DE19718515A1 - Verfahren zur Verschleißminderung von Reibrädern und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Transportverbände in untertägigen Grubenbetrieben, wie z. B. sohlengebundene Transportbahnen, insbesondere aber Einschienenhängebahnen, besitzen in der Regel diesel­ hydraulische Antriebseinheiten, z. B. Dieselkatzen, oder auch batterieelektrische Antriebseinheiten, wie z. B. Bat­ teriekatzen. In durch Schlagwetter nicht gefährdeten un­ tertägigen Grubenbetrieben ist es darüberhinaus bekannt, rein elektrische Antriebseinheiten zu verwenden, die ihre elektrische Energie von Stromschienen beziehen, welche entlang der Fahrwege verlegt sind.

Die Antriebseinheiten sind mit Reibrädern ausgerüstet, die komplett aus einem Kunststoff, wie z. B. Polyurethan, bestehen oder mit einem derartigen Kunststoff zumindest umfangsseitig beschichtet sind. Bei derartig ausgebilde­ ten Reibrädern handelt es sich folglich um ausgesprochene Verschleißteile, welche nach einer mehr oder weniger lan­ gen Einsatz zeit infolge Abnutzung ausgetauscht werden müssen. Jeder Austausch ist aber mit einem Stillstand des Transportverbands und folglich mit einer Unterbrechung des Güter- und/oder Personentransports verbunden.

Der normale betriebsbedingte Verschleiß der Reibräder macht sich dann noch stärker bemerkbar, wenn die Reibrä­ der mit hohen Anpreßdrücken gegen die Fahrschiene gepreßt werden. Es erfolgt in diesem Fall eine überproportionale Deformierung. Das Abrollen der Reibräder an der Fahr­ schiene erzeugt zudem durch die geleistete Walkarbeit Wärme. Überschreitet die entstehende Wärme eine kritische Größe für das Polyurethan (in der Regel < 90°C), so kann sich das Polyurethan in kürzester Zeit zersetzen und das jeweilige Reibrad wird von innen heraus zerstört. Hiermit sind dann nicht nur Austauscharbeiten und eine Unterbre­ chung des Transportbetriebs verbunden, sondern es kann auch zu einer erheblichen Transportgefährdung durch ihre Funktion plötzlich verlierende Reibräder kommen, weil der Zustand der Reibräder nicht permanent überwacht wird. Eine Wärme erzeugende Walkarbeit bringt außerdem mechani­ sche Verluste mit sich, die in einen schlechteren Wir­ kungsgrad resultieren.

Bislang ist es in der Praxis üblich, die Reibräder der Eigenantriebe von selbstfahrenden Transportverbänden mit einem konstanten Druck an die Fahrschienen zu pressen. Dieser Druck ist hierbei auf die schlechtesten Schienen­ bedingungen, die in der Neigung größten Steigungs- und Gefällestrecken sowie auf die maximalen Gesamtgewichte der Transportverbände abgestellt. Folglich werden die Reibräder mit einem sehr hohen Druck gegen die Fahr­ schiene gepreßt, was dann naturgemäß einen starken Ver­ schleiß der Reibräder nach sich zieht.

Zum Stand der Technik zählt ferner ein Vorschlag, bei welchem der Anpreßdruck der Reibräder an die Fahrschiene in zwei Punkten regelbar ist. Hierbei wird von dem Steuer- und Regelsystem der Antriebseinheit her ein mini­ maler und ein maximaler Anpreßdruck aufgebracht. Somit ist es beispielsweise bei langen söhligen Strecken mög­ lich, hohe Geschwindigkeiten mit geringen Anpreßdrücken zu fahren. Liegt hierbei der Betriebsdruck unter z. B. 140 bar, wird der Anpreßdruck auf 80 bar eingestellt. Fährt der Transportverband hingegen auf einer Gefälle- oder Steigungsstrecke und nimmt der Betriebsdruck (Abstützdruck) Werte größer z. B. 140 bar an, so wird der Anpreßdruck auf 130 bar eingestellt.

Mit einer solchen Zweipunktregelung konnte zwar die Standzeit der Reibräder etwas verlängert werden. Die Praxis wirklich befriedigende Verhältnisse waren jedoch mit der Zweipunktregelung nicht erzielbar.

