DE2239956A1 - Vorrichtung zur ueberwachung der abspannung eines foerderers in bergbaugewinnungsbetrieben - Google Patents

Description

Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, 4628 Altlünen

Vorrichtung zur Überwachung der Abspannung eines Förderers in Bergbau-Gewinnungsbetrieben

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung der Abspannung eines Förderers in Bergbau-Gewinnungsbetrieben, mit einer Mehrzahl über den Förderer verteilt angeordneter und an rückbaren Ausbaugliedern des Gewinnungsbetriebs abgestützter Spannzylinder.

Abspannungen, bei denen der zumeist mit einer Führung für
eine Gewinnungsvorrichtung, wie einen Kohlenhobel od.dgl., versehene Strebförderer mittels einer Mehrzahl über die
Streblänge verteilt angeordneter Abspannvorrichtungen ab-

409 809/0133

gespannt wird, werden als sogenannte Teilverankerungen bezeichnet. Die einzelnen Teilverankerungen weisen hydraulische Spannzylinder auf, die über" Kettengeschirre od.dgl. zugfest an den Rinnenstrang des Strebförderers angeschlossen sind und die sich an Spannbalken abstützen, welche an Strebausbaugliedern, wie Ausbaugespannen, Ausbauböcken u.dgl. verschiebbar abgestützt und geführt sind. Die Anzahl der Teilverankerungen wird so gewählt-, daß die Summe der von sämtlichen Spannzylindern aufgebrachten Spannkräften größer ist als die Hangabtriebskraft, d.h. die Summe der im Einfallen wirkenden Kräfte der Förder- und Gewinnungsanlage.

Eine zuverlässige Abspannung und Verankerung der Gewinnungs- und Förderanlage läßt sich nur dann erreichen, wenn während des Betriebs eine vorbestimmte Kindestanzahl der vorhandenen Spannzylinder ihre Spannfunktion ausüben. Es hat sich in der Praxis aber gezeigt, daß der Belastungszustand der einzelnen Spannzylinder unter Umständen sehr unterschiedlich ist und daß neben denjenigen Spannzylindern, deren Ausbauglieder gerade im Rücken begriffen sind, häufig auch noch weitere Spannzylinder funktionslos sind. Dies ist nicht nur auf Beschädigungen einzelner Spannzylinder und ihrer hydraulischen Steuerorgane zurückzuführen, sondern z.B. auch dann der Fall, wenn die den Spannzylindern zugeordneten Ausbauglieder nicht mit einer solch ausreichenden Setzlast zwischen Hangendem und Liegendem ver-

409809/0133

spannt sind, daß sie das Widerlager für die Spannzylinder bilden können.

Um sicherzustellen, daß im Betrieb jederzeit noch eine für die Abspannung ausreichende Anzahl an Spannzylindern in Funktion ist, hat man bisher die Anzahl der Spannzylinder erheblich größer gewählt als für die Abspannung an sich erforderlich ist. Dennoch ist keine Gewähr für eine ausreichende Abspannung gegeben. Bei den bekannten Teilverankerungen kann es außerdem geschehen, daß bei vollem Ausschub der Spannzylinder und mechanischem Anschlag der Spannzylinderkolben an den Spannzylinderbüchsen die Zylinder unter Einwirkung der äußeren Zugkräfte beschädigt und zerstört werden.

Der Erfindung liegt vornehmlich die Aufgabe zugrunde, eine betriebssichere überwachungsvorrichtung für Teilverankerungen der vorgenannten Art zu schaffen, die eine zuverlässige überwachung der einzelnen Spannzylinder und damit eine Eontrolle der gesamten Abspannung der Strebförderanlage bei gleichzeitiger Spannzylinder-Hubwegkontrolle ermöglicht.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Spannzylinder jeweils mit einem Druck- und Kolben-Endanschlag-Signalgeber ausgestattet sind, und daß die Signalgeber der Spannzylinder über die Betriebszustandssignale übertragende Signalleitungen an eine Zentralstelle angeschlossen sind. Die Drucksignalgeber und die Eolben-Endanschlag-Signalgeber

409809/01.33

sind zweckmäßig an den zugehörigen Spannzylindern angeordnet und vorzugsweise zu einer Baueinheit vereinigt. Die übertragung der Ausgangssignale der Drucksignalgeber und der Kolben-Endanschlag-Signalgeber kann über dieselben Signalleitungen, gegebenenfalls aber auch über gesonderte Signalleitungen erfolgen, wobei im letztgenannten Fall an der Zentralstelle jeweils sowohl der Druckzustand der einzelnen Spannzylinder als auch bei Erreichen des Kolbenendanschlags der Hubzustand der einzelnen Spannzylinder festgestellt werden kann.

