DE2612681A1 - Weganzeigeeinrichtung fuer einen kohlenhobel oder dergleichen - Google Patents

Description

• Weganzeigeeinrichtung für einen Kohlenhobel oder dergleichen
• Die Erfindung betrifft eine Weganzeigeeinrichtung für einen Kohlenhobel oder dergleichen, die aus einem Drehgeber, der mit einem Stator und einem an einem Drehteil, z.B. an der Kettenradwelle der Hobelkette befestigten Rotor ausgerüstet ist, als Wegmeßgerät, das den Längenmeßwerten proportionale Winkelmeßwerte mißt, einem Meßwertauswerter und einer Anzeigevorrichtung besteht, die den jeweils zurückgelegten Weg und die Fahrtrichtung des Kohlenhobels anzeigt.
• Es sind derartige Weganzeigeeinrichtungen bekannt, bei denen als Wegmeßgerät an der Kettenradwelle angeordnete Magnete dienen, die mit Magnetschaltern zusammenarbeiten, deren Impulse ein Zählwerk beaufschlagen, oder die mechanisch über eine biegsame Welle an die Kettenradwelle angeschlossene Rollenzählwerke bedienen. Die zugehörigen Anzeigevorrichtungen sind meist runde Sichtskalen oder auch Längsskalen, auf denen die Hobelstellung mittels eines Zeigers angezeigt wird. Sowohl die bekannten Hobelwegmeßwertgeber als auch die Anzeigeeinrichtungen sind vergleichsweise ungenau, insbesondere an den beiden Strebenden ist die Auflösung der Wegdarstellung ungenügend.
• Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Weganzeigeeinrichtung der eingangs genannten Gattung dahin weiterzuentwickeln, daß die Anzeigegenauigkeit verbessert wird.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 niedergelegte Merkmalskombination gelöst.
• Die als Meßwertgeber dienenden Drehgeber sind gegenüber mechanischen oder magnetischen Meßwertgebern sicherer und erlauben durch die Doppelanordnung der Oszillatoren neben einer Weglängenangabe auch eine Fahrtrichtungsangabe des Kohlenhobels, was durch die Zentralelektronik ermöglicht wird, die die entsprechenden Werte ermittelt und an die Anzeigevorrichtung weiterleitet, die durch die Ausbildung als Leuchtanzeige mit vergleichsweise großer Auflösung eine den heutigen Anforderungen gerecht werdende echte Hilfe für den Hobelfahrer bietet.
• Gemäß einer Weiterbildung kann anstelle eines zusätzlichen Rotors das Kettenrad der Hobelkette unmittelbar als Rotor verwendet werden.
• Es wird weiterhin vorgeschlagen, um den Drehgeber geschützt anzuordnen, diesen im Antriebsgetriebe unterzubringen und zwar so, daß als Rotor eine an der Abtriebswelle des Antriebsgetriebes des Kohlenhobels angeordnete Scheibe verwendet wird. Es ist auch möglich, daß als Rotor ein auf der Welle angeordnetes Zahnrad verwendet wird.
• Zum Eichen der Weganzeigeeinrichtung dient zweckmäßig eine Justierfahrtelektronik entsprechend dem Kennzeichen des Anspruchs 5.
• Um bei Streben, deren Streblänge im Verlauf des Abbaus kürzer oder länger wird, jeweils die volle Auflösung der Leuchtanzeige zu gewährleisten, kann in der Zentralelektronik eine elektronische Umsetzung vorgesehen sein, wie sie in Anspruch 6 beschrieben ist.
• Aus Gründen der besseren Übersicht kann es sich empfehlen, die Lumineszenzdioden der Anzeigetafel so zu schalten, daß sie bei Hobelstillstand Dauerlicht und bei bewegtem Hobel Blinklicht anzeigen.
• Mit Hilfe der Zentralelektronik und der Leuchtanzeige ist es weiterhin möglich, jeweils einen von mehreren Lumineszenzdioden an den beiden Strebenden als Schaltpunkte vorwählbar auszubilden, um z.B. den Hobelantrieb oder andere Einrichtungen wie die Hobelgassenbedüsung, den Ausbau oder die Rückzylinder zu beeinflussen.
• Es können aber auch beliebige Lumineszenzdioden als Ab- bzw.
• Umschaltpunkte für den Hobelantrieb vorwählbar eingerichtet werden, so daß mit Hilfe der Weganzeigeeinrichtung das abschnittsweise Hobeln erleichert bzw. mechanisiert werden kann.