Der Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verschleißminderung von an eine Fahrschiene gepreßten Reibrädern sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, mit denen die Walkarbeit der Reibräder minimiert, unzu­ lässige Temperaturerhöhungen der Reibräder vermieden, vorzeitige Zerstörungen der Reibräder unterbunden sowie der Wirkungsgrad insgesamt verbessert werden können.

Was den verfahrensmäßigen Teil dieser Aufgabe anlangt, so besteht dieser in den kennzeichnenden Merkmalen des An­ spruchs 1.

Bei diesem Verfahren wird zunächst eine Steuerung dahin­ gehend programmiert, daß der bei einer bestimmten Ge­ schwindigkeit jeweils zulässige Anpreßdruck der Reibräder an die Fahrschiene in Form einer Kurve materialspezi­ fisch, das heißt in Abhängigkeit von den Eigenschaften des Kunststoffs an den Reibrädern, eingegeben wird. Jeder Geschwindigkeit des Transportverbands ist damit ein be­ stimmter Anpreßdruck zugeordnet. Während des Transportbe­ triebs wird sodann die Geschwindigkeit des Transportver­ bands kontinuierlich erfaßt und von der speicherprogram­ mierbaren Steuerung der der momentanen Geschwindigkeit jeweils zugeordnete Anpreßdruck aufgebaut. Es handelt sich damit um eine stufenlose Anpassung des Anpreßdrucks der Reibräder an die Fahrschiene in Abhängigkeit von der augenblicklichen Geschwindigkeit.

Dieses ist mit einer deutlichen Herabsetzung des Ver­ schleißes der Reibräder verbunden, insbesondere aber mit der Vermeidung von unzulässigen Deformationen durch zu hohe Walkarbeit. Der Kunststoff der Reibräder wird nicht mehr über kritische Temperaturen hinaus erwärmt. Er kann sich demzufolge auch nicht zersetzen, so daß die Reibrä­ der von innen heraus nicht mehr zerstört werden.

Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine elektronische Regelung bevorzugt angewendet. Hierbei kann die Regelung des Anpreßdrucks z. B. über eine Propor­ tional-Regelkarte in einen hydraulischen Steuerkreis um­ gesetzt werden. Das heißt, der Anpreßdruck der Reibräder wird mit hydraulischer Energie sichergestellt.

Eine derartige Verfahrensweise eignet sich insbesondere in denjenigen Grubenbetrieben, wo nicht mit Schlagwettern zu rechnen ist, wie beispielsweise in Erzbergwerken.

In anderen untertägigen Grubenbetrieben, wo eine Schlag­ wettergefährdung herrscht, ist es hingegen denkbar, auch hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagbare bzw. gere­ gelte Antriebe zu realisieren.

Gemäß den weiterbildenden Merkmalen des Anspruchs 2 be­ steht eine Optimierung des stufenlos regelbaren Anpreß­ drucks in der Erfassung des Gesamtgewichts des Transport­ verbands in Abhängigkeit von der jeweiligen Neigung der Fahrschiene. Hierdurch ist es also möglich, die Abhängig­ keit des Anpreßdrucks von der Geschwindigkeit durch tatsächliche im Transportbetrieb verursachte Randbedin­ gungen wie Neigung der Fahrschiene und Gesamtgewicht des Transportverbands zu überlagern.

Durch z. B. Erfassung der Drehzahl der Reibräder entspre­ chend Anspruch 3 und der momentanen Geschwindigkeit des Transportverbands ergibt sich ein weiterer Zusammenhang, der in Form einer Antischlupfregelung genutzt werden kann. Sollten die vorprogrammierten Annahmen eines be­ stimmten Reibwerts zwischen den Reibrädern und der Fahr­ schiene nicht zutreffen und sich der Transportverband auf einem besonders glatten Schienenabschnitt befinden (durch Nässe und/oder Öl hervorgerufen), so würde aufgrund des augenblicklichen Anpreßdrucks der Motor schneller drehen als es der tatsächlichen Geschwindigkeit des Transport­ verbands entspricht. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies, daß der Motor durchdreht und die Reibräder nicht fassen. In diesem Fall wird erfindungsgemäß der Anpreß­ druck heraufgesetzt, ggf. bis an die Grenze der vorpro­ grammierten Anpreßdruck-Geschwindigkeitskurve. Auf diese Weise ist also im Rahmen der Erfindung auch eine Schlupf­ überwachung sowie eine Antischlupfsteuerung realisierbar.