Die Signalübermittlung zur Zentralstelle kann auf hydraulischem, pneumatischem oder elektrischem Wege erfolgen. Bei hydraulischer Signalgabe ist für die Druck- und Kolbenhubendanzeige zweckmäßig ein gemeinsames kolbengesteuertes Ventil vorgesehen, xirelchec bei vollem Zylinderausschub von dem Kolben des Spannzylinders über einen Stößel od.dgl. zur Signalgabe betätigt wird. Vorzugsweise ist die Anordnung so getroffen, daß der Kolben des Steuerventils einerseits vom Betriebsdruck und andererseits vom Spannzylinderdruck beaufschlagt ist, wobei der Stößel in Richtung des Betriebsdruckes auf den Kolben wirkt.

Gemäß einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung ist ein den ringförmigen Druckraum des Spannzylinders bei Kolbenendanschlag selbsttätig entlastendes Ventil in Verbindung mit einem die Druckentlastung über die Signalleitung anzeigenden Drucksignalgeber vorgesehen. In diesem

409809/01 33

Fall werden also die Spannzylinder bei Kolbenendanschlag vom hydraulischen Druck entlastet, wobei die Druckentlastung ein Signal auslöst, welches über eine Signalleitung zur Zentralstelle übertragen wird.

Bei elektrischer Signalübermittlung sind an den Spannzylindern als Drucksignalgeber zweckmäßig hydraulisch-elektrische Signalgeber und als Kolben-Endanschlag-Signalgeber vorteilhafterweise mechanisch-elektrische Signalgeber angeordnet. Auch hier läßt sich die Anordnung so treffen, daß beide Signalgeber über eine gemeinsame Signalleitung oder aber über gesonderte Signalleitungen an die Zentralstelle angeschlossen sind.

Nach einem weiteren, an sich selbständigen Merkmal der Erfindung, das auch ohne gleichzeitige Drucküberwächung zur Anwendung kommen kann, ist der Spannzylinder einer jeden-Teilverankerung mit einem berührungslos arbeitenden Näherungsschalter od.dgl. versehen, der bei Annäherung des Spannzylinderkolbens an den Endanschlag, jedoch vor Erreichen des Endanschlags, ein Endanschlag-Näherungssignal gibt. Diese Anordnung hat den besonderen Vorteil, daß das Strebpersonal schon vor Erreichen des Kolbenendanschlags durch ein Überwachungssignal auf den kritischen Betriebszustand aufmerksam gemacht wird, so daß es z.B. durch Umhängen des den 'Spannzylinder mit dem Strebförderer verbindenden Kettengeschirrs od.dgl. den Spannzylinder wieder auf

409809/0133 - 6 -

einen ausreichenden Kolbenhub einstellen kann.

Eine besonders einfache und betriebssichere Ausführung dieses berührungslos bei Annäherung an den Kolbenendanschlag arbeitenden Signalgebers ergibt sich, wenn an dem Kolben des Spannzylinders erfindungsgemäß ein Stift aus ferromagnetisehern Material und an dem Zylinder der Annäherungsschalter bzw. Signalgeber so angeordnet wird, daß der Stift bei Annäherung des Spannzylinderkolbens in die Endanschlagposition in das magnetische. Induktionsfeld des Annäherungssehalters gelangt und dadurch das Signal auslöst. Die der Kolbenstangenführung dienende Führungsbüchse des Spannzylinders ist hierbei zweckmäßig mit einer Sackbohrung für den Stift versehen, in die der genannte Stift bei Annäherung an den Kolbenendanschlag hineinläuft. Der Annäherungsschalter ist zweckmäßig in geringem Abstand vor der zylinderseitigen Mündung dieser Sackbohrung an der Zylinderwandung des Spannzylinders befestigt.

