DE19905461B4

DE19905461B4 - Meßeinrichtung zur kontinuierlichen Erfassung der Kettenzugkräfte im Kettenband eines Kettenkratzförderers

Info

Publication number: DE19905461B4
Application number: DE19905461A
Authority: DE
Inventors: Norbert Gessner; Reiner Schuster; Mathias Schmidt
Original assignee: RAG AG
Current assignee: Caterpillar Global Mining Europe GmbH
Priority date: 1999-02-10
Filing date: 1999-02-10
Publication date: 2006-06-14
Anticipated expiration: 2019-02-11
Also published as: PL349887A1; EP1151262A1; CZ20012905A3; UA51852C2; DE19905461A1; WO2000047968A1

Abstract

Verfahren zur Erfassung, Übertragung, Umformung und Verarbeitung einer, die momentane Kettenstrangbelastung einer Fördererkette abbildenden Meßgröße bis zur Darstellung oder Anzeige der Kettenstrangbelastung durch eine nachgeschaltete Verarbeitungs- und Ausgabeeinheit als Belastungsinformation für einen im Streb als Stetigförderer betriebenen Kettenkratzförderer, dessen Kettenzugkräfte im Steinkohlenbergbau vom Fördererantrieb über Kettensterne in das Kettenband eingeleitet werden, wobei die Verarbeitungs- und Ausgabeeinheit innerhalb der Meßeinrichtung eine Umformung des Meßsignals in ein elektrisches, drahtlos übertragbares Meßsignal bewirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die unter Zugbelastung in Kettenstrangrichtung verursachte oder verhinderte Querbewegung zweier zusammengehöriger, einander gegenüberliegender Kettengliedschenkel eines Kettengliedes als Abstandsänderung gegenüber dem entlasteten Zustand mittels einer Meßeinrichtung erfasstund ausgewertet wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Meßeinrichtung zur Erfassung, Übertragung, Umformung und Verarbeitung einer, die momentane Kettenstrangbelastung einer Fördererkette abbildende Meßgröße bis zur Darstellung oder Anzeige der Kettenstrangbelastung als Belastungsinformation für einen im Streb als Stetigförderer betriebenen Kettenkratzförderer, dessen Kettenzugkräfte im Steinkohlenbergbau vom Förderantrieb über Kettensterne in das Kettenband eingeleitet werden.

Bekannte Meßeinrichtungen zur Erfassung von Verformungen an einem Kettenglied eines bewegten Kettenstranges und daraus ableitbaren Kräften in der Kette beruhen z. B. auf dem Anbringen eines ohmschen Meßwertaufnehmers an einem Kettenglied, dem Meßkörper, bei welchem aus der am Kettenglied hervorgerufenen Längsdehnung ein zu dieser Wirkung proportionales Meßsignal erzeugt wird.

Dabei wird die relative Längenänderung eines Kettengliedschenkels von einem oder mehreren auf dem Meßkörper befestigten Draht- oder Halbleiter-Dehnungsmeßstreifen mitvollzogen, die dann durch eine entsprechende Schaltungsanordnung einer Meßschaltung ein der relativen Widerstandsänderung verhältnisgleiches elektrisches Meßsignal bewirken, welches über Meßleitungen einem die Meßstelle begleitenden, speicherfähigen, transportablen Meßsignalaufnehmer zugeführt, aufgenommen und weiterverarbeitet wird bis zur Ausgabe auf einem Endgerät.

Auf diese Art und Weise wird mit erheblichem Zeitverzug eine Auswertung der empfangenen Meßsignale, z. B. an einem PC-Arbeitsplatz möglich.

Derartige Meßeinrichtungen eignen sich für Betriebsuntersuchungen hinsichtlich des ortsabhängigen Belastungsausmaßes der Fördererkette und gegebenenfalls des Fördererantriebes.

Eine Belastungsinformation im Dauerbetrieb, beruhend auf der Meßsignalauswertung zur Kettenbelastung und damit zum Betriebsgeschehen kommt verzögert einem Entscheidungsträger zur Kenntnis und kann somit einen zur aktuellen Belastung zeitgerechten Betriebseingriff für eine eventuell erforderliche, belastungsgerechte Anpassung an den aktuellen Belastungszustand verhindern.