Die gegenständliche Lösung der der Erfindung zugrundelie­ genden Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 4.

Danach ist in den Transportverband mindestens eine An­ triebseinheit eingegliedert, welche wenigstens einen mit den an die Fahrschiene gepreßten Reibrädern getriebetech­ nisch verbundenen Motor sowie einen Geschwindigkeitsauf­ nehmer aufweist. Der Motor, der Geschwindigkeitsaufnehmer und die die Anpreßkraft der Reibräder an die Fahrschiene bewirkende Einrichtung sind dann mit einer in die An­ triebseinheit integrierten speicherprogrammierbaren Steuerung gekoppelt. Hierin ist der zulässige Anpreßdruck der Reibräder an die Fahrschiene über der Geschwindigkeit in Form einer Kurve materialspezifisch vorgegeben. Diese Kurve wird durch die Regelung der Erfindung nachempfun­ den. Über die Erfassung der augenblicklichen Geschwindig­ keit wird dann von der speicherprogrammierbaren Steuerung der der momentanen Geschwindigkeit zugrundeliegende maxi­ male Anpreßdruck vorgegeben.

Der Geschwindigkeitsaufnehmer kann insbesondere in einem Fahrgestell vorhanden sein, über das die Antriebseinheit an der Fahrschiene zwangsgeführt ist.

Nach Anspruch 5 weist die Antriebseinheit auf jeder Seite der Fahrschiene ein Reibrad auf, das dann auf einer Schwinge gelagert ist. Ein Ende jeder Schwinge ist an der Antriebseinheit gelagert, während die beiden anderen En­ den der Schwingen durch einen hydraulisch beaufschlagba­ ren Zylinder verbunden sind. Über diesen Zylinder wird dann die notwendige Anpreßkraft der Reibräder an die Fahrschiene aufgebracht, und zwar in Abhängigkeit von der jeweiligen Geschwindigkeit des Transportverbands.

Entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 6 ist in die An­ triebseinheit mindestens ein an die Steuerung gekoppelter Neigungswächter eingegliedert. Dieser Neigungswächter stellt die Lage der Fahrschiene im Verlauf der Transport­ strecke fest und meldet diese an die Steuerung. In Abhän­ gigkeit von dem Gesamtgewicht des Transportverbands kann dann der geschwindigkeitsspezifische Anpreßdruck nochmals entsprechend feinfühlig überregelt werden.

Nach den Merkmalen des Anspruchs 7 ist im Transportver­ band mindestens ein an die Steuerung gekoppeltes Meßglied zur Erfassung der Hangabtriebskraft vorgesehen. Ein der­ artiges Meßglied in Form z. B. eines Dehnungsmeßstreifens kann an den Kupplungen der Antriebseinheit vorgesehen werden. In Verbindung mit dem Neigungswächter ist damit eine optimale Ausregelung des im augenblicklichen Be­ triebszeitpunkt notwendigen tatsächlichen Anpreßdrucks möglich.

Mit dem Drehzahlmesser gemäß Anspruch 8 kann die Motor­ drehzahl erfaßt werden. Durch die Erfassung der Motor­ drehzahl und der augenblicklichen Geschwindigkeit des Transportverbands ergibt sich dann ein weiterer Zusammen­ hang, der in Form einer Antischlupfregelung genutzt wer­ den kann. Paßt z. B. die Motordrehzahl nicht mit der augenblicklichen Geschwindigkeit zusammen, beispielsweise dann, wenn sich der Transportverband auf einem öligen und somit glatten Schienenabschnitt befindet, so liegen die Reibräder nicht korrekt an der Schiene an, das heißt der Motor dreht durch. Um diesen Nachteil zu eliminieren, wird jetzt automatisch die Anpreßkraft erhöht, bis wieder ein Gleichgewicht zwischen der Motordrehzahl und der Ge­ schwindigkeit erreicht ist. Nach dem Verlassen des pro­ blematischen Schienenabschnitts regelt sich der Anpreß­ druck wieder von selbst auf die normale Höhe ein.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird in den Merkmalen des Anspruchs 9 erblickt. Dies ist eine Ausfüh­ rungsform für einen schlagwetterfreien Grubenbetrieb. Hierbei ist die Antriebseinheit über einen Stromabnehmer mit einer sich parallel zur Fahrschiene erstreckenden Stromschiene verbunden. Der Motor ist als Drehstrom-Ge­ triebemotor ausgebildet. Er steht über eine Kardanwelle mit dem ihm zugeordneten Reibrad in Verbindung.