• Zur Datensicherung kann es sich empfehlen, eine Hilfsenergieversorgung als Spannungsausfallschutz vorzusehen.
• Wegen der unterschiedlichen Kettenlängungen ist es vorteilhaft, eine Synchronisierung der Weganzeigeeinrichtung anzustreben, beispielsweise durch Einbeziehung eines fest montierbaren Hobelendschalters.
• Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung läßt sich die unterschiedliche Kettenlängung von Zugkette und Hangkette beim Betrieb des Hobels dadurch ausgleichen, daß an beiden Strebenden Drehgeber vorgesehen werden, um den jeweils nur der Zugkette zugeordneten Drehgeber als Meßwertgeber zu verwenden.
• Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung in einem Beispiel näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung eines mit einem Kohlenhobel ausgerüsteten Strebs mit der erfindungsgemäßen Weganzeigeeinrichtung; Fig. 2 ein Blockdiagramm der erfindungsgemäßen-Weganzeigeeinrichtung, und Fig. 3 in schematischer Darstellung die Anordnung eines Drehgebers in einem Hobelgetriebe.
• Beim Abbau eines Kohlenstoßes 52 mit dem Kohlenhobel 50 (Fig.l), ist es notwendig, daß der Hobel fahrer eine Information über die Position des mit Hilfe der über das Kettenrad 54 angetriebenen Hobelkette 53 betriebenen Kohlenhobels 50 im Streb 51 erhält.
• Zum unmittelbaren Ablesen der jeweiligen Hobelstellung im Streb 51 ist eine Quasi-Analog-Anzeige unter Verwendung von Leuchtanzeigeelementen zweckmäßig, die auf einem Schalt- und Anzeigepult 30 in der Abbaustrecke 55 angeordnet sind. Dabei werden die erforderlichen Informationen im Beispiel von einem Drehgeber 1,1A der aus einem Rotor 10 und einem Stator 11 besteht, ber eine Siznal- und Stromversorgungsleitung 40 werner Zentralelektronik 37 aufgegeben, in der die Hobelrichtung und die Hobelstellung ermittelt werden, die dann auf dem Schalt-und Anzeigepult 30 angezeigt werden. Neben der Weganzeigeeinrichtung können an den Streb enden zusätzlich Hobelendschalter 56 an sich bekannter Art vorgesehen sein, die insbesondere auch zur Synchronisation der erfindungsgemäßen Einrichtung beigezogen werden können.
• Wie Fig. 2 zeigt, kann der zur Wegmessung verwendete Drehgeber 1, 1A aus einem an dem Kettenrad 54 befestigten geschlitzten Ring bzw. einer geschlitzten Scheibe 12, die als Rotor 10 dienen, und aus als Stator 11 dienenden versetzt zueinander angeordneten Oszillatoren 13, 14 bestehen. Als Stromversorgung 60 werden ein Versorgungsbaustein 61 für den Netzbetrieb sowie zusätzlich eine Hilfsenergieversorgung 62 verwendet, die die Oszillatoren 13, 14 sowie daneben die Zentralelektronik 37 und das Schalt- und Anzeigepult 30 mit der benötigten Betriebsspannung versorgen. Die von den Oszillatoren 13, 14 abgegebenen Impulse gelangen zur weiteren Verarbeitung in einen Impulsaufbereiter 15. Die erzeugten Impulse sind einmal ein Maß für den zurückgelegten Weg, zum anderen dient die Phasenverschiebung der Impulse, die durch die versetzte Anordnung bedingt ist, zur Richtungserkennung. In dem Impulsaufbereiter 15 werden die Wegimpulse in die Rechteckform umgewandelt. Die Impulse gelangen dann in einen nachgeschalteten Richtungsdiskriminator 16, in dem aus den beiden überlappenden Wegimpulsen der beiden Oszillatoren 13, 14 das statische Richtungssignal gewonnen wird, das anzeigt, ob der Hobelkörper 50 jeweils in Berg- oder Talfahrt betrieben wird.
• Das Wegsignal gelangt unmittelbar in eine Weiche 17 und von dort in eine von zwei voreinstellbaren Teilerstufen 18 bzw. 19, die einmal für die Talfahrt 18 und einmal für die Bergfahrt 19 des Kohlenhobels 50 vorgesehen sind. In diesen Teilerstufen 18, 19 werden die Wegsignale weiterverarbeitet, die zuvor noch in einem Multiplizierer 44 vervielfacht werden,um eine größere Auflösung zu erreichen. Zum Beispiel werden 10 Impulse pro Meter Streblänge von den Oszillatoren 13, 14 abgegeben, die in dem Multiplikator 44 um das Zehnfache vervielfältigt werden, so daß 100 Impulse je Meter in eine der voreinstellbaren Teilerstufen 18 bzw. 19 gelangen.
