DE1924053C3 - Selbsttätig gesteuerter Seilschrapper - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen selbsttätig gesteuerten Seilschrapper mit einem Schrapperkübel, der auf dem aufzuhäufenden Gut mittels eines von einem elektrischen Motor gezogenen Schrappseils in eine Endlage aufwärts gezogen, dann entleert und mittels Rückholseilen wieder in die Ausgangslage zurückgezogen wird, wonach sich dieses Arbeitsspiel fortsetzt, bis ein vorgesehener Speicherraum gefüllt ist.

Es ist bekannt, bei einem derartigen Seilschrapper (FR-PS 15 28 874) mehrere von der Lage einer Rückwickeltrommel oder der Länge eines aufgewickelten Rückführseiles beeinflußte Schalter anzuordnen, welche einen selbsttätigen Ablauf der Schrappvorgänge bewirken, und dem Rückwickelmotor auch ein von der Stärke des ihn durchfließenden Stroms beeinflußtes Relais vorzuschalten. Das Relais dient nur dazu, die Überlastung des Motors zu verhindern. Die genannten Mittel berücksichtigen insbesondere die am Schrapperkübel auftretenden Kräfte nicht

Die obere Endlage kann dabei durch einen Endschalter bestimmt sein, der durch den Schrappkübel oder einen besonderen Anschlag in der höchstmöglichen Stellung des Kübels betätigt wird. Damit ist sicherge-

stellt, daß der Motor rechtzeitig abgeschaltet wird, bevor Teile des Antriebs übermäßig belastet werden. Dabei kann es aber vorkommen, wenn nur wenig Gut aufgehäuft ist, daß sich über der unterhalb der höchstem Schrapperkübelstellung liegenden Ausflußöffnung des

'5 Speicherraums ein freier Trichter bildet, durch den der Schrapperkübel frei hängend gezogen werden muß, bis der Endschalter anspricht Das kann zu stoßartigen Belastungen des Antriebs führen und auch dazu, daß — wenn der Speicherraum eine von mehreren sternförmig angeordneten Boxen jst — der Schrappkübel auf die schräg aufeinander zulaufenden Wände stößt und diese beschädigt oder auch sich festklemmt

Es besteht also die Aufgabe, den Schrapperkübel so zu steuern, daß seine Bewegung abhängig von der aufgehäuften Menge des Gutes stets in gewünschten Grenzen bleibt

Die genannte Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß im Stromkreis des das Schrappseil ziehenden Motors ein Schalter angeordnet ist der in Abhängigkeit von der im Schrappseil herrschenden Zugkraft betätigbar ist und den Motor ausschaltet wenn der Schürfwiderstand des Schrapperkübels im Gut einen bestimmten Wert unterschreitet.

Die Maßnahme, den Motor abhängig von der im Schrappseil wirkenden Zugkraft zu steuern, ermöglicht auf einfache Weise, die Belastung nicht nur des Motors, sondern auch des Schrapperkübels, des Schrappseils und der ganzen Schrapperkonstruktion in den zulässigen Grenzen zu halten.

«ο Gleichbedeutend mit Scliürfwicserstand ist die Kraft, die der Motor auf den Schrapperkübel ausübt. Es ist daher besonders vorteilhaft wenn der Schalter von der Stärke des vom Motor aufgenommenen Stroms beeinflußt ist.

Um den Einfluß des nur geringen Widerstands des Gutes am Anfang des Kübelwegs auszuschalten, bei dem der Schrapperkübel unter Umständen noch nicht voll in das Gut eingreift, ist es von Vorteil, daß dem vom Widerstand des Schrapperkübels abhängigen Schalter ein Schalter parallel geschaltet ist, der diesen überbrückt, solange der Schrapperkübel in der Nähe seiner unteren Endlage ist.

Eine deutliche, aber auf ein gewünschtes Maß begrenzte Schaltspanne zwischen den Stromstärken, die

zum Ein- und Ausschalten des Motors führen, wird dadurch erreicht, daß der den Motor betätigende Schalter Teil eines Relais ist, dessen Spule von einem dem Motorstrom proportionalen Strom durchflossen ist, und daß dieser Spule ein Widerstand parallel

so geschaltet ist über einen dritten Schalter, der bei angezogenem Relais ebenso wie der Schalter des Motors geschlossen ist.

Bedient der Schrapper wechselweise eine von mehreren sternförmig angeordneten Boxen, die mit

h¹» verschiedenartigem Gut gefüllt sind, so ist es besonders zweckmäßig, daß dem Widerstand mehrere untereinander parallelgeschaltete, einzeln einstellbare Widerstände nachgeschaltet sind, von denen jeder wahlweise je

nach Auswahl der zu bedienende Boxe einschaltbar ist.

