DE2652637C3

DE2652637C3 - Drive machine for the pull rope of a train

Info

Publication number: DE2652637C3
Application number: DE19762652637
Authority: DE
Inventors: Ivan 4700 Hamm Mesic
Original assignee: Maschinenfabrik Scharf 4700 Hamm GmbH
Current assignee: Maschinenfabrik Scharf 4700 Hamm GmbH
Priority date: 1976-11-19
Filing date: 1976-11-19
Publication date: 1979