• Aus den Teilerstufen 18, 19 wird das Signal einer Ansteuerelektronik 26 zugeführt, die die vom Drehgeber 1 stammenden und in der Zentralelektronik 37 umgesetzten Weg- und Richtungsimpulse in einem Zähler weiterverarbeitet, decodiert und dann mittels zur Stromverstärkung verwendeter Treibermodule an einer auf einem Anzeigetableau 29 untergebrachten Diodenkette von Lumineszenzdioden 100....199 eine Weganzeige bzw. an Richtungsdioden 35, 36 eine Richtungsanzeige bewirkt. Die Lumineszenzdioden 100....199 sind auf dem Anzeigetableau 29 huber eine Länge 400 mm gleichmäßig verteilt angeordnet.
• Jeweils eine der Dioden 100....199 zeigt die jeweilige Position des Kohlenhobels 50 im Streb 51 an. Die Dioden 100....199 können so geschaltet sein, daß die der jeweiligen Hobelkörperstellung entsprechende Diode ein Dauerlicht abgibt, wenn der Kohlenhobel 50 stillsteht, sowie ein Blinklicht, wenn die Hobelanlage betrieben wird und sich der Kohlenhobel 50 bewegt.
• Die Richtungsdioden 35, 36 sind jeweils am Anfang (Talfahrt) und am Ende (Bergfahrt) des Anzeigetableaus 29 angeordnet.
• Au9 dem Anzeige - u. Schaltpult 30 sind imBeispiel noch dekadische Digitalschalter 27, 28 vorgesehen, mit deren Hilft beispielsweise aus den ersten und letzten 10 Dioden 100....109 sowie 190....199, Abschaltpunkte bzw. Umschaltpunkte für den Kohlenhobel 50 vorgewählt werden können. Werden diese vorgewählten Abschaltpunkte 100....109 sowie 190....199 mit dem Kohlenhobel 50 überfahren, wird ein Abschaltsignal über eine Schaltsfgnalverarbeitung 25 und entsprechende Signalleitungen 34 an die Motorschutze der Hobelantriebe gegeben.
• Das Eichen der Weganzeigeeinrichtung geschieht mit Hilfe einer Justierfahrtelektronik 31. Dabei wird eine der Ansteuerelektronik 26 vorgeschaltete Zeitstufe 21 durch Anwählen einer Eingabeelektronik 45 mit Hilfe eines auf dem Schalt- und Anzeigepult 30 untergebrachten Tasters 32 mit Leuchtanzeige 33 vor dem Eichvorgang betätigt und als Folge eine Torschaltung 22, der eine Zeitstufe 23 und ein Generator 24 nachgeschaltet ist, für einen Streblängenzähler 20 geöffnet, der zunächst über den Generator 24 auf Null gesetzt wird. Gleichzeitig wird die Weganzeige auf dem Anzeigetableau 29 zum Rechtsanschlag gebracht, d.h., die Lumineszenzdiode 199 zur Anzeige gebracht. Zum Eichen wird nun der Hobelkörper vom Anfangsbereich (Diode 199) zum Endbereich (Diode 100) des Strebs 51 gefahren. Bei dieser Kontrollfahrt werden die vom Dreh geber 1 abgegebenen Impulse von der Eingabeelektronik 45 in den Streblängenzähler 20 geleitet.
• Nach dem Abschalten der Hobelanlage wird die ermittelte absolute Streblänge in einen Speicher 42 übernommen und dient zur Berechnung der einer Diode 100....199 zuzuordnenden anteiligen Weglänge in dem jeweiligen Streb 51. Dieser vor der Betriebsaufnahme der Hobelanlage vorzunehmende Vorgang ist jeweils zu wiederholen, wenn sich die Streblänge ändert oder erneut ändert.
• Es kann sich empfehlen, wie Fig. 3 zeigt, den Drehgeber im Antriebsgetriebe 81 des Antriebs des Kohlenhobels unterzubringen, wo er gegen Beschädigungen geschützt ist. Dazu wird als Rotor eine an der das Kettenrad 54 beaufschlagenden Abtriebswelle 82 des Getriebes 81 des Motors 80 angeordnete geschlitzte Scheibe 83 verwendet. Der zugehörige Stator 11 ist ebenfalls im Getriebe 81 untergebracht. Anstelle der Scheibe 83 kann auch ein auf der Welle 82 angeordnetes Zahnrad 84 als Rotor dienen, der im Beispiel dem gestrichelt abgebildeten Stator 11 zugeordnet ist.