An Stelle des Molorstroms können auch andere Kennzeichen des Betriebszustands dazu dienen, den Motor erfindungsgemäß zu steuern; ist es zweckmäßig, daß der den Motor betätigende Schalter von einer Umlenkrolle betätigbar ist, deren Lage von der Spannung des den Schrapperkübel hochziehenden Schrappseils abhängt.

Ausführungsbeispiele eines Seilschrappers nach der Erfindung sind in der Zeichnung wiedergegeben. Es zeigt

Fi g. 1 den Seilschrapper in der Ansicht, teilweise im Schnitt, in einer ersten Ausführungsform,

F i g. 2 ein Teil des Schrappers in einer zweiten Ausführungsform,

F i g. 3 einen Schrapperkübel im Querschnitt und

F i g. 4 ein Schaltbild zur ersten Ausführungsform.

Ein Zuteiler 1 trägt einen Mast 2, auf dem drehbar ein Motorgehäuse 3 gelagert ist Um den Mast 2 sind sternförmig mehrere Boxen 4 angeordnet, die durch Zwischenwände 5 abgeteilt sind.

Eine Brücke 6 ist einerseits an dem Motorgehäuse 3, andererseits an einer Stütze 7 befestigt, d;e mit Hilfe eines Rades 8 und eines Fahrmotors 9 um den Mast 2 wahlweise vor eine der Boxen 4 fahren kann.

Im Motorgehäuse 3 befindet sich ein elektrischer Motor 10, der eine Seiltrommel 11 antreibt. Auf dieser sind aufgewickelt ein Schrappseil 12, das zu einem Schrapperkübel 13 führt, und ein Hilfsseil 14, das an einer Laufkatze 15 befestigt ist Diese Laufkatze 15 rollt auf einer Laufbahn 16 der Brücke 6 und trägt eine Umlenkrolle 17 für ein Rückholseil 18, das zu einer Rückwickeltrommel 19 führt, die von einem Rückhoimotor 20 angetrieben ist.

Das Schrappseil 12 ist — in Schrapprichtung gesehen — am vorderen Ende des Schrapperkübels 13 auf jeder Seite in einem von mehreren Löchern 21 (F i g. 3), das Rückholseil 18 am rückwärtigen Ende des Kübels in Löchern 22 befestigt. Der Schraupperkübel 13 besteht aus zwei Seitenwänden, die an der Vorderseite durch eine Stande 23, auf der Rückseite durch eine Rückwand 24 und auf der Unterseite durch einen Boden 25 und eine Leiste 26 verbunden sind. Boden und Leiste sind in Schrapprichtung abwärts geneigt. In den vorderen Teil jeder Seitenwand ist längs der unteren Kante ein Wandstück 27 aus verschleißfestem Werkstoff eingesetzt.

An der Brücke 6 ist ein Lagerbock 28 befestigt. Er trägt Umlenkrollen 29 und 30, welche das vom Schrapperkübel 13 kommende Schrappseil 12 etwa parallel zu der Oberfläche des aufgehäuften Guts halten und über eine weitere Seilrolle 31 der Seiltrommel U zuführen. An dem Lagerbock 28 ist ein Endschalter 32 angebracht, gegen welchen der Schrapperkübel 13 in seiner höchstmöglichen Stellung stößt.

Der Stromkreis des Motors 10 ist über wenige Windungen eines Transformators 33 geführt, an dessen Sekundärwicklung über einen Gleichrichter 34 eine Spule 35 durch Leitungen 36 und 37 angeschlossen ist. Von der Leitung 36 zweigt über einen Widerstand 38 und einen Schalter 39 eine Leitung 40 ab, an der parallel einzeln einstellbare Widerstände 41 bis 45 liegen. Jeder von diesen ist über einen Schalter 46 bis 50 und eine Leitung 51 mit der Leitung 37 verbunden. Der Schalter 39 ist von der Spule 35 beeinflußt wie auch ein Schalter 52, der im Motorstromkreis liegt. Diesem Schaltsr vorgeschaltet ist der Endschalter 32, ihm parallel liegen zwei Schalter 53 und 0-i.

