DE2117168A1

DE2117168A1 - Einrichtung für die funktechnische Übertragung von Signalen und/oder Maschinen-Schaltimpulsen zwischen Sende- und Empfangsgeräten im Untertagebetrieb, insbesondere zum Zwecke der Unfallverhütung

Info

Publication number: DE2117168A1
Application number: DE19712117168
Authority: DE
Inventors: Georg; Seifert Gotthard; 4370 Mari. P Fröhlich
Original assignee: Bergwerksverband GmbH
Current assignee: Heinz-Dieter Machaczek-Elektrotechnik 4370 Marl
Priority date: 1971-04-08
Filing date: 1971-04-08
Publication date: 1972-10-19
Also published as: DE2117168B2

Description

Einrichtung für die funktechnische Übertragung von Signalen und/oder Maschinen-Schaltimpulsen zwischen Sende- und Empfangsgeräten im Untertagebetrieb, insbesondere zum Zwecke der Unfallverhütung Die Erfindung richtet sich auf eine Einrichtung für die funktechnische Übertragung von Signalen und/oder Ilaschinen-Schaltimpulsen zwischen vorzugsweise relativ zueinander bewegten Sende- und Empfangsgeräten oder deren Antennen im Frequenzbereich zwischen etwa 50 bis 500 kHz im Untertagebetrieb, insbesondere zum Zwecke der Unfallverhütung, bei elcher mindestens den zu schützenden Personen mit Antennen versehene, automatisch dauernd betriebene Sendegeräte und den auf diese Sender abgestimmten, mit geeigneten Schaltorganen für die Signalvorrichtungen, DIaschinenantriebe od. dgl. gekoppelten Empfangsgeräten mindestens je eine, den Gefährdungsbereich absichernde Antenne zugeordnet sind.
Es ist bekannt, tragbare Grubenlampen, deren Glühlampen von einer Akkumulator-Batterie, gegebenenfalls über einen Schalter und eine Sicherung, gesperrt werden, mit eingebauten Transistorsendern auszurüsten, die direkt aus den Batterieklemmen gespeist und somit von dem Zustand der Sicherung und vom Schalter der Glilhlampe unabhängig sind. Solche mit automatisch dauernd betriebenen Sendern ausgerüstete Grubenlampen dienen hauptsächlich dazu, im Falle von Cubenunglücken die z.B. verschiftteten Personen leichter aufzufinden, und zwar auch dann, wenn die verunglückten Personen durch Verletzungen oder Tod nicht mehr imstande wären, Ihnen zugeordnete Sender zu betätigen.
Es ist auch bereits bekannt, Sende- und Empfangsgcräte dieser Gattung allgemein für den Unfallschutz in untertägigen Grubenbetrieb einzusetzen oder sie für die Betriebssteuerung bzw. Fahrkontrolle von Pendelförderern, insbesondere bei der Lokonotivforderung, zu verwenden.
Schließlich ist zum Zwecke des Unfallschutzes bzw.
zur Unfallverhütung in Untertagebetrieb auch bereits vorgeschlagen worden, in Verbindung mit tragbaren, automatisch dauernd betriebenen Sendern, mit welchen alle untertage tätigen Personen ausgerüstet sind, Empfangsanlagen zu verwenden, die mit geeigneten Schaltorganen für Signalvorrichtungen, Maschinenantriebe od. dgl. gekoppelt sind und die dazu dienen, akustische oder optische Signale auszulösen bzw. jMschinen automatisch abzustellen, sobald sich die mit den Sendern ausgerüsteten Personen in den Gefährdungsbereich solcher Maschinen, Anlagen od. dgl. begeben. Auf prinzipiell gleiche Weise ist es auch möglich, mit den dauernd betriebenen Sendern ausgerüstete Personen rechtzeitig akustisch oder optisch zu warnen, sobald sie den Gefährdungsbereich bestimmter gefährlicher Grubenbaue oder deren Teile betreten.
Daneben ist es generell auch bekannt, die Bedienungspersonen von ortsfesten oder ortsveränderlichen Geräten oder Einrichtungen mit schaltbaren Sendern dieser Gattung auszurüsten, die es ihnen ermöglichen, die von ihnen bedienten Ilaschlnen od. dgl. aus einiger Entfernung an- oder abzuschalten.
In all diesen Fällen hat sich wegen der besonderen Schwierigkeiten, denen ein ordnungsgemäßer und betriebssicherer Funkbetrieb gerade in den untertägigen Grubenbauen ausgesetzt ist, eine Betriebsfrequenz zwischen etwa 50 bis 500 kIIz am besten bew-hrt.
Trotzdem haben die bislang bekanntgewordenen Einrichtunen fir die funktechnische Übertragung von Signalen und/ oder If.aschinen-Schaltimpulsen der eingangs beschriebenen Gattung im. Untertagebetrieb, speziell für die Zwecke der Unfallverhütung, noch nicht befriedigt. Die Gründe für diesen Mangel sind zu einen Teil darin zu sehen, daß sich gerade im hinblick auf die besonderen Schwierigkeiten, die sich dem Funkverkehr untertage entgegenstellen, die für diese Zwecke bislang verwendeten Sende- und Empfangsantennen als unzureichend erwiesen haben.
Zum anderen Teil beruht dieser Mangel aber auch darauf, daß es an einer speziell auf die Unfallverhütung zugeschnittenen sinnvollen Koordination solcher Funkanlagen fehlte, die einerseits mit dauernd betriebenen Sendern und andererseits mit schaltbaren Sendern arbeiten.
Der-Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Einrichtungen der einleitend bezeichneten Gattung unter Vermeidung der vorerwähnten Mängel so zu verbessern, daß sie einen betriebssicheren Funkverkehr, insbesondere aus dem Gesichtspunkt zuverlässiger Unfallverhütun ermöglichen.