Die Signalleitungen der einzelnen im Streb angeordneten Spannzylinder sind zweckmäßig in einem mehradrigen hydraulischen oder elektrischen Kabel zusammengefaßt, welches längs durch den Streb hindurchgeführt und mit der Zentralstelle verbunden ist. An der Zentralstelle kann ein mit den einzelnen Signalgebern der Spannzylinder über die Signalleitungen verbundenes Anzeigegerät angeordnet sein, welches

liefert eine Kontrollanzeige über jede einzelne Teilverankerung^sowie eine zusätzliche Warnanzeige nur dann auslöst, wenn die Anzahl der unter hydraulischem Druck stehenden Spannzylinder

- 7 -409809/0133

a "ι

eine vorbestimmte kritische Mindestanzahl erreicht hat.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung läßt sich somit der Betriebszustand der einzelnen Teilverankerungen und damit auch der gesamten Abspannung im laufenden Betrieb überwachen, wobei über die Drucküberwachung der Spannzylinder zugleich auch eine Überwachung des Setzzustandes der den Spannzylindern zugeordneten Ausbauglieder erfolgt, da die Spannzylinder nur dann unter Spanndruck stehen, wenn das zugehörige Ausbauglied mit ausreichender Setzlast zwischen Hangendem und liegendem verspannt ist. Weiterhin läßt- sich zusammen mit der Drucküberwachung eine Hubwegkontrolle dar Spannzy'linder durchführen, so daß diese stets mit einem ausreichenden Spannhub arbeiten. Besonders zweckmäßig ist dabei eine Anordnung, bei der ein Annäherungssignal schon dann gegeben wird, wenn sich die Spannzylinder ihrem vollen Ausschub nähern, diesen aber no'ch nicht ganz erreicht haben. Dem Strebpersonal ist damit die Möglichkeit gegeben, rechtzeitig vpr dem Kolbenendanschlag das Kettengeschirr der Spannzylinder am Strebförderer umzuhängen oder die der Spannzylinder-Abstützung dienenden Ausbauglieder auszurichten und damit sicherzustellen, daß die Spannzylinder stets bei ausreichendem Kolbenhub arbeiten.

In der Zeichnung sind vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Pig. 1 schematisch in Draufsicht eine Teilverankerung

- 8 409809/0133

mit einem Spannzylinder und dem ihm zugeordneten Ausbaugliedj

Fig. 2 in größerem Maßstab und im Schnitt einen einzelnen Spannzylinder mit einem erfindungsgemäßen Steuerventil, welches hier'als kombinierter Druck- und Kolben-Endanschlag-Signalgeber dient{

Fig. 3 in der Darstellung der Fig. 2 ein geändertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur hydraulischen Druck- und Kolben-Endanschlag-Überwachung ι

Fig. 4 einen Spannzylinder, der mit einem hydraulischelektrischen Signalgeber als Drucksignalgeber und mit einem mechanisch-elektrischen Signalgeber als Kolben-Endanschlag-Signalgeber auegestattet ist}

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem der ßpannzylinder mit einem beruhrungs-

los arbeitenden Näherungsschalter versehen ist.

In Fig. 1 ist schematisch eine einzelne Seilverankerung einer ßtrebförderer-Abspannung dargestellt. Der in üblicher Weise aus einem Kettenkratzförderer bestehende ßtrebförderer ist mit 10 bezeichnet. Die Teilverankerung weist einen doppeltwirkenden hydraulischen Spannzylinder 11 auf, der über ein Kettengeschirr 12 und einen mehrere Rinnenschüsse des Kettenkratzförderers überbrückenden Anschlußbalken mit dem Strebförderer zugfest verbunden ist. Die Kolbenstange 14 des Spannzylinders 11 ist an einem Spannbalken 15

A09809/0133 _ ₉ .

angelenkt, der in einer Teleskopführung 16 in Pfeilrichtung E verschiebbar an dem Ausbauglied 17 abgestützt ist. Das Ausbauglied 17 besteht aus zwei Ausbaurahmen 18 und 19» die jeweils zwei hydraulische Stempel 20 bzw. 21 aufweisen, welche am Liegenden über Sohlverbindung und am Hangenden über eine ein- oder mehrteilige Kappe zu einem Rahmen verbunden sind. Die beiden Ausbaurahmen 18 und 19 sind über eine Parallelführungs- und Rückzylinder-Rückvorrichtung so untereinander verbunden, daß sie in aufeinanderfolgenden Schritten und unter gegenseitiger Abstützung in Pfeilrichtung R dem Abbaustoß folgend gerückt werden können.