Die DE 44 35 842 C2 beschreibt eine Strebmaschine mit Sensorreihen, die im Bereich der Umlenkstationen in Bohrungen oder Fenstern der Maschinenrinnen angeordnet sind zur Erfassung und Auswertung der Funktionsparameter der laufenden Arbeitskette. Als Parameter werden Kettenvorspannung, Kettenkraft, Restvorspannung, Kettendurchhang und Kettenrißerkennung genannt. Hierbei werden Soll-Wertzeitimpulse mit Ist-Wertzeitimpulsen verglichen. Die Impulse werden erzeugt, wenn ein Mitnehmer und/oder Gewinnungselement die einzelnen Sensoren passiert. Zum besseren Vergleich können die Soll- und Ist-Wertzeitimpulse auf einem Meßschrieb dargestellt werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren für ein im Betrieb bewegtes Kettenband eines im Gewinnungsbetrieb eingerichteten Kettenkratzförderers anzugeben, mit dem die Kettenzugkräfte stetig erfasst und die jeweilige Belastung ausgegeben werden können.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst und u.a. dadurch, dass die unter Zugbelastung in Kettenstrangrichtung verursachte oder verhinderte Querbewegung zweier zusammengehöriger, einander gegenüberliegender Kettengliedschenkel eines Kettengliedes als Abstandsänderung gegenüber dem entlasteten Zustand mittels einer Meßeinrichtung erfasst wird.

Zweckmäßige Weiterbildungen des Verfahrens sind aus den Unteransprüchen 2 bis 6 zu entnehmen.

Die im Gesamtsystem der Meßeinrichtung als Endgerät der Meßkette angeordnete Anzeigeeinheit kann sich z. B. im Steuerstandbereich im Grubengebäude oder in einer Grubenwarte Übertage befinden.

Die zur Anwendung des Verfahrens besonders geeigneten Meßeinrichtungen sind durch die Merkmale in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Zur drahtlosen Übertragung selbst werden im Bergbau marktübliche Übertragungssysteme verwendet.

Diejenigen Teile der Meßeinrichtung, die innerhalb des Grubengebäudes, also Untertage, eingesetzt werden, erfordern aus Sicherheitsgründen eine eigensichere Ausführung.

Claims

Verfahren zur Erfassung, Übertragung, Umformung und Verarbeitung einer, die momentane Kettenstrangbelastung einer Fördererkette abbildenden Meßgröße bis zur Darstellung oder Anzeige der Kettenstrangbelastung durch eine nachgeschaltete Verarbeitungs- und Ausgabeeinheit als Belastungsinformation für einen im Streb als Stetigförderer betriebenen Kettenkratzförderer, dessen Kettenzugkräfte im Steinkohlenbergbau vom Fördererantrieb über Kettensterne in das Kettenband eingeleitet werden, wobei die Verarbeitungs- und Ausgabeeinheit innerhalb der Meßeinrichtung eine Umformung des Meßsignals in ein elektrisches, drahtlos übertragbares Meßsignal bewirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die unter Zugbelastung in Kettenstrangrichtung verursachte oder verhinderte Querbewegung zweier zusammengehöriger, einander gegenüberliegender Kettengliedschenkel eines Kettengliedes als Abstandsänderung gegenüber dem entlasteten Zustand mittels einer Meßeinrichtung erfasstund ausgewertet wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verhinderte Abstandsänderung zwischen den Kettengliedschenkeln über zwischen den Kettengliedschenkeln angeordnete piezoelektrische Sensoren oder Aufnehmer mit elektronischem Analogausgang in Form einer Ladung indirekt über Druck- oder die Krafteinwirkung der beiden Kettengliedschenkel zueinander erfaßt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsänderung zwischen den Kettengliedschenkeln durch zwischen den Kettengliedschenkeln angeordnete piezoresitive Sensoren oder Aufnehmer mit elektronischem Analogausgang in Form einer Widerstandsänderung oder Spannung indirekt über den Druck- oder die Krafteinwirkung der beiden Kettengliedschenkel zueinander erfaßt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsänderung zwischen den Kettengliedschenkeln durch zwischen den Kettengliedschenkeln angeordnete induktive Sensoren mit Tauchanker mit elektronischem Analogausgang in Form einer Induktivitätsänderung oder eine Wechselspannung direkt über den Weg der beiden Kettengliedschenkel zueinander erfaßt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsänderung zwischen den Kettengliedschenkeln durch zwischen den Kettengliedschenkeln angeordnete induktive Sensoren mit Queranker mit elektronsichem Analogausgang in Form einer Induktivität indirekt über den Weg der beiden Kettengliedschenkel zueinander erfaßt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verhinderte Abstandsänderung zwischen den Kettengliedschenkeln durch zwischen den Kettengliedschenkeln angeordnete magnetoelastische Sensoren mit elektronischem Analogausgang in Form einer Permeabilitätsänderung indirekt über die Kraft der beiden Kettengliedschenkel zueinander erfaßt wird.