Zur Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich die Erfincung dadurch, daX mindestens ein Teil der Sendegeräte zusätzlich mit einem schaltbaren Sender ausgerüstet ist, wobei die den Sendern zugeordneten Antennen dreidinensional abstrahlende Ferritantennen bilden, und daß mindestens die Antennen der auf die schaltbaren Sender abgestimmten Empfänger aus den gesagten Gefährungsbereich umschließenden Koppelschleifen bestehen.
Sowohl Ferritantennen als auch Koppelschleifen sind in der Funktechnik generell bekannt. Es hat sich aber unter den- erschwerten Bedingungen des Untertage-Funks als ausschlaggebend erwiesen, mindestens die Antennen der auf die schaltbaren Sender, vorzugsweise jedoch auch die Antennen der auf die dauernd betriebenen Sender abgestimmten Empfänger als Koppelschleifen auszubilden, da sie es am einfachsten und zugleich zuverlässigsten ermoglichen, den gesamten jeweiligen Gefährungsbereich abzuschirmen und dadurch mittelbar zu sichern. Während die für diesen Zweck bislang bevorzugten Richtantennen den Nachteil haben, diese Gefährungsbereiche entweder nur unvollkommen zu sichern oder eine entsprechend größere Anzahl solcher Antennen verwenden zu -müssen, bieten Koppelschleifen als Antennen den erheblichen Vorzug, im Grundriß auch weiter erstreckte Gefahrenbereiche, z.B. den gesamten Fahrbereich von Pendelförderern, wie Einschienenhängebahnen od. dgl., auf einfache Weise dadurch zu sichern, daß sie diesen auf ganzer Länge zwischen den entsprechenden Anschlüssen des Empfängers umschließen. Da Koppelschleifen vorwiegend auf magnetische Wellen ansprechen, erfordern sie andererseits für eine sichere Übertragung in ihrem gesanten Empfangsbereich eine induktiv wirkende Sendeantenne. Dafür wären an sich Rahmenantennen bevorzugt geeignet.
Wegen ihrer verhältnismäßig großen Abmessungen lassen sie sich jedoch nicht in die tragbaren Grubenlampen einbauen. Normale Ferritantennen wären zwar ebenfalls geeignet und haben zugleich den Vorteil so kleiner Abmessungen, daß sie leicht und ohne weiteres auch in die tragbaren Grubenlampen eingebaut werden können. Sie haben jedoch gerade in Verbindung mit Koppelschleifen als Antennen den Nachteil1 daß sie infolge ihrer scharf gebündelten und intensiven Abstrahlung besonders lageenp findlich sind und daher nicht in-jeder Stellung des Senders bzw.
der mit den:Sender ausgerüsteten Personen eine sichere Kopplung gewährleisten, Es;hat sich gezeigts:daß sich all diese-Schwierigkeiten am einfachsten und zugleich sichersten beheben lassen wenn mit der Koppelschleife als Empfangsantenne eine dreidimensional abstrahlende Ferritantenne als Sendeantenne zusammenwirkt, die ebenfalls klein genug baut, infolge ihrer kugelförmigen Abstrahlung völlig lageunabhängig ist und als induktiv wirkende Antenne eine sichere Übertragung im gesamten Empfangsbereich der Koppelschleife gewährleistet.
Zweckmäßig sind den auf die dauernd betriebenen Sender abgestimmten Empfängern nur die unmittelbare Gefahrenzone absichernde Antennen zugeordnet, die in bekannter Weise aus einer oder mehreren Richtantennen bestehen können, jedoch bevorzugt ebenfalls aus Koppelschleifen bestehen, die nur entsprechend kürzer ausgebildet bzw. enger ausgelegt sind, als die den auf die schaltbaren Sender abgestimsten Empfänger zugeordneten Koppelschleifen.
Auf diese Weise ist es möglich, den unmittelbaren, enger umgrenzten Gefährdungsbereich von Maschinen oder Teilen von Grubenbauen zuverlässig gegen den unbeabsichtigten oder unbefugten Zugang aller Personen abzusichern, die mit dauernd betriebenen Sendern ausgerüstet sind und gleichwohl sicherzustellen, daß die Aufsichts- oder Bedienungspersonen, die zusätzlich mit einem schaltbaren Sender ausgerüstet sind, die jeweilige Maschine oder sonstige Einrichtung auch aus größerer Entfernung willkürlich steuern bzw. an- oder abschalten können.
Bevorzugt sind Falle im Untertagebetrieb tätige Personen mit dauernd betriebenen Sendern ausgetUstet und mindestens die die Anlagen, Maschinen od. dgl. betätigenden Personen zusätzlich mit schaltbaren Sendern ausgerüstet, wobei zweckmäßigbeide als Transistorsender entsprechend klein bauenden und von der Lampenbatterle gespeisten Geräte in Blockbauweise zusammengefügt und in die tragbare Grubenlampe, insbesondere in die Kopflampe, fest eingebaut sind,ELe es an sich bekannt ist und wie sie auf diese Weise am einfachsten im Rahmen der üblichen Lampenkontrolle übertage gewartet und gegen willkürlichen Zugriff untertage geschützt werden können.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weisen die den Sendern zugeordneten Ferritantennen dreidimensional zueinwander ausgerichtete Ferritstäbe lauf, wobei die drei Einzelstäbe durch geeignete Schaltvorrichtungen zeitlich nacheinander an den Senderausgang anschließbar und dadurch jeweils mit der vollen Ausgangsleistung beaufschlagbar sind. Auf diese Weise wird der Vorteil kleiner Abmessungen mit den weiteren Vorteilen scharfer Bündelung und maximaler Abstrahlung sowie Kopplung'optimal verbunden. Ohne die angegebene Schaltweise würde bei einem dreidimensional ausgerichteten Ferritantennen-System in jeder Ebene nur maximal ein Drittel der Leistung abgestrahlt. Der intermittierende Umschaltvorgang, z.B. eines Ringmultivibrators, hat bei geeigneter Umschaltfrequenz keinen Einfluß auf die Funktion des Empfängers.