Zur Abspannung des Strebförderers wird der auf der Eolbenstangenseite liegende ringförmige Zylinderraum 23 des Spannzylinders vom hydraulischen Druckmittel beaufschlagt, so daß über das Eettengeschirr 12 und den Anschlußbalken eine Zugkraft auf den Strebförderer 10 übertragen wird, die der im Einfallenden wirkenden Hangabtriebskraft entgegenwirkt. Der Spannzylinder 11 stützt sich dabei über den teleskopartig ein- und ausschiebbaren Spannbalken 15 an dem Rahmen 19 ab. Während des Rückens des Rahmens 19 ist der Spannzylinder vom Druck entlastet.

Teilverankerungen dieser oder ähnlicher Art sind bekannt, so daß sich eine weitergehende Beschreibung erübrigen kann. J- ■■ versteht sich aber, daß über die Länge des Strebs bzw. des Förderers 10 verteilt mehrere solcher Teilverankerungen

- 10 409809/0133

mit an einzelnen Strebausbaugliedern abgestützten Spannzylindern vorgesehen sind. Dabei ist es wesentlich, daß möglichst alle Spannzylinder, bis -auf diejenigen, deren Ausbauglieder gerade gerückt werden, ihre Spannfunktion ausüben und daß die Kolben der Spannzylinder einen möglichst großen Spannhub aufweisen. Insbesondere muß verhindert werden, daß die Spannzylinder gegen die endseitigen Führungsbüchsen 24 anschlagen, wodurch die Spannzylinder beschädigt und zerstört werden können.

In Fig. 2 ist ein einzelner Spannzylinder 11 mit seiner Kolbenstange 14, seinem Kolben 25 und der endseitigen Führungsbüchse 24 dargestellt, in der die Kolbenstange 14 dichtend geführt ist. An der Führungsbüchse 24 ist ein Steuerventil 26 befestigt, welches als kombinierter Druck- und Kolben-Endanschlag-Signalgeber ausgebildet ist. Das Steuerventil weist in einem zylindrischen Gehäuse 2? ein Kugelrückschlagventil auf, dessen Ventilkugel 28 von einer Feder 29 gegen den Ventilsitz 30 gedrückt wird. Außerdem ist das Steuerventil mit einem Stellkolben 31 versehen, der auf der einen Seite einen Stößel 32 trägt und an der anderen Seite gegen einen kleinen Kolben 33 abgestützt ist. Dieser Kolben 33 arbeitet mit einem Stößel 34 zusammen, der in einer Axialbohrung der Führungsbüchee dichtend geführt ist und in die ringförmige Zylinderkanmer 23 des Spannzylinders 11 hineinfaßt. Der die Ventilkugel 28 und die Ventilfeder 29 aufnehmende Baum 35 des Steuerventile ist über ei-

409809/0133 - Ii -

- JfS. -

nen Anschluß 36 an die längs durch den Streb hindurch verlegte Streb-Betriebsdruckleitung 37 angeschlossen. Am Gehäuse 27 des Steuerventils ist ein zweiter Anschluß 38 angeordnet, der über eine Zweigleitung 39 ebenfalls mit der hydraulischen Betriebsdruckleitung 37 verbunden ist. Über den Anschluß 38 wird der Kolben 33 auf seiner dem Stößel 34 zugewandten Kolbenfläche von dem Betriebsdruck ständig beaufschlagt. Der auf der Rückseite des Stellkolbens 31 befindliche Raum 40 ist über einen Anschluß 41 und eine Leitung 42 an den Ringraum 23 des Spannzylinders 11 angeschlossen. Eine Zwischenwand 43 trennt den Raum 40 von einem weiteren Raum 44 des Steuerventils, der über einen Anschluß 45 an eine Signalleitung 46 angeschlossen ist. Die Signalleitung 46 führt zu einer Zentralstelle Z, wo die Überwachung der Abspannung erfolgt. Es versteht sich, daß sämtliche Teilverankerungen bzw. deren Spannzylinder 11 mit einem Steuerventil 26 der vorstehend beschriebenen Weise versehen sind und jeweils über eine eigene Signalleitung mit der Zentralstelle Z in Verbindung stehen. In Mg. 2 sind die einzelnen Signalleitungen der Teilverankerungen bei 46· angedeutet; sie sind in einem mehradrigen hydraulischen Kabel zusammengefaßt.

