Hauptsteuerventil, wird von Hand betätigt und eine Verriegelung zur Feststellung in der Wahlstellung. Die Handbetätigung des Antriebs Steuerventils 41 betätigt "das Antriebsleistungsventil 40, so daß die Pumpe 44 die Radmotoren 46 entweder vorwärts oder rückwärts antreibt, je nachdem wie das Ventil 41 geschaltet ist. Die Betätigung des Antriebssteuerventils 41 fördert auch Druckflüssigkeit zu den Radführungsventilen 36 und zu den drehbaren Antrieben 37. Wenn also das Antriebssteuerventil 41 zum Vorwärtsgang der Förderbrücke nach abwärts bewegt wird (Fig. 9), dann liefert die Pumpe 39 Druckflüssigkeit über die Leitung 43 zum Antriebsleistungsventil Das Antriebsleistungsventil 40 bewegt sich nach rechts und veranlaßt die Pumpe 44 zur Flüssigkeits-Lieferung über die Leitung 45 zu den Radmotoren 46, um die Förderbrücke vorwärts zu fahren. Gleichzeitig wird Druckflüssigkeit über die Leitung 43 zu jedem Ventilteil B der rechten und linken Vorwärtsführungsventile und zu dem drehbaren Antrieb 37 geliefert. Der Vorwärts-Drehantrieb wird in einer Richtung verschwenkt, damit das Vorwärts-Führungsgestänge 21 durch die Federn 32 in seine normale gestreckte Lage gebracht wird, während der Rückwärtsdrehantrieb entgegengesetzt verschwenkt wird, damit das Rückwärt s-Führungsgestänge 21a durch die Schwenkung der gegen die Zapfen 38 wirkenden Arme 36 zurückgezogen wird (Fig. 5). Wenn die Bewegungsrichtung der Förderbrücke 10 umgesteuert wird, wird die Richtung jedes drehbaren Antriebssystems ebenfalls umgesteuert, so daß das Vorwärts-Führungsgestänge 21 zurückgezogen und das Rückwärts-Führungsgestänge 21a in seine

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Arbeitslage gestreckt wird. Die Drehantriebsvorrichtungen steuern deshalb das Hebelsystem so, daß das wirksame Führungsgestänge 21 bzw. 21a jeweils führt oder sich vor den Rädern befindet, und zwar derart, daß das unwirksame Führungsgestänge zurückgezogen ist.

Wenn während der Vorwärtsbewegung der Förderbrücke 10 die Rolle 27 am rechten vorderen Führungsgestänge die Führungs-Seitenschiene 12a des Bandförderers 12 berührt, bewegt sich das zugehörige Führungs vent il 36 nac.h rechts (Fig. 9) und fließt Druckflüssigkeit durch die Leitung 47, um das Kraftlenkventil 42 nach rechts zu verschieben und die" Pumpe 48 zu betätigen, die dann Druckflüssigkeit durch die Leitungen 19 und SO zu den Lenkzylindern 37 und 37a liefert. Die Kolben in den Lenkzylindern 37 und 37a werden entgegengesetzt bewegt und schwenken die miteinander verbundenen Bügel 20 im Uhrzeigersinn (Fig. 4), wodurch die Förderbrücke 10 nach rechts gelenkt wird. Wenn die Rolle 27 am rechten vorderen Führungsgestänge die Schiene 12a verläßtt gehen die Führungsventile und das Lenkventil in eine Totstellung zurück * bis entweder das rechte oder das linke Führungsgestänge erneut durch Auflaufen der Rolle 27 auf den Führungsschienen 12abetätigt wird. Wenn die Förderbrücke 10 nach rechts abweicht₉ berührt die linke vordere Rolle 27 die linke Führungsschiene 12 des Bandförderers 12a. Die Druckflüssigkeit der Leitung 43 fließt nun durch die Leitung 51 und steuerst das Lenkventil 42 nach links (Fig. 8), wodurch die Pumpe 48 Druckflüssigkeit durch die Leitungen 49 und 52 zu den Lenkzylindern 37 und 37a liefert, die dann die miteinander verbundenen Bügel 20 entgegen den Uhrzeigersirin schwenken.

Das Lenksteuerventil 53 steuert in der Hydraulik It. Fig. 9 die Lenkung der Förderbrücke 10 unabhängig von den Radmotoren 46. Wenn z.B. das Lenksteuerventil 53 von Hand abwärts bewegt witfdy wird Druckflüssigkeit über die Leitung 5U auf die rechte Seite des Kraftlenkventils 42 übertragen, das Kraftlenkventil

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nach links verschoben und von der Pumpe 48 Druckflüssigkeit auf die Lenkzylinder 37 und 37a durch die Leitungen 49 und 52" gefördert, die die Bügel 20 im Gegenuhrzeigersinn schwenken. *