Die dauernd betriebenen und die schaltbaren Sender sowie die auf diese jeweils abgestimmten Empfänger können auf der gleichen Trägerfrequenz arbeiten, werden dann aber verschieden moduliert. Vielfach ist es jedoch vorzuziehen, die dauernd betriebenen Sender und die schaltbaren Sender sowie die auf diese jeweils abgestimmten Empfänger mit unterschiedlichen Trägerfrequenzen arbeiten zu lassen. Um Störfrequenzen auszuschalten, ist in-beiden Fällen die Anwendung einer Mehrtonmodulation oder in-Ausnahmefällen auch die Anwendung des Digitalverfahrens zweckmäßig bzw. gegebenenfalls notwendig.
Es hat sich weiterhin als zweckmäßig erwiesen die dauernd betriebenen Sender mit einer gegenüber den schaltbaren Sendern wesentlich niedrigeren Sendeenergie auszustatten, die bis zu etwa dem Zehnfachen kleiner sein kann. Während die Sendeleistung der dauernd betriebenen Sender z.B. 20 bis 100 fiilliwatt betragen kann, können die schaltbaren Sender in diesem Falle eine entsprechend höhere Leistung bis zu etwa 1 oder 2 Watt haben.
Es ist weiterhin zweckmäßig, den schaltbaren Sendern eine ihre-erfolgte Betätigung anzeigende, nur mit besonderen Hilfsmitteln löschbare Anzeigevorrichtung zuzuordnen, um miß-M thliche Benutzung zuverlässig feststellen zu können. Die zur Löschung der Anzeigen bestimmten Hilfsmittel sind bevorzugt nur in der Lampenstube übertage vorhanden und entsprechenden Vertrauenspersonen ausgehändigt. Um die einwandfreie Funktion der dauernd betriebenen Sender feststellen zu können, sind diese gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung mit entsprechenden mechanischen, optischen oder akustischen Anzeigevorrichtungen versehen, wobei die dauernd betriebenen Sender zugleich so eingerichtet bzw. ausgestattet sind, daß sie als Kontrollvorrichtungen für die einwandfreie Funktion der schaltbaren Sender dienen können. Dies kann bevorzugt in der Weise geschehen, daß die Bauteile der schaltbaren Sender zugleich Elemente der dauernd betriebenen Sender sind und bei Betätigung der schaltbaren Sender nur entsprechend umgeschaltet werden.
Um eine stets einwandfreie Funktion der Funkanlagen zu sichern, ist es schließlich zweckmäßig, die Empfangsgeräte einschließlich der ihnen als Antennen zugeordneten Koppelschleifen durch kontinuierliche Stromflußabfrage ihrer sämtlichen Empfangsstufen ständig automatisch zu überwachen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsforn -der Erfindung sind die den auf die schaltbaren Sender abgestimmten Empfängern als Antennen zugeordneten, weiter ausgelegten Koppelschleifen so verlegt, daß sie in Grundriß den gesamten Zutrittsbereich gefährlicher Grubenbaue bzw. gefährdender ortsfester oder ortsveränderlicher'Anlagen umschließen, während die den auf die dauernd betriebenen Sender abgestimmten Empfänger als Antennen zugeordnet-en, entsprechend enger ausgelegten Koppelschleifen im Grundriß nur die unmittelbaren Gefährdungsbereiche von Teilen der Grubenbaue sowie von Aggregaten oder Teilen ortsfester oder ortsveränderlicher Anlagen umschließen.
So ist es z.B. in Verbindung mit Ladestellen am Strebausgang in der Strecke zweckmaBig, mittels der enger ausgelegten Koppelschleifen nur die unmittelbare Gefahrenzone an der Übergabe oder im Bereich des Wagernchsels abzusichern, die entsprechend weiter aus gelegten Koppelschleifen dagegen so weit zu erstrecken, daß sie nicht nur die gesamte Streckenbreitefi sondern auch den Bereich des tqagenwechsels in der weiteren Umgebung der Ladestelle umschließen. Bei Fließförderern mit diesen zugeordneten Brechern bietet sich aus gleichen Erwägungen die Lösung an, nur die unmittelbare Gefahrenzone des Brechers selbst sowie den diesem entgegen der Förderrichtung um einige Rieter vorgelagerten Bereich mittels der enger ausgelegten Koppelschleife abzusichern, so daß etwa auf dem Fliefförderer fahrende Personen, die mit ihren dauernd betriebenen Sendern in den Empfangsbereich dieser engeren Koppelschleife gelangen, automatisch mindestens den Fördererantrieb zum Stillsetzen bringen. Die weiter auszelegte-Koppelschleife für den Empfang der von den schaltbaren Sendern ausgesandten Signale umschließt auch dabei wieder den entsprechend größeren Bereich, der gegebenenfalls den ganzen Förderer bis zu dessen Antrieb umfaßt.
Selbstverständlich sind die Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung nicht auf diese Fälle beschränkt, sondern so vielfältig, wie es die Unfallverhütung unter analogen Bedingungen erfordert.
Selbstverständlich sind in all diesen Fällen die an die Koppelschleifen angeschlossenen Empfangsgeräte im Betätigungssinne mit den Schaltvorrichtungen für das An- und Abschalten der gefährdenden ortsfesten oder ortsveränderlichen Maschinen, Geräte od, dgl. bzw. deren Teile gekoppelt.