Solange der Ringraum 23 des Spannzylinders unter dem hydraulischen Betriebsdruck steht, der Spannzylinder also seine Spannfunktion ausübt, ist das Ventil 28 unter der Wirkung seiner Feder 29 geschlossen, da durch gleichzeitige Druckbeaufschlagung des Raumes 40 der Stellkolben 31 mit dem Stößel 32 zurückgedrückt ist und die Kugel schließen kann. Der Raum 44 auf der Rückseite des Ventils ist drucklos; entsprechend ist auch die Signal-

A09809/0133

- 12 -

leitlang 46 drucklos. Fällt der Druck in dem Ringraum 23 des Spannzylinders ab, so wird entsprechend der Raum 40 des Steuerzylinders über die Leitung 42 entlastet. Der von dem Betriebsdruck beaufschlagte Kolben 33 verschiebt nun den Stellkolben 31 so weit, bis der Stößel 32 die Ventilkugel 28 gegen die Rückstellkraft der Feder 29 vom Sitz 30 abhebt und damit.eine Verbindung zwischen dem Raum 35 und dem Raum 44 des Steuerventils herstellt. Da der Raum 35 ständig an die Betriebsdruckleitung angeschlossen ist, wird somit über den Raum 44 und die Signalleitung 46 ein Drucksignal zur Zentrale Z übertragen, welches anzeigt, daß der Spannzylinder seine Spannfunktion verloren hat. Die Anzeige an der Zentrale Z kann in beliebiger Weise optisch und/oder akustisch erfolgen.

Es sei angenommen, daß der Spannzylinder vom hydraulischen Druckmittel beaufschlagt ist und seine Spannfunktion ausübt. Wenn sich der Kolben 25 des.Spannzylinders der Führungsbüchse 24 nähert, stößt er auf den Stößel 34, der dadurch nach außen in das Steuerventil gestoßen wird. Der Stößel 3^ nimmt dabei über den kleinen Kolben 33 den Stellkolben 31 mit, der seinerseits mittels seines Stößels 32 die Ventilkugel 28 vom Ventilsitz 30 abhebt und damit die beiden Räume 35 und 44 des Steuerventils wieder verbindet, so daß über dieselbe Signalleitung 46 ein Drucksignal zur Zentrale Z übertragen wird. Mit der Signalgabe wird dem Bedienungspersonal die Möglichkeit gegeben, z.B. durch Umhängen des Kettengeschirrs

A09809/0133 - 13 -

(Pig. 1) den Kolben 25 des Spannzylinders 11 wieder so weit 'einzuschieben, daß ein ausreichender Kolbenhub im Spannzylinder vorhanden ist.

Bei der vorstehend beschriebenen Überwachungsvorrichtung mit dem erfindungsgemäßen Steuerventil 26 werden somit Drucksignale sowohl bei Druckentlastung des Hingraumes 23 des Spannzylinders als auch bei einem Kolbenendanschlag an der ITührungsbüchse 24 zur Zentralstelle Z übertragen, wobei der Kolbenendanschlag- selbsttätig eine Entlastung des Ringraumes 23 und damit ein Druckentlastungssignal bewirkt.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist das Steuerventil von dem die Druckentlastung des Ringraumes 23 des Spannzylinders 11 bewirkenden Stößel baulich getrennt. Das Steuerventil 26 entspricht im übrigen dem Steuerventil gemäß Pig. 2} übereinstimmende Teile sind mit denselben Bezugszeichen versehen.