Der Schrapper arbeitet wie folgt:
Der Endschalter 32 ist gewöhnlich geschlossen. Durch Schließen des Schalters 54 wird der Motor 10 in Gang gesetzt. Er wickelt auf die Seiltrommel 11 das Schrappteil 12 und das Hilfsseil 14 auf und zieht dadurch den Schrapperkübel 13 von einer unteren Ausgangsstellung nach oben, so daß er in der Boxe 4 abgeladenes Gut 55 nach oben fördert, sowie diesem nachfolgend die Laufkatze 15 aufwärts. Das Rückholseil 18 folgt dieser

Ό Bewegung lose. Solange der Schrapperkübel nahe seiner unteren Endlage das zu fördernde Gut noch nicht berührt oder noch nicht in dieses eingedrungen ist, bleibt der Schalter 53 geschlossen. Der Motor 10 arbeitet also auch, wenn der Widerstand des Kübels und

ι⁵ infolgedessen der Motorstrom noch klein ist.

Der Kübel dringt dann mit Hilfe seiner Leiste 26 und des Bodens 25 in das zu fördernde Gut ein und schafft es nach oben. Dessen Oberfläche 50 steigt dabei etwa gleichmäßig an. Die Eindringtiefe des Schrapperkübels 13 ist neben der Neigung von Leiste 26 und Boden 25 bestimmt durch die Löcher 21, in w'ehe da? Schrappseil 12 eingehängt ist. Der Kübel erfshr» dadurch einen bestimmten Widerstand in seiner Bewegung, und an dem ihn ziehenden Motor 10 stellt sich eine bestimmte Stromstärke ein. Sie bewirkt, daß an der Spule 35 eine bestimmte Spannung auftritt, welche das aus der Spule 35 und den Schaltern 39 und 52 bestehende Relais zum Ansprechen bringt. Der Motorstrom fließt daher weiter, auch wenn der Schalter 54 losgelassen wird und sich der Schalter 53 öffnet, nachdem der Kübel eine Anfangswegstrecke zurückgelegt hat.

Ist die Boxe 4 voll, setzt sich also die Oberfläche 56 gleichmäßig bis nach oben fort, so stößt der Schrapperkübel 13 schließlich auf den Endschalter 32, und dieser unterbricht den Motorstrom.

Ist durch eine öffnun.g im Zuteiler 1 aufgespeichertes Gut abgeflossen, so bildet sich über dieser ein freier Trichter 57, dessen untere Seite durch eine Böschung 58 begrenzt ist. Diese kann je nach dem Entleemngszustand verschiedene Lagen einnehmen, von denen einige gestrichelt in Fig. 1 eingezeichnet sind. Wenn der £chrapperkübel 13 auf das obere Ende der Böschung 58 trifft, tritt er aus dem Gut 55 aus und sein Bewegungswiderstand sinkt plötzlich. Dadurch sinkt auch die Stromstärke im Motorstromkreis und die Spannung an der Spule 35.

Beim Anziehen des Relais ist der Spule 35 durch den Schalter 39 der Widerstand 38 und einer der Widerstände 41 bis 45 parallel geschaltet worden, und zwar derjenige, der zu der Boxe 4 gehört, an welcher gerade gearbeitet wird. Er ist zu Anfang der Arbeiten entsprechend dem in der Boxe gelagerten Gut eingestellt worden. Wegen dieser Parallelschaltung flieflt durch die Spule 35 ein Strom, der kleiner ist als der Anzugsstrom. Eine verhältnismäßig kleine Abnahme des Motorstrorrtr und der Spannung an der Spule 35 reicht daher aus, um das Relais zum Abfallen zu bringen. Es öffnet den Schalter 52, und der Motor 10 bleibt stehen.

ω Der Seilschrapper hält also jeweils dort im Fördern inne, wo die ansteigende Oberfläche des Gutes aufhört. Der Schrapperkübel 13 kann nicht in den Trichter 57 fallen, was durch das lose Rückholseil 18 nicht verhindert werden könnte.

h*> Ist der Motor 10 zum Stillstand gekommen, wird von Hand oder selbsitätig der Rückholmotor 20 in Gang gesetzt. Er zieht das Rückholseil 18 an und leert dadurch den Schrapperkübel 13 aus. Dann zieht er die Laufkatze

15 nach unten, während Schrappseil 12 und Hilfsseil 14 nachgeben, bis der Schrapperkübel wieder in einer Ausgangsstellung am FuB des Gutes 56 angelangt ist. Das Arbeitsspiel kann dann von neuem beginnen.