In ähnlicher Weise können auch die Zugänge zu gefährlichen Grubenbauen oder deren Teile gesichert Tizerdens wobei es z.B. möglich ist, die diese Bereiche abschirmenden Koppelschleifen über die diesen zugeordneten Empfänger mit geeigneten Schaltvorrichtungen für akustische und/oder optische Signalanlagen zu koppeln. Selbstverständlich ist es auch möglich, solche optischen und akustischen Signalanlagen zusätzlich mit solchen Empfangsgeräten oder Empfängern zu koppeln, die primer Schaltvorrichtungen für das An- und Abschalten der Maschinen od, dgl. betätigen.
Schließlich ist es denkbar, mittels entsprechend enger und weiter ausgelegter Koppelschleifen nacheinander verschiedene Signale auszulösen> die eine entsprechend gestufte und verstärkte Warnung bewirken.
Die weiter und die enger ausgelegten lCoppelschleifen können selbstverständlich an die gleichen Empfangsgeräte angeschlossen sein und diese Empfänger sowohl auf die dauarnd betriebenen als auch auf die schaltbaren Sender ansprechen.
Schließlich ist es gemäß einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung zweckmäßig, mit den Sendern und den diesen zugeordneten Antennen zusätzlich ortsveränderliche bzw. fahrende Gegenstände, z.B. die sich bewegenden Teile von Pendelförderern, auszurüsten. Dabei besteht eine bevorzugte Ausführungsform darin, Pendelförderer mit ortsfestem Antrieb mit einer kombinierten Empfangs- und Sendeanlage solcher Art auszurüsten, daß beim Ansprechen des Empfangsteils, z.B. durch den dauernd betriebenen Sender einer in den Empfangsbereich des Pendelförderers gelangten Person, der mit diesem kombinierte Sendeteil automatisch über die diesem zugeordnete, im Grundriß den gesamten Fahrbereich des Förderers umschließende Koppelschleife und das an diese angeschlossene Empfangsgerät den ortsfesten Antrieb stillsetzt.
Diese Lösung hat insbesondere bei Eins chienenhängeb ahnen Bedeutung, deren angehängte und bewegte Lasten z.B. bei gewundener Streckenverlauf nicht rechtzeitig genug erkannt erden und daher häufig Unfälle verursachen.
Selbstverständlich kann das gleiche Prinzip auch bei anderen Pendelförderern, z.B. bei der Lokomotivförderung, Anwendung finden.
In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise veranschaulicht. Es zeigen: Fig. 1, 2 und 3 je einen Grundriß, einen Querschnitt und einen Längsschnitt durch einen Strecke abschnitt mit darin verlegtem Fließförderer und diesem zugeordnetem Brecher; Fig. 4 und 5 je einen Querschnitt und einen Grundriß durch einen Streckenabschnitt mit einer Ladestelle für Wagenförderung; Fig. 6 einen Grundriß durch einen Streckenabschnitt mit darin verlegter Einschienenhängebahn und Fig. 7 und 8 je einen Längsschnitt und einen Querschnitt durch einen Blindschacht mit Korbförderung.
Bei den in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispielen ist der bevorzugte Fall zugrundegelegt, daß sämtliche untertage befindlicherPersonen einen automatisch dauernd betriebenen, d.h. nicht abschaltbaren, Sender S1 und mindestens jede Aufsichtsperson oder solche Personen, die Maschinen oder Geräte bedienen bzw. diese warten, zusätzlich einen schaltbaren Sender bei sich führen, so daß die letztere Gattung, von Personen mit kombinierten Sendegeräten )2 ausgerüstet ist, deren einer Teil automatisch dauernd betrieben und deren anderer Teil schaltbar ist. In allen Scillen sind die Sender zweckmäßig in bekannter Weise in die Grubenlampen, und zwar bevorzugt in die Kopflanpen, eingebaut bzw. mit diesen kombiniert.
ßei dem Ausführungsbeispiel gemaß Fig. 1 bis 3 ist die Crubenstrecke mit l bezeichnet. Innerhalb der Grubenstrecke 1 ist ein Doppelkettenkratzförderer 2 verlegt, dessen Förderrichtung mit dem Pfeil x angedeutet ist.
7ie aus den Zeichnungsfiguren ersichtlich, ist dem FWrderer 2 ein aus zwei Brechwalzen mit vertikaler Drehachse bestehender 3recher 3 zugeordnet, der zum Zerkleinern des Fördergutes,z.B. Kohle od. dgl., dient.
die aus den neichnungsfiguren weiter ersichtlich ist, ist der gesamte, entsprechend weit gesteckte Gefährdungs- und zugleich Bedienungsbereich des Brechers von einer im wesentlichen in horizontaler Ebene aus gelegten und entsprechend weit erstreckten Koppelschleife 4 umschlossen, die die Emp fangs antenne für das Empfangsgerät 5 bildet. Zugleich ist die unmitelbare Gefahrenzone des Brechers 3 sowie der diesem entgegen der Förderrichtung vorgelagerte Bereich von einer kleineren, entsprechend enger ausgelegten zweiten Koppelschleife 6 umschlossen, die ebenfalls an das Empfangsgerät 5 angeschlossen ist.
Das Empfangsgerät 5 ist in an sich bekannter und in der Zeichnung nicht näher veranschaulichter Weise mit einer Schaltvorrichtung gekoppelt, die beim Ansprechen des Empfängers sowohl den Brecher 3 als auch den in der Zeichnung nicht veranschaulichten Antrieb des Förderers 2 an- bzw. abschaltet.