In einer Axialbohrung des Kolbens 25 des Spannzylinders 11 ist hier ein mit einem Ventilsitz 51 verbundener hülsenförmiger Stößel 50 verschiebbar geführt. Eine Feder 52 drückt den Ventilsitz 51 gegen die in diesem Fall feststehend angeordnete 'Ventilkugel 53· Die Ventilkugel 53 ist in diesem lall über einen Schaft 54- an einem Kolben 55 befestigt, der in die Axialbohrung des Kolbens 25 eingeschraubt ist und der mit mehreren axialen Durchgangsbohrungen 56 versehen ist. Mit dem Kolben ist auf der dem Schaft 54- gegenüberliegenden Seite ein Ventil-

409809/0133

sitz 57 eines Rückschlagventils verbunden, dessen Ventilkugel 58 von einer Feder 59 in Schließstellung gehalten wird. Mit 60 ist der Druckraum auf der Kolbenseite des Spannzylinders 11 bezeichnet.

Ist der Kolben 25 des Spannzylinders 11 so weit ausgeschoben, daß der hülsenförmige Stößel 50 gegen die Pührungsbüchse des Spannzylinders stößt, so wird der Ventilsitz 51 der feststehenden Ventilkugel 53 gegen die Rückstellkraft der Feder 52 zurückgeschoben, wodurch das Ventil 51ι 53 öffnet und damit eine hydraulische Verbindung zwischen dem Ringraum 23 und dem Raum 60 auf der anderen Seite des Kolbens 25 herstellt. Über das in Druckrichtung öffnende Rückschlagventil 57 bis 59 wird daher der Ringraum 23 zu dem Raum hin entlastet. Bei Druckentlastung des Ringraumea 23 wird über die Leitung 42 und den Anschluß 41 auch der Raum 40 des Steuerventils vom Druck entlastet, so daß der Stellkolben 31 von dem kleinen Kolben 33, der über die Leitungen 37, 38 vom Betriebsdruck beaufschlagt ist, verstellt und damit das Rückschlagventil 28 über den Stößel 32 aufgestoßen wird. Dadurch wird die Verbindung zwischen den Räumen 35 und 44 des Steuerventils hergestellt, so daß ein Drucksignal über die Signalleitung 46 zur Zentralstelle Z übertragen wird.

Das Rückschlagventil 57 bis 59 hat lediglich die Aufgabe, die hydraulische Verbindung zwischen den beiden Druckräumen 60 und 23 des Spannzylinders abzusperren, wenn der Zylinder

- 15 -

409809/0133

- I₅ - 2233956

raum 60 vom Druck beaufschlagt wird. Die Signalgabe bei
Druckentlastung und bei Kolbenendanschlag erfolgt im übrigen in derselben Weise wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2.

In Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei dem mit elektrischer Übertragung der Signale gearbeitet wird. An der Führungsbüchse 24 ist innenseitig ein mechanisch-elektrischer Signalgeber 61, z.B. in Form einer piezoelektrischen Druckmeßdose befestigt, der
über eine elektrische Signalleitung 62.an die Zentralstelle Z angeschlossen ist. Schiebt der Kolben 25 des Spannzylinders so weit aus, daß er gegen den Kolbenendanschlag-Signalgeber 61 stößt, so wird durch mechanische Druckbelastung dieses Signalgebers ein elektrisches Signal ausgelöst, welches über die Leitung 62 zur Zentralstelle Z übertragen wird. Außerdem ist in Nähe der Führungsbüchse 24 an der Zylinderwand des Spannzylinders ein hydro-elektrischer Signalgeber 63 befestigt, der den Druck in dem Ringzylinderraum 23 des Spannzylinders abtastet und der bei Druckentlastung dieses Zylinderraums über eine zweite elektrische
Signalleitung 64 ein elektrisches Signal zur Zentralstelle Z überträgt. Solche hydro-elektrische Signalgeber 63 sind, ebenfalls wie die mechanisch-elektrischen Signalgeber 61
an sich bekannt.

Es versteht sich, daß auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 jedem Spannzylinder 11 der einzelnen Teilver- '

409809/013 3 _i₆-

ankerungen die beiden Signalgeber 61 und 63 zugeordnet sind. Die Signale der Signalgeber werden zweckmäßig über ein mehradriges elektrisches Kabel zur Zentralstelle Z übertragen.