• Patentansprüche:

Claims (12)

1. Patentansprüche 1) Weganzeigeeinrichtung für einen Kohlenhobel oder dergleichen, die aus einem Drehgeber, der mit einem Stator und einem an einem Drehteil, z.B. an der Kettenradwelle der Hobelkette, befestigten Rotor ausgerüstet ist, als Wegmeßgerät, das den Längenmeßwerten proportionale Winkelmeßwerte mißt, einem Meßwertauswerter und einer Anzeigevorrichtung besteht, die den jeweils zurückgelegten Weg und die Fahrtrichtung des Kohlenhobels anzeigt, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (10) des Drehgebers (1) aus einer geschlitzten Scheibe bzw.

   einem geschlitzten Ring (12) besteht und am Stator (11) zwei Oszillatoren (13, 14) gegeneinander versetzt befestigt sind, zur Meßwertauswertung eine Zentralelektronik (37) mit einem Impulsauswerter (15), einem Diskriminator (16) für die Ermittlung der Fahrtrichtung des Kohlenhobels, zwei Teilerstufen (18, 19) für die Ermittlung der Hobelstellung und einer Ansteuerelektronik (26) vorgesehen ist und als Anzeigevorrichtungen für die jeweilige Fahrtrichtungsanzeige Lumineszenzdioden (35, 36) sowie für die quasianaloge Anzeige der jeweiligen Hobelstellung eine Vielzahl von Lumineszenzdioden (100....199) vorgesehen sind.
2. 2) Weganzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch zekennzeichnet, daß als Rotor (10) des Drehgebers (1) das Kettenrad (54) der Hobelkette (53) dient.
3. 3) Weganzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Rotor eine an der Abtriebswelle 82 des Antriebsgetriebes 81 des Kohlenhobels (50) angeordnete geschlitzte Scheibe 83 verwendet wird.
4. 4) Weganzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Rotor ein auf der Abtriebswelle 82 angeordnetes Zahnrad(84) verwendet wird.
5. 5) Weganzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Eichen eine Justierfahrtelektronik (31? dient, die über eine Eingabeelektronik (45) von einem Taster (32) mit Leuchtanzeige (33) betätigbar ist und eine erste Zeitstufe (21), die eine Torschaltung (22) vor einer zweiten Zeitstufe (23) und einem Generator (24) bedient, uny42Jnen Streblängenzähler (20) mit nachgeschaltetem Speicher umfaßt.
6. 6) Weganzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über eine elektronische Umsetzung, bestehend aus der Eingabeelektronik (45), dem Streblängenzähler (20), dem Speicher (42) und den Teilerstufen (18, 19), unterschiedliche Streblängen bei der Hobelstellungsanzeige ausgleichbar sind, also für jede vorkommende Streblänge die gesamte Kette der Lumineszenzdioden (100....199) verwendbar ist.
7. 7) Weganzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch zekennzeichnet, daß die Lumineszenzdioden (100....199) so geschaltet werden, daß sie bei Hobelstillstand Dauerlicht und bei Hobelbewegung Blinklicht anzeigen.
8. 8) Weganzeigeeinrichtung nach Anspurch 1, dadurch zekennzeichnet, daß jeweils einer von mehreren Lumineszenzdioden (100....109 und 190....199) an den beiden Strebenden als Schaltpunkte für den Hobelantrieb vorwählbar sind.
9. 9) Weganzeigeeinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 8 , dadurch gekennzeichnet, daß für das abschnittsweise Hobeln zwei beliebige der Lumineszenzdioden (100....199) als Ab-bzw. Umschaltpunkte für den Hobelantrieb vorwählbar sind.
10. 10) Weganzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Datensicherung eine Hilfsenergieversorgung (62) als Spannungsausfallschutz vorgesehen ist.
11. 11) Weganzeigeeinrichtung nach Anspruch 1'und einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch Einbeziehung fest montierbarer Hobelendschalter (56) eine Synchronisierung der Einrichtung ermöglicht wird.
12. 12) Weganzeigeeinrichtung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Strebenden Drehgeber (1 und 1A) vorgesehen sind und jeweils der der Zugkette der Hobelkette (53) zugeordnete Drehgeber (1 oder 1A) als Meßwertgeber verwendet wird.