Das Abschalten der Antriebe erfolgt automatisch in dem Augenblick, in welchem eine nur mit einem dauernd betriebenen Sender St ausgerüstete Person, die z.B. auf dem Förderer 2 fährt, in den unmittelbaren Gefährdungsbereich des Brechers, d.h. in den Empfangsbereich der entsprechend enger ausgelegten Koppelschleife 6 gelangt.
Das gleiche tritt selbstverständlich dann ein, wenn eine Bedienungsperson,die mit einem Sender S2 ausgerüstet ist, in den engeren Empfangsbereich der Koppelschleife 6 gelangt, da der dauernd betriebene Teil dieses Senders grundsätzlich die gleiche Funktion wie der Sender S1 aufweist, mit dem jede untertage befindliche Person ausgerüstet ist.
Zusätzlich ist'das Sendegerät S2 der Bedienungsperson jedoch auch mit einem schaltbaren Sendeteil ausgerüstet, der es dieser Person gestattet, den Brecher- und Fördererantrieb innerhalb des weiter gesteckten Empfangsbereichs der Koppelschleife 4 jederzeit willkürlich an- oder abzustellen. Auf diese reise ist es der Bedienungsperson auch möglich, die Anlage über den schaltbaren Teil seines Senders S2 wieder willkürlich in Betrieb zu setzen, sobald die mit dem dauernd betriebenen Sender Sl in den Gefährdungsbereich des Brechers 3 gelangte Person die automatische Abschaltung der Antriebe bewirkt und--den Gefährdungsbereich verlassen hat.
Selbstverständlich ist das Empfangsgerät 5 mit zwei Empfangsteilen ausgerüstet, von denen der eine über die kleinere Koppelschleife 6 nur auf die dauernd betriebenen Sender S1 oder den dauernd betriebenen Sendeteil des Senders S2 anspricht, während der andere Teil über die entsprechend weiter ausgelegte Koppelschleife auf den schaltbaren Sendeteil des Senders abgestimmt ist.
Die dauernd betriebenen Sender bzw. Sendeteile und die schaltbaren Sendeteile sowie die auf diese jeweils abgestimmten Empfangsteile des Empfangsgerätes 5 arbeiten zweckmäßig mit unterschiedlichen Trägerfrequenzent können jedochaxhjiit der gleichen aber verschieden modulierten Trägerfrequenz arbeiten. Während die dauernd betriebenen Sender bzw. Sendeteile mit einer verhältnismäßig kleinen Sendeenergie von z,B. 20 bis 100 Milliwatt auskommen, sind die schaltbaren Sender bzw. Sendeteile mit einer im allgemeinen rund zehnfach höheren Sendeenergie von z.B. 1 bis 2 Watt ausgestattet.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 und 5 ist die Strecke wiederum mit 1 bezeichnet. In diese Strecke 1 mündet der Ausgang eines Abbaustrebes 7, dessen Strebförderer 8 in Richtung des Pfeiles y über eine Trichterschurre 9 in einen leeren Förderwagen 10 austrägt. Die auf diese Weise gefüllten Förderwagen 10 werden über das in der Strecke 1 verlegte Gleis 11 verfahren, das mittels Weichen 12, 12a mit einem weiteren Gleis lla verbunden ist, das zur Aufnahme und Zusammenstellung der gefüllten oder leeren Förderwagen 10a dient.
Ebenso wie im Falle des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1, 2 und 3 sind wiederum der engere Gefährdungsbereich der Ladestelle mit einer entsprechend kleineren, d.h. enger ausgelegten, Koppelschleife 6 und der weiter ausgelegte Gefährdungs-und Bedienungsbereich einschließlich Wagenwechsel für die Ladestelle von einer entsprechend größeren Koppelschleife 4 umschlossen. tiie aus Fig. 5 ersichtlich ist, sind beide Koppelschleifen 4 und 6 an das gleiche Empfangsgerät 5 angeschlossen, das in diesem Falle mit einem automatischen Abschalter, insbesondere für den Strebförderer> gekoppelt ist. Gelangt eine mit einem dauernd betriebenen Sender S1 versehene Person in den engeren Empfangsbereich der Koppelschleife 6, führt dies automatisch zur Abschaltung mindestens des Strebförderers 8. Im Bereich außerhalb der Koppelschleife ó kann iede Person, die mit einem dauernd betriebenen Sender 1 ausgerüstet ist, die Strecke 1 passieren, ohne den Betrieb der Anlage stillzusetzen. Die mit dem Sendegerät versehene Bedienungs- oder Wartungsperson erreicht mit dem dauernd betriebenen Teil dieses Senders selbstverständlich die gleiche Wirkung, doch ist der zweite, schaltbare Teil, der mit der größeren Koppelschleife 4 zusammenwirkt, auf den entsprechenden Empfangsteil des Empfängers 5 so abgestimmt, daß er innerhalb des entsprechend größeren Empfangsbereichs der Koppelschleife 4 jederzeit willkürlich die Anlage stillsetzen und in Betrieb setzen kann.
Im Falle des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 6 handelt es sich um den Grundriß durch eine Streckenverzweigung, in welcher ein Pendelförderer in Form einer Einschienenhängebahn verlegt ist.
Wie aus Fig 6 ersichtlich ist, ist an die Strecke 1 rechtwinklig ein Streckenzweig la angeschlossen, der anschließend wieder parallel zur Strecke 1 abgewinkelt ist.
In der Streckenverzweigung 1, la ist eine an Schienen mittels Laufkatzen aufgehängte beliebige Last 13 verfahrbar, die durch ein unlaufendes Seil 14 zwischen den Endpunkten bzw.
Umlenkrollen 15 und 16 hin- und hergezogen wird, wobei die zugleich als Antriebsrolle dienende Rolle 15 durch einen beliebiegen rotor 17 angetrieben ist.