Statt der Führungsgestänge 21 und 21a nach deh Fig. 5 und 6 kann man auch eine Nachlaufführung mit Vorwärts-Führungsgestänge und einem Rückwärts-Führungsgestänge 61a It. den Fig. 7 und verwenden. Jedes Führungsgestange 61, 61a hat einen oberen und einen unteren Arm 62, 63, die zu beiden Seiten des Bügels 20' schwenkbar angeordnet sind. Zwischen den Armen 62, 63 jedes Gestänges sitzt eine Rolle 27· drehbar. Mit dem Folgehebel ist ein Nocken 34' gekuppelt, der durch die Rolle 27' gedreht wird, wenn diese die Seitenschiene 12a des Bandförderers 12 berührt, so daß das Führungsgestänge bewegt wird. Bei Drehung der Nooke 37' verschiebt der Rollentaster 35' das Führungsventil 37'. Das hydraulische System für diese Ausführung entspricht der Fig. 9; lediglich dessen drehbare Betätigungseinrichtungen fehlen. Infolgedessen werden sowohl das Vorwärts- und die Rückwärts-Folgegestänge 61, 61a durch Federn 32' in die normale Strecklage gedrängt (Fig. 8). Eine Schwenkung eines Folgegestänges betätigt die Lenkung jedoch nur bei Speisung des zugehörigen Führungsventils 3 6 mit Druckflüssigkeit. Wenn z.B. die Förderbrücke 10 vorwärts bewegt wird, werden nur die Vorwärts-Führungs ventile mit Druckflüssigkeit gespeist. Infolgedessen können nur die Vorwärts-Folgegestänge die Lenkung steuern, auch wenn alle Folgegestänge in ihrer Strecklage sind und die Schiene 12a berühren können. Bei Bedarf können die zu irgendeiner Zeit unwirksamen Tolgegestänge von Hand in eine zurückgezogene Lage geschwenkt v/erden (gestrichelte Linien in Fig. 8), wobei die Hebel in dieser Lage durch bekannte Sicherungen feststellbar sind.

Selbstverständlich können diese zwei or] ei ruhrungsgent-Mn^; das hydraulische lenksystem der FördnrJ riU ^?:c 10 steuern und

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sind beide Ausführungen der drehbaren Betätigungseinrichtungen verwendbar. Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5 und 6 besitzt eine kompakte Konstruktion mit der Abschirmplatte 26, die als schützender Abweiser wirkt. Das Ausführungsbeispiel der Fig. 7 und 8 ist dagegen besonders wirksam, wenn die Führungsrolle .27! gelegentlich über starke Materialablagerungen wandern muß, das an den Führungsschienen 12 des Bandförderers 12a festgebacken ist.

Berücksichtigter Stand der Technik: USA Patentschrift Nr. 2 509 914. '

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Claims (1)

1. Dipl. inc JULIUS QILIARD icccnne

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   Patentansprüche

   1. Selbsttätige Lenkung für ein über einem mit einer Führung für das Fahrzeug versehenen, vorzugsweise längenveränderlichen, Förderer hin und her bewegbares Fahrzeug mit Eigenantrieb, insbesondere für Förderbandbrücken, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug eine Lenkung hat, die mit.Fühlern an der Führung (Leitschienen 12a) des Förderers (Förderbrücke 10) angreift und daß ein mit der Lenkung gekuppeltes Führungs-Hebelsystem (22 bis 36) vorgesehen ist, das bei Bewegung des Fahrzeugs quer zum Förderer (12) die Lenkung in Abhängigkeit von der Berührung des Förderers derart steuert, daß das Führungs-Hebelsystem außer Kontakt mit der Führung (12a) am Förderer (12) kommt.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungs-Hebelsystem (22 bis 36) zu beiden Seiten des Fahrzeugs angeordnet ist und zum Hebelsystem jeder Seite jeweils ein die Lenkung nur bei Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs beeinflussendes Vorwärts-Führungsgestänge (21) und ein zweites die Lenkung nur bei Rückwärtsbewegung des Fahrzeugs beeinflussendes Rückwärts-Führungsgestänge (21a) gehören, die beide mit Fühlern mit der Führung (12a) in Kontakt kommen.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dai? die Fühler Rollen (27, 27*) sind und zu jedem Folgegestänge ein erster Hebel (22) und ein zweiter Hebel (23) gehören, die am Fahrgestell des Fahrzeugs (Förderbrücke 10) schwenkbar befestigt und miteinander so gekuppelt sind, daß bei einer Schwenkung des ersten Hebels (22) auch

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   der zweite Hebel (23) geschwenkt wird und daß am ersten Hebel die Rolle C27) sitzt, die mit der Leitschiene (12a) in Berührung kommet und daß mit dem zweiten Hebel (23) eine betätigende Nooke (3U-) gekuppelt ist.

   H. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Nooke (34·) eine Hydraulik (37, 37a) mit einem Steuerventil (36) betätigt ist, das die Lenkung steuert.

   5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch' gekennzeichnet, daß zur Lenkung ein auf den Achslagern des Fahrzeugs drehbarer Bügel (20) gehört, der mit jedem Führungsgestänge gekuppelt ist, und daß die Hydraulik εο ausgebildet ist, daß der Bügel (20) im Sinne eines Rückzugs des Führungsgestänges betätigt ist, wenn die Hydraulik durch die Führungsge stänge nicht gesteuert ist.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zu jedem Führungsgestänge ein ander Lenkung schwenkbar befestigter oberer (24, 62) und ein unterer Arm (25, 63) gehören, zwischen denen die Rolle (27, 27') drehbar sitzt.

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