In Fig. 5 ist ein besonders zweckmäßiges Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Endanschlag-Signalgebers dargestellt. Bei dieser Anordnung ist an der Zylinderwandung des Spannzylinders 11 in unmittelbarer Nähe der S¹Uhrungsbüchse 24 ein sogenannter Näherungsschalter 70 befestigt, der aus einer Induktionsspule oder einer Kombination von Induktionsspulen besteht, welche bei Stromdurchgang ein elektromagnetisches Induktionsfeld, in der Zeichnung schematisch bei 71 angedeutet, hervorrufen. An dem Kolben 25 des Spannzylinders ist ein Stift 72 oder ein sonstiger Ansatz aus einem ferromagnetisehen Material angeordnet, der bei Annäherung des Kolbens 25 in seine Kolbenendanschlagstellung, in der er an der Führungsbüchse 24 anliegt, durch das magnetische Induktionsfeld 71 hindurchläuft und dadurch aufgrund der Änderung des Magnetfeldes einen Stromimpuls auslöst, der über eine Signalleitung 73 zur Zentralstelle Z übertragen wird. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß der Stift 72 bereits vor dem Anschlag des Kolbens 25 an der Führungsbüchse 24 in das Feld 71 gelangt und damit das elektrische Annäherungssignal auslöst. Das Strebpersonal hat daher die Möglichkeit, schon vor dem Anschlag des Kolbens 25 an>;der Führungsbüchse 24 durch Umhängen des Kettengeschirrs

AQ9809/0133 - 17 -

od.dgl. den Kolben 25 in eine Hubstellung zurückzubringen, in der er sich in einem größeren Abstand von der Führungsbüchse 24 befindet. In der Führungsbüchse 24 befindet sich eine Sackbohrung 74, in die sich der Stift 72 hineinschieben kann.

Der Signalgeber 70 gemäß Fig. 5 kann mit einem weiteren Drucksignalgeber, etwa einem der bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen vorgesehenen Drucksignalgeber kombiniert werden, um auch bei Druckentlastung des Spannzylinderraums 23 ein Signal an der Zentralstelle zu erhalten.

Die Erfindung ist auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele nicht beschränkt. Für die Überwachung des Belastungszustandes der Spannzylinder könnten z.B. auch Dehnungsmeßstreifen in die Zugmittelverbindungen zwischen den Kolbenstangen der Spannzylinder und dem Strebförderer eingeschaltet werden. In diesem Fall erhält man bei Druckentlastung der Spannzylinder elektrische Signale, die an der Zentralstelle die Druckentlastung anzeigen. Es wäre auch möglich, die Drucküberwachung der Spannzylinder so durchzuführen, daß· nicht der Druckloszustand der Spannzylinder, sondern der Druckzustand der Spannzylinder an der Zentralstelle angezeigt wird. In diesem Fall werden also positive Druckimpulse zur Zentralstelle übertragen, wenn die zugehörigen Spannzylinder ihre Spannfunktion ausüben. Beim Druckloswerden der Spannzylinder werden dann diese Impulse unterbrochen, wodurch wieder die Anzeige an der Zentralstelle herbeigeführt-mrd. Anstelle der hydraulischen oder elek-

409809/0133 -18-

trischen Signalübertragung kann auch mit einer pneumatischen Signalübertragung gearbeitet werden. Zu diesem Zweck braucht z.B. bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Pig. 2 und 3' anstelle der hydraulischen Strebdruckleitung 37 lediglich eine pneumatische Druckleitung vorgesehen zu werden, die über die Anschlußleitungen 38 an die einzelnen Steuerventile 26 angeschlossen wird. Die Signalleitungen 46 sind hierbei selbstverständlich ebenfalls pneumatische Druckleitungen. Auch ist es möglich, z.B. die Drucksignalüberwachung gemäß Fig. 3 mit einer Kolbenendanschlag-Überwachung gemäß Pig. 4 oder 5 zu kombinieren. Weiterhin besteht die Möglichkeit, an der Zentralstelle Z ein Anzeigegerät anzuordnen, welches eine Warnanzeige auslöst, wenn die Anzahl der unter hydraulischem Druck stehenden Spannzylinder eine vorbestimmte kritische Mindestanzahl erreicht.