Wie aus Fig. 6 ersichtlich, ist der gesamte Fahrbereich der Einschienenhängebahn 13 bis 17 im Grundriß von einer entsprechend weit ausgelegten Koppelschleife 4 umschlossen, die wiederum an ein Empfangsgerät 5 angeschlossen ist. Gleichfalls an das Empfangsgerät 5 ist eine zweite enger ausgelegte Koppelschleife 6 angeschlossen, die nur den unmittelbaren Gefährdungsbereich der Fahrstrecke der Last 13 umschließt. Während der größere Empfangsbereich der Koppelschleife 4 wiederum dazu dient, die Bedienungs- bzw. t?artungsperson mittels des schaltbaren Teils des Senders S2 in die Lage zu versetzen, den Antrieb 17 der Einschienenhängebahn über den entsprechenden Empfangsteil des Empfängers 5 jederzeit willkürlich an- oder abzuschalten, dient die enger ausgelegte Koppelschleife 6 dazu, Personen, die mindestens mit einen dauernd betriebenen Sender S1 ausgerüstet sind, von einem Zusammenprall mit der verfahrbaren Last 13 der Einschienenhängebahn zu schützen.
Dies geschieht im Falle dieses Ausführungsbeispiels nicht lediglich dadurch, daß solche Personen mit dem dauernd betriebenen Sender .S1 in den engeren Empfangsbereich der Koppelschleire 6 gelangen, da dies bei entsprechend weiten Fahrbereiehen zu aufwendig bzw. umständlich wäre. Zu diesem Zweck ist vielmehr die verfahrbare Last 13 der Einschienenhängebahn mit einer kombinierten Empfangs- und Sendeanlage E/S ausgerüstet, die beim Ansprechen ihres Empfangsteils E, z.B. durch den dauernd betriebenen Sender S1 einer in den Empfangsbereich der engeren Koppelschleife 6 gelangenden Person über den mit diesem Empfangsteil E kombinierten Sendeteil 5 und die Koppelschleife 6 und den auf diesen abgestimrnten Empfangsteil im Empfänger 5 automatisch den Antrieb 17 7 der Einschienenhängebahn stillsetzt. Selbstverständlich ist es ohne weiteres auch möglich sich dazu der weiter ausgelegten Koppelschleife 4 zu bedienen, sofern der an diese angeschlossene Empfangsteil des=~»mpfangsgerätes 5 auf'den Sender S abgestimmt ist.
handelt es sich bei dem Pendelfirderer nicht um einen solchen mit einem unter Umständen weit entfernten ortsfest angeordneten Antrieb, kann im Regelfalle selbstverständlich auf die zusätzliche Anbringung einer kombinierten Empfangs- und Sender anlage E/S an den Fahrzeugen verzichtet werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 und 8 handelt es sich um den Anwendungsfall der Erfindung zum Zwecke des Unfallschutzes bei Reparaturen in einem Blindschacht.
Der Blindschacht ist mit 18 bezeichnet. Innerhalb des Blindschachtes sind Förderkörbe 19 und 20 mittels eines Oberseils 21 aufgehcngt und auf der Unterseite durch ein Unterseil 22 miteinander verbunden. Während das Unterseil 22 im Schacht frei umgelenkt ist, ist das Oberseil 21 über je eine beiden Fördertrumen zugeordnete Seilscheibe 23 und 24 geführt, wobei es innerhalb der Haspelkammer 25 mittels einer Treibscheibe 26 angetrieben ist.
In der in Fig. 7 veranschaulichten Betriebsphase befindet sich der Förderkorb 19 in Höhe der in den Blindschacht 18 mündenden Strecke 27.
Entsprechend der Erfindung ist über die ganze Länge des Blindschachtes 18 eine entsprechend Weit ausgelegte Koppelschleife 4 ausgelegt, und zwar in einer Vertikalebene, die etwa der Diagonalen durch den Blindschachtquerschnitt entspricht (vgl. Fig. 8).
Befindet sich innerhalb des Schachtes zu Reparaturzwecken eine Person* die außer einem dauernd betriebenen Sendeteil auch einen schaltbaren Senderteil, d.h. einen Sender mit sich führt, so ist sie mittels dieses Senders und der Koppelschleife 4 in der Lage, über den auf diesen Sendeteil abgestimmten Empfangsteil innerhalb des Empfängers 5 optische und akustische Warnsignale auszulösen, und zwar so lange, bis sich die Person außer Gefahr befindet und den Sender abschaltet. Mit 28 ist das in der EIaspelkammer 25 im Blickfeld des Haspelführers befindliches der visuellen Kontrolle des jeweiligen Standes der Förderkörbe dienende Leuchtfeld bezeichnet und mit 29 eine Alarmhupe, die beide durch den Empfänger 5 im Sinne entsprechender Warnsignale ausgelöst werden, sobald und so lange der im Schacht befindliche Sender S2 eingeschaltet ist. Selbstverständlich ist es auch möglich1 die Warnhupe 29 durch ein optisches Signal in Form einer Blinkleuchte od. dgl. zu ersetzen.
Außerdem ist es natürlich zusätzlich möglich* im Bereich der Streckenanschläge (z.B. 27) zusätzliche,entsprechend enger ausgelegte Koppelsohleifen ZU verlegen, die in Verbindung mit dem an sie angeschlossenenEmpfangsta.il des Empfangsgerätes 5 nur auf dauernd betriebene Sender abgestimmt sind und z.B dem Zweck dienen bei geöffneten Schachttüren od. dgl. entsprechende Warnsignale über die Signalhupe 29 oder stattdessen vorgesehene Blinkleuchten auszulösen.
Natürlich kann es in manchen Fällen auch zweckmäßig sein, mittels weiter undSoder enger Koppelschleifen und an diese angeschlossener Empfangsteile des Empfangsgerätes 5 unmittelbar den Haspelantrieb für die Treibscheibe 26 stillzusetzen, sobald mit Sendern S1 oder S2 ausgerüstete Personen durch Betreten des von den Koppelschleifen umschlossenen Empfangsbereichs einer entsprechenden Gefahr ausgesetzt sind.

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung für die funktechnische Übertragung von Signalen und/oder Maschinen-Schaltimpulsen zwischen vorzugsweise relativ -zueinander bewegten Sende- und Empfangsgeräten oder deren Antennen im Frequenzbereich zwischen etwa 50 bis 500 kHz im Untertagebetrieb, insbesondere zum Zwecke der Unfallverhütung, bei welcher mindestens den zu schützer.-den Personen mit Antennen versehene, automatisch dauernd betriebene Sendegeräte und den auf diese Sender abgestimmten, mit geeigneten Schaltorganen für die Signalvorrichtungen, Maschinenantriebe od. dgl. gekoppelten Empfangsgeräten mindestens je eine, den Gefährdungsbereich absichernde Antenne zugeordnet sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß mindestens ein Teil der Sendegeräte zusätzlich mit einem schaltbaren Sender (S2) ausgerüstet ist, wobei die den Sender (S1 S2) zugeordneten Antennen dreidimensional abstrahlende Ferritantennen bilden, und daß mindestens die Antennen der auf die schaltbaren Sender (S2) abgestimmten Empfänger (5) aus den gesamten Gefährdungsbereich umschließenden Koppelschcfen (4) bestehen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß den auf die dauernd bctriebenen Sender (S1) abgestimmten Empfängern nur die unmitte -bare Gefahrenzone absichernde Antennen (6) zugeordnet sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß de Empfangs antennen in bekannter Weise aus einer oder mehreren Richtantennen bestehen.

4. Einrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Empfangsantennen aus nur die unmittelbare Gefahrenzone umschließenden und entsprechend kürzer bzw. enger ausgelegten Koppelschleifen (6) bestehen.

5. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t > daß die den Sendern (S1, S2) zugeordneten Ferritantennen dreidimensional zueinander ausgerichtete Ferritstäbe aufweisen, wobei die drei Einzelstäbe durch geeignete Schaltvorrichtungen zeitlich nacheinander an den Senderausgang anschließbar und dadurch jeweils mit der vollen Ausgangsleistung beaufschlagbar sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die dauernd betriebenen und die schaltbaren Sender (S1, S2) sowie die auf diese jeweils abgestimmten Empfänger (5) auf der gleichen, aber verschieden niodulierten'Trägerfrequenz arbeiten.

7. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprache 2 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die dauernd betriebenen Sender und die schaltbaren Sender (S1, S2) sowie die auf diese jeweils abgestimmten Empfänger (5) auf unterschiedlichen Trägerfrequenzen arbeiten.

8. Einrichtung hach Anspruch 1 oder einem der folgenen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die dauernd betriebenen Sender (S1) eine gegenüber den schaltbaren Sendern (S2) wesentlich niedrigereb z.B. eine bis zu etwa zehnfach kleinere, Sendeenergie aufweisen.

9. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die den zu schützenden Person zugeordneten Sendegeräte einschließlich Antennen in bekannter Weise Bestandteil der tragbaren Grubenlampen, z,B, der Kopflampen, bilden.

10. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r o h .g e k e n n z e i c h n e t , daß den schaltbaren Sendern (S2) eine ihre erfolgte Betätigung anzeigende, nur mit besonderen Hilfsmitteln ldschbare Anzeigevorrichtung zugeordnet ist.

11. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die dauernd betriebenen Sender (S1) mit einer ihre einwandfreie Funktion kennzeichnenden mechanischen, optischen oder akustischen Anzeigevorrichtung versehen sind.

12. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n a t , daß die dauernd betriebenen Sender(S1) als Kontrollvorrichtung für die einwandfreie Funktion der schaltbaren Sender (S2) ausgebildet sind.

13. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , däß die Empfangsgeräte (5) einschließlich der ihnen als Antennen zugeordneten Koppelsohleifen (4, 6) durch kontinuierliche Stromflußabfrage ihrer sämtlichen Empfangsstufen ständig überwacht sind.

14* Einrichtung nach Anspruch 1 oder einen der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die den auf die schaltbaren Sender (S2) abgestimmten Empfängern (5) als Antennen zugeordneten, weiter aus gelegten Koppelschleifon (W) im Grundriß den gesamten Zutrittsbereich geiährdender Grubenbaue sowie ortsfester oder ortsveränderlicher Anlagen umschließen.

15. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r ¢ h g e k e n n z e i c h n e t , daß die den auf die dauernd betriebenen Sender tS1) abgestimmten Empfänger (5) als Antennen zugeordneten, enger ausgelegten Koppelschleifen (-6) im Grundriß nur die unmittelbaren Gefährdungsbereiche von Teilen der Grubenbaue sowie von Aggregaten oder Teilen ortsfester oder ortsveränderlicher Anlagen umschließen.

16. Einrichtung nach Anspruch 14 oder 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die weiter und die enger ausgelegten Koppelschleifen (4, 6) an die gleichen Enpfangsgeräte (5) angeschlossen sind und deren Empfänger sowohl auf die dauernd betriebenen als auch auf die schaltbaren Sender (S1, S2) ansprechen.

17. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r a h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Empfangsgeräte (5) im Betätigungssinne mit den Schaltvorrichtungen für das An- und Abschalten der gefährdenden ortsfesten oder ortaveränderlichen Maschinen, Geräte od. dgl. bzw. deren Teile (z.B. 2; 3) gekoppelt sind.

18. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r a h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Empfangsgeräte (5) im Betätigungssinne mit den Schaltvorrichtungen für das An- und Abschalten optischer oder akustischer Signalanlagen (z.B. 28; 29) gekoppelt sind.

19. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t * daß mit den Sendern und den diesen zugeordneten Antennen zusätzlich ortsveranderliche bzw. fahrende GegenstAndes z.B. die sich bewegenden Teile (13) von Pendelförderern, ausgerüstet aind.

20. Einrichtung nach Anspruch 19, d a d u r e h g e k e n n z e i c h n e t * daß Pendelförderer mit ortsfestem Antrieb (z.B. 17) mit einer kombinierten Empfangs- und Sendeanlage (E/S) solcher Art ausgerüstet sind, daß beim Ansprechen des Empfangsteils (E) der mit diesem kombinierte Sendeteil (S) automatisch über die diesem zugeordnete, im Grundriß den gesamten Fahrbereich des Förderers umschließende Koppelschleife (6; 4) und das an diese angeschlossene Empfangsgerät (5) den ortsfesten Antrieb (17) stillsetzt.

21. Einrichtung nach Anspruch t oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß alle im Untertagebetrieb tätigen Personen mit dauernd betriebenen Sendern (S1) und mindestens die die Anlagen, Maschinen od. dgl.

betätigenden Personen zusätzlich mit schaltbaren Sendern (S2) ausgerüstet sind.