Sowohl zur Vereinfachung der Montage als auch insbeson­ dere zur unproblematischen Wartung und ggf. Reparatur in einem untertägigen Grubenbetrieb ist gemäß Anspruch 10 die Antriebseinheit modulartig aufgebaut. Bevorzugt sind zwei Motormodule parallel nebeneinander zusammenge­ flanscht. In jedem Motormodul befindet sich ein Dreh­ strom-Getriebemotor, der über eine Kardanwelle mit einem Reibrad verbunden ist. Auf jedes Motormodul ist ein Steu­ ermodul geflanscht. In diesem befindet sich die Steuerungselektrik mit der programmierbaren Steuerung.

An einem Stirnende jedes Motormoduls ist ein Frequenzum­ richtermodul für den Drehstrom-Getriebemotor vorgesehen. Jedes Reibrad wird separat über einen Drehstrom-Getriebe­ motor und einen Frequenzumrichter angetrieben. Durch die­ ses Antriebskonzept werden unterschiedliche Drehzahlen, die durch Schlupf auftreten können, ausgeglichen.

Am anderen Ende beider Motormodule ist ein Leistungsmodul angeflanscht, in welchem sich neben der Leistungselektrik ein Hydraulikaggregat zur Erzeugung des notwendigen An­ preßdrucks für die Reibräder, aber auch zur Bereitstel­ lung des Drucks für einen hydraulisch beaufschlagbaren Zylinder befinden kann, welcher die der Antriebseinheit zugeordnete Betriebsbremse gegen die Rückstellkraft von mechanischen Federn in der Offenposition hält. Das Hydraulikaggregat umfaßt insbesondere eine von einem Elektromotor angetriebene Pumpe, einen Ölbehälter sowie periphere Steuer-, Überwachungs- und Regelgeräte.

Denkbar ist aber auch eine Ausführungsform, bei welcher das Hydraulikaggregat von der Leistungselektrik getrennt und einer Fahrerkabine zugeordnet ist.

Bei Wartungsarbeiten braucht folglich nur das jeweilige Modul ausgebaut zu werden. Bei Reparatur kann ein neues Modul gegen das alte Modul ausgetauscht werden. Die Stillstandszeiten für den Transportverband können auf diese Weise deutlich reduziert werden. Die Wirtschaft­ lichkeit des Transportbetriebs wird erhöht.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeich­ nungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläu­ tert. Es zeigen:

Fig. 1 in der Seitenansicht einen hängend verfahrba­ ren Transportverband;

Fig. 2 in vergrößerter Seitenansicht eine An­ triebseinheit des Transportverbands der Figur

Fig. 3 die Antriebseinheit der Fig. 2 in schemati­ scher Draufsicht;

Fig. 4 eine Stirnansicht der Antriebseinheit der Fig. 2 gemäß dem Pfeil IV und

Fig. 5 eine Teildraufsicht auf die Darstellung der Fig. 2 gemäß dem Pfeil V.

Mit 1 ist in der Fig. 1 ein Transportverband für den Einsatz in einem nicht schlagwettergefährdeten untertägi­ gen Grubenbetrieb bezeichnet. Der Transportverband 1 setzt sich aus zwei endseitigen Fahrerkabinen 2, einer Antriebseinheit 3 sowie einem Hubbalken 4 mit angehängtem Transportbehälter 5 zusammen. Die Fahrerkabinen 2, die Antriebseinheit 3 und der Hubbalken 4 sind über Fahrge­ stelle 6-10 an einer Fahrschiene 11 aufgehängt. Die Fahr­ schiene 11 besteht aus mehreren lösbar aneinandergesetz­ ten Schienenschüssen 12 und ist über Kettenstränge 13 an der nicht näher dargestellten Firste einer untertägigen Strecke 14 befestigt.

Die einander benachbarten Fahrgestelle 7, 8; 9, 10; 10, 7 von Fahrerkabine 2 und Antriebseinheit 3, Antriebsein­ heit 3 und Hubbalken 4, Hubbalken 4 und Fahrerkabine 2 sind durch Kuppelstangen 15 miteinander verbunden.

Wie die Fig. 4 erkennen läßt, weist die Fahrschiene 11 einen I-förmigen Querschnitt auf. Der Steg 16 verläuft in einer vertikalen Ebene, während sich die unteren Flansche 17 und die oberen Flansche 18 in horizontalen Ebenen er­ strecken.

Aus der Fig. 1 ist ferner zu erkennen, daß den Fahrge­ stellen 7 der Fahrerkabinen 2 hydraulisch lüftbare Brems­ aggregate 19 zugeordnet sind, deren nicht näher erkenn­ bare Bremsbacken bei Fortfall des hydraulischen Mediums durch nicht näher veranschaulichte Federn gegen den Steg 16 der Fahrschiene 11 gedrückt werden.

Der Transportbehälter 5 ist mittels Hubzügen 20, die den Fahrgestellen 10 des Hubbalkens 4 zugeordnet sind, in vertikaler Richtung verlagerbar.

Oberhalb der Fahrschiene 11 ist an in Längsrichtung ver­ teilten Galgen 21 eine Stromschiene 22 befestigt (Fig. 1, 2 und 4). Diese besitzt auf einer Seite der Fahr­ schiene 11 zwei Phasen 23, 24 und auf der anderen Seite eine Phase 25 sowie den Schutzleiter 26.

Die Antriebseinheit 3 des Transportverbands 1 ist modul­ artig aufgebaut. Die Fig. 2 bis 4 zeigen, daß zwei Mo­ tormodule 27 mit darin integrierten Drehstrom-Getriebemo­ toren 28 nebeneinander zusammengeflanscht sind. Bei die­ sen Drehstrom-Getriebemotoren 28 handelt es sich bevor­ zugt um Kegelrad-Getriebemotoren. Deren Konstruktions­ prinzip führt zu einer geräuscharmen und aufgrund des ge­ ringen Bauvolumens platzsparenden Antriebslösung. Ge­ triebe und Motor sind zu einer stabilen Einheit zusammen­ gebaut. Ölverlust oder Eindringen von Staub in das Ge­ triebegehäuse wird durch nicht näher veranschaulichte Ra­ dial-Wellendichtringe mit Staublippe verhindert. Die Rä­ der der Kegelrad- und Stirnradstufen sind einsatzgehärtet und geschliffen. Die damit erreichte Präzision ermöglicht hohe Drehmomente bei kleiner Bauweise. Durch Schrägver­ zahnung der Zahnräder wird höchste Laufruhe erreicht. Hinzu kommt, daß durch das Konstruktionsprinzip, die Ke­ gelradstufe zwischen zwei Stirnradstufen zu installieren, vor allem im höheren Drehzahlbereich eine beträchtliche Geräuschminderung erreicht wird.

Aus den Fig. 1 bis 4 ist ferner erkennbar, daß an eine Stirnseite jedes Motormoduls 27 ein Frequenzumrichtermo­ dul 29 geflanscht ist.

An die anderen Stirnseiten der Motormodule 27 ist ein Leistungsmodul 30 geflanscht. In diesem befindet sich in nicht näher dargestellter Weise neben der Leistungselek­ trik eine Hydraulikanlage mit E-Motor, Radialkolbenpumpe, Vorratsbehälter und Regel- bzw. Steuereinrichtungen. Die elektrischen und hydraulischen Verbindungsleitungen sind nicht näher veranschaulicht. In den Vorratsbehälter sind ein Temperaturwächter und ein Niveauschalter eingebaut. Diese Überwachungsgeräte schalten bei Erreichen der maxi­ mal zulässigen Öltemperatur und bei Unterschreiten des minimalen Ölstands die Hydraulikanlage ab. Die Radialkol­ benpumpe ist in den Vorratsbehälter eingetaucht und wird durch den Elektromotor angetrieben. Ein Druckbegrenzungs­ ventil, das auf einen maximalen Druck von beispielsweise 200 bar eingestellt ist, sichert den Arbeitsdruck ab. Der Förderstrom fließt nun weiter über ein Rückschlagventil zum Druckanschluß der Hydraulikanlage. Auf der Druckseite sind in das Hydrauliksystem drei Druckschalter, ein Bla­ senspeicher mit einem Sicherheits- und Absperrblock sowie einem Manometer in Blockbauweise direkt eingebaut. Der erste Druckschalter gibt beim Einschalten der Hydrau­ likanlage den Startfreigabebefehl, daß der dem nachfol­ gend noch näher erläuterten Bremsaggregat 44 für die An­ triebseinheit 3 zugeordnete Bremszylinder geöffnet wird. Der Arbeitsdruck steigt nun weiter an bis zu einer maxi­ malen Druckeinschaltung an einem zweiten Druckschalter. Dieser zweite Druckschalter schaltet den Elektromotor aus. Sollte während des Betriebs der Druck auf den einge­ stellten Wert des ersten Druckschalters wieder abfallen, so wird der Elektromotor wieder eingeschaltet und das Hydrauliksystem der Hydraulikanlage wieder bis auf den maximalen Druckwert aufgepumpt. Durch Schlauchbruch oder andere Systemstörungen könnte der Betriebsdruck auch den minimalen Druck an einem dritten Druckschalter erreichen. Dieser dritte Druckschalter greift in das Sicherheitssy­ stem ein, läßt das Bremsaggregat 44 einfallen und schal­ tet das Steuerungssystem ab.

Das Lüften und Einfallen des Bremsaggregats 44 der An­ triebseinheit 3 und der Bremsaggregate 19 der Fahrerkabi­ nen 7 erfolgt über zwei redundant angeordnete elektrisch betätigte 3/2-Wegesitzventile. Diese 3/2-Wegeventile wer­ den sowohl von den Fahrerkabinen 7 aus betätigt als auch beim Überschreiten der maximal zulässigen Fahrgeschwin­ digkeit. Hierzu gibt ein elektrisch betätigter, nicht nä­ her dargestellter Drehzahlbegrenzer den Auslösebefehl zum Einfallen der Bremsaggregate 19, 44.

Wie in der Fig. 1a in strichpunktierter Linienführung angedeutet, kann die komplette Hydraulikanlage aber als weiteres Leistungsmodul 30a der Fahrerkabine 2 zugeordnet werden. Im Leistungsmodul 30 verbleibt dann die Lei­ stungselektrik.

Auf jedes Motormodul 27 ist ein Steuermodul 31 geflanscht (Fig. 1 bis 3), in welchem neben der Steuerungselek­ trik eine speicherprogrammierbare Steuerung untergebracht ist. Ferner ist an jedem Steuermodul 31 ein Neigungswäch­ ter 32 vorgesehen (Fig. 2 und 3), der mit der Steuerung in den Steuermodulen 31 gekoppelt ist. Außerdem enthält eines der Steuermodule 31 noch eine Steuerkarte 33 für ein nicht näher dargestelltes Proportionalventil (Fig. 2 und 3). Die Steuerkarte 33 ist mit der Steuerung in den Steuermodulen 31 gekoppelt.

Zwischen den beiden Steuermodulen 31 erstreckt sich ein Tragbalken 34 (Fig. 2 bis 4). Endseitig des Tragbal­ kens 34 sind vertikale Tragzapfen 35 vorgesehen, die mit den Fahrgestellen 8, 9 verbunden sind (Fig. 1 bis 4).

Das den Frequenzumrichtermodulen 29 benachbarte Fahrge­ stell 8 (siehe Fig. 2) weist auf den Unterflanschen 17 der Fahrschiene 11 abrollende Tragrollen 36 und seitlich am Steg 16 der Fahrschiene 11 abrollende Stützrollen 37 auf. Ferner trägt dieses Fahrgestell 8 mit den Phasen 23- 25 sowie dem Schutzleiter 26 der Stromschiene 22 in Kon­ takt befindliche Stromabnehmer 38 (Fig. 1 und 2), wo­ bei je Phase 23-25 bzw. Schutzleiter 26 ein Doppelstrom­ abnehmer 38 vorgesehen ist. Die Lagerung der Stromabneh­ mer 38 ist derart gestaltet, daß ihre Beweglichkeit rela­ tiv zum Transportverband 1 in allen drei Koordinaten­ achsen gewährleistet ist.

In das Fahrgestell 8 sind ferner Geschwindigkeitsaufneh­ mer 39 eingegliedert, die mit den Tragrollen 36 in Ver­ bindung stehen. Die Geschwindigkeitsaufnehmer 39 sind in nicht näher dargestellter Weise mit der Steuerung in den Steuermodulen 31 gekoppelt.

Das andere Fahrgestell 9 trägt neben Tragrollen 45 zwei seitlich an den Steg 16 der Fahrschiene 11 preßbare, am Umfang kunststoffbeschichtete Reibräder 40 (siehe Fig. 1, 2, 4 und 5). Die Reibräder 40 sind auf Schwingen 41 gelagert, welche an einem Ende um vertikale Achsen 42 schwenkbar sind. Die anderen Enden der Schwingen 41 sind mit einem hydraulisch beaufschlagbaren Zylinder 43 ver­ bunden. Die Bremsung der Reibräder 40 erfolgt betriebs­ mäßig generatorisch über die Drehstrom-Getriebemotoren 28.

Außerdem zeigen die Fig. 1, 2 und 5 noch das Brems­ aggregat 44 für die Antriebseinheit 3. Die an dem Steg 16 der Fahrschiene 11 zur Anlage gelangenden, nicht näher dargestellten Bremsbacken stehen unter dem Einfluß von ebenfalls nicht näher dargestellten Schraubenfedern, wo­ bei die Bremsbacken gegen die Rückstellkraft der Schrau­ benfedern durch einen nicht näher veranschaulichten hydraulischen Zylinder zum Steg 16 auf Distanz gehalten werden.

Die Ausgangswellen 47 der Drehstrom-Getriebemotoren 28 sind über Kardanwellen 46 mit den Reibrädern 40 verbun­ den.

Um das Gesamtgewicht des Transportverbands 1 in Abhängig­ keit von der Neigung der Fahrschiene 11 zu erfassen, sind erfindungsgemäß Dehnungsmeßstreifen 48 auf die Kuppel­ stange 15 zwischen der Antriebseinheit 3 und dem Hubbal­ ken 4 vorgesehen.

Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Anordnung ist wie folgt:
Der Geschwindigkeitsaufnehmer 39 gibt ein elektrisches Signal an die Steuerung. Diese Signalgröße wird umgesetzt und als Eingangssignal für die Steuerkarte 33 genommen, die dann das 3/2-Wegeproportionalventil ansteuert. Dieses 3/2-Wegeproportionalventil gibt auf der Sekundärseite einen entsprechenden Anpreßdruck für den Zylinder 43 her­ aus. Ist dieser erforderliche Druck erreicht, wird über eine Druckerfassung mit einem elektrischen Druckaufnehmer der Druck als elektrisches Signal an die Steuerung zurück gemeldet und die Ansteuerung wird ausgesetzt. Fällt oder steigt der Anpreßdruck im hydraulischen System, so meldet eine Druckmeßdose die Veränderung und schaltet die Ansteuerung wieder ein. Alle Ventilkomponenten zur Ansteue­ rung der Bremsaggregate 19 und 44 sowie des Anpreßzylin­ ders 43 sind in die Steuermodule 31 der Antriebseinheit 3 integriert.

Bezugszeichenliste

1 Transportverband
2 Fahrerkabine
3 Antriebseinheit
4 Hubbalken
5 Transportbehälter
6 Fahrgestell
7 Fahrgestell
8 Fahrgestell
9 Fahrgestell
10 Fahrgestell
11 Fahrschiene
12 Schienenschüsse
13 Kettenstränge
14 Strecke
15 Kuppelstangen
16 Steg v. 11
17 untere Flansche v. 11
18 obere Flansche v. 11
19 Bremsaggregat v. 7
20 Hubzüge an 10
21 Galgen
22 Stromschiene
23 Phase
24 Phase
25 Phase
26 Schutzleiter
27 Motormodule
28 Drehstrom-Getriebemotor
29 Frequenzumrichtermodul
30 Leistungsmodul
30a Leistungsmodul
31 Steuermodul
32 Neigungswächter
33 Steuerkarte
34 Tragbalken
35 Tragzapfen
36 Tragrollen
37 Stützrollen
38 Stromabnehmer
39 Geschwindigkeitsaufnehmer
40 Reibräder
41 Schwingen
42 vertikale Achsen
43 Zylinder zw. 41
44 Bremsaggregat f. 3
45 Tragrollen v. 9
46 Kardanwellen
47 Ausgangswellen v. 28
48 Dehnungsmeßstreifen

Claims (10)

1. Verfahren zur Verschleißminderung von an eine Fahr­ schiene (11) gepreßten Reibrädern (40) als Bestand­ teile eines mit einem Eigenantrieb ausgerüsteten selbstfahrenden Transportverbands (1) im untertägigen Grubenbetrieb, bei welchem die Geschwindigkeit des Transportverbands (1) ständig gemessen und der An­ preßdruck der Reibräder (40) an die Fahrschiene (11) entsprechend einer den zulässigen Anpreßdruck über die Geschwindigkeit vorgebenden speicherprogrammier­ ten Kurve stufenlos eingestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der geschwindig­ keitsspezifische Anpreßdruck in Abhängigkeit von der Neigung der Fahrschiene (11) sowie des Gesamtgewichts des Transportverbands (1) ausgeregelt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl der Reibräder (40) und die augenblickliche Geschwindig­ keit des Transportverbands (1) erfaßt, miteinander verglichen und bei einer im Vergleich zu der entspre­ chenden Geschwindigkeit unzulässig hohen Drehzahl der Anpreßdruck erhöht wird.

4. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine in den Transportverband (1) einge­ gliederte Antriebseinheit (3), welche mindestens einen mit den an die Fahrschiene (11) gepreßten Reibrädern (40) getriebetechnisch verbundenen Motor (28) und einen Geschwindigkeitsaufnehmer (39) auf­ weist, wobei der Motor (28), der Geschwindigkeitsauf­ nehmer (39) und die die Anpreßkraft der Reibräder (40) bewirkende Einrichtung (43) mit einer in die An­ triebseinheit (3) integrierten speicherprogrammierba­ ren Steuerung gekoppelt sind.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Seite der Fahrschiene (11) ein Reibrad (40) auf einer Schwinge (41) gelagert und beide Reibräder (40) durch einen mit den Schwingen (41) verbundenen hydraulisch beauf­ schlagbaren Zylinder (43) an die Fahrschiene (11) ge­ preßt sind.

6. Anordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in die Antriebsein­ heit (3) mindestens ein an die Steuerung gekoppelter Neigungswächter (32) eingegliedert ist.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Transportverband (1) mindestens ein an die Steuerung gekoppeltes Meßglied (48) zur Erfassung der Hangab­ triebskraft vorgesehen ist.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in die Antriebseinheit (3) ein die Motordrehzahl ermit­ telnder und an die Steuerung gekoppelter Drehzahlmes­ ser (39) eingebaut ist.

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (3) über einen Stromabnehmer (38) mit einer sich parallel zur Fahrschiene (11) erstrecken­ den Stromschiene (22) verbunden, der Motor (28) als Drehstrom-Getriebemotor ausgebildet und über eine Kardanwelle (46) mit wenigstens einem Reibrad (40) gekuppelt ist.

10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (3) modulartig aufgebaut ist, wobei zwei Motormodule (27) parallel nebeneinander zusammengeflanscht, auf jedes Motormodul (27) ein Steuermodul (31), an eine Stirnseite jedes Motormoduls (27) ein Frequenzumrich­ termodul (29) und an die anderen Stirnseiten der Mo­ tormodule (27) ein Leistungsmodul (30) geflanscht sind.