- 19 -

409809/0133

Claims (13)

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Überwachung der Abspannung eines Förderers in Bergbau-Gewinnungsbetrieben, mit einer Mehrzahl über den Förderer verteilt angeordneter und an rückbaren Ausbaugliedern des G-ewinnungsbetriebs abgestützter Spannzylinder, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannzylinder (11) jeweils mit einem Druck- und Kolben-Endanschlag-Signalgeber (26, 50 bis 59, 61, 63, 70) ausgestattet sind, und daß die Signalgeber der Spannzylinder über die Betriebszustandssignale übertragende Signalleitungen (46, 62, 64, 73) an eine Zentralstelle (Z) angeschlossen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drucksignalgeber und die Kolben-Endanschlag-Signalgeber, vorzugsweise zu einer Baueinheit vereinigt, an den zugehörigen Spannzylindern (11) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung der Ausgangssignale der Drucksignalgeber (26, 63) und der Kolben-Endanschlag-Signalgeber (61, 70) über dieselben Signalleitungen erfolgt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein bei Kolbenendanschlag ansprechendes, den rinrförmigen Zylinderraum (23) der'Spannzylinder (11) vom Druck entlastendes Ventil (50 bis 59) vorgesehen ist.

- 20 -

409809/0133

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei hydraulischer Signalgabe für die Druck- und Kolbenhubendanzeige ein gemeinsames kolbengesteuertes Ventil (26) vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (26) bei angenähert vollem Zylinderausschub von dem Kolben (25) des Spannzylinders (11) über einen Stößel (34) od.dgl. betätigt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (31) des Steuerventils (26) einerseits vom Betriebsdruck und andererseits vom Spannzylinderdruck beaufschlagt ist, und daß der Stößel (34) in Richtung des Betriebsdruckes auf den Kolben (31) des Steuerventils wirkt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet duch ein den ringförmigen Druckraum (23) des Spannzylinders (11) im Kolbenendanschlagbereich selbsttätig über einen Anschlag oder Stößel entlastendes Ventil (50 bis 59) in Verbindung mit einem die Druckentlastung über die Signalleitung (46) anzeigenden Drucksignalgeber (26).

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei elektrischer Signalgabe an den Spannzylindern (11) als Drucksignalgeber hydraulisch-elektrische Signalgeber (63) und als Kolbenendanschlag-Signalgeber mechanisch-elektrische Signalgeber (61) vorgesehen sind. 409809/0133

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9j dadurch* gekennzeichnet, daß die Spannzylinder (11) mit berührungslos arbeitenden Näherungsschaltern (70) od.dgl. versehen sind, die bei Annäherung des Spannzylinder-

' kolbens (25) an den Endanschlag, jedoch vor Erreichen des Endanschlags, ein Endanschlag-Näherungssignal geben.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Kolben (25) des SpannZylinders (11) ein Stift (72) od.dgl. aus ferromagnetischem Material und an dem Zylinder des Spannzylinders der Annäherungsschalter (70) so angeordnet sind, daß der Stift bei Annäherung des Spannzylinderkolbens in die Endanschlagposition in das magnetische Induktionsfeld (71) öLes Annäherungsschalters gelangt und dadurch das Signal auslöst.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die der Kolbenstangenführung dienende !Führungsbüchse (24) des Spannzylinders (11) mit einer Sackbohrung (74) versehen ist, in die sich der Stift (72) hineinschieben kann, wobei der Annäherungsschalter (70) vor der zylinder seitigen Mündung dieser Sackbohrung an der Zylinderwandung des Spannzylinders (11) angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch ein an der Zentralstelle (Z) angeordnetes, mit den Signalgebern der Spannzylinder (11) über die Signalleitungen verbundenes Anzeigegerät, welches

4Q9809/0133

2233956

eine Kontrollanzeige für die einzelnen Teilverankerungen liefert sowie eine Warnanzeige nur dann auslöst, wenn die Anzahl der unter hydraulischem Druck stehenden Spannzylinder eine vorbestimmte Mindes,tanzahl erreicht.

409809/0133

Leerseite