Soll der Schrapper in einer anderen Boxe arbeiten, so wird der Fahrmotor 9 eingeschaltet, bis die Brücke 6 die gewünschte Lage erreicht hat. Die Arbeit geht dann auch dort in der beschriebenen Weise vor sich.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist die Umlenkrolle 29 auf einem Hebel 59 gelagert, der auf einem an der Brücke 6 befestigten Lagerbock 60 schwenkbar gelagert und durch eine Feder 61 gegen diesen abgestützt ist. Der Hebel 59 schließt in der dargestellten Lage, welche dem angespannten Schrappseil 12 entspricht, Kontakte 62,63 eines Schalters, der im !■> Stromkreis eines Relais 64 liegt. Dieses schaltet ähnlich dem Relais 35,52 den Strom des Motors 10.

Der Motor 10 ist eingeschaltet, wenn, wie dargestellt, durch den in das zu fördernde Gut eingedrungenen Schrapperkübel das Schrappseil straff gehalten wird. Kommt der Kübel an die Böschung 58, so läßt die Spannung des Schrappseils nach, die Feder 61 verschwenkt den Hebel 59 im Uhrzeigersinn und die Kontakte 62, 63 öffnen sich. Auch bei dieser Ausführungsform wird also erreicht, daß der Schrapperkübel stets nur bis an den Rand des Trichters 57 gezogen wird. Die Feder 61 kann entsprechend dem zu fördernden Gut einstellbar gemacht sein.

Der Seilschrapper ist nicht an die Verwendung der Brücke 6. des HiIFs- (14) und des Rückholseils 18 in der beschriebenen Art gebunden. Seine beschriebenen Merkmale sind vielmehr auch bei Schrappern verwendbar, die anders aufgebaut sind, z. B. nur ein Zugseil haben und ein Rückholseil, das über einen frei ausladenden Ausleger läuft. Er kann auch verknüpft werden mit einer selbsttätigen, beispielsweise programmierten Steuerung, durch welche der Schrapper nacheinander die Boxen aufsucht, die leer sind oder bevorzugt befahren werden sollen, oder auch in jeder Boxe hin und her läuft, um eine gleichmäßige Oberfläche 56 herzusteiien. Üas Schrappseii i2 könnte aucr unmittelbar auf die Seilrolle 31 auflaufen. Je nach der Art, wie der Schrapperkübel zurückgeholt und wiedei eingesetzt wird, könnte auch der Schalter 53 entfallen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche;

1. Selbsttätig gesteuerter Seilschrapper mit einem Schrapperkübel, der auf dem aufzuhäufenden Gut mittels eines von einem elektrischen Motor gezogenen Schrappseils in eine Endlage aufwärts gezogen, dann entleert und mittels Rückholseilen wieder in die Ausgangslage zurückgezogen wird, wonach sich dieses Arbeitsspiel fortsetzt, bis ein vorgesehener Speicherraum gefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Stromkreis des das Schrappseil (12) ziehenden Motors (10) ein Schalter (52) angeordnet ist, der in Abhängigkeit von der im Schrappseil (12) herrschenden Zugkraft betätigbar ist und den Motor (10) ausschaltet, wenn der Schürfwiderstand des Schrapperkübels (13) im Gut einen bestimmten Wert unterschreitet

2. Seilschrapper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (52) von der Stärke des vom Motor (10) aufgenommenen Stroms beeinflußt «st

3. Seilschrapper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem vom Widerstand des Schrapperkübels (13) abhängigen Schalter (52) ein zweiter Schalter (53) parallel geschaltet ist, der diesen überbrückt, solange der Schrapperkübel in der Nähe seiner unteren Endiage ist

4. Seilschrappper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der den Motor (10) betätigende Schalter (52) Teil eines Relais ist, dessen Spule (35) von einem dem Motorstrom proportionalen Strom cjrchflossen ist, und daß dieser Spule (35) ein Widerstand (38) parallel geschaltet ist über einen dritten Schalter {39), der bei angezogenem Relais ebenso wie der Schaller (52) des Motors (10) geschlossen ist

5. Seilschrapper nach Anspruch 4, welcher wechselweise eine von mehreren sternförmig angeordneten Boxen bedient, die mit verschiedenartigem Gut gefüllt sind, dadurch gekennzeichnet, daß dem Widerstand (38) mehrere untereinander parallelgeschaltete, einzeln einstellbare Widerstände (41 bis 45) nachgeschaltet sind, von denen jeder wahlweise je nach Auswahl der zu bedienenden Boxe (4) einschaltbar ist

6. Seilschrapper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (52) von einer Umlenkrolle (29) betätigbar ist, deren Lage von der Spannung des den Schrapperkübel (13) hochziehenden Schrappseils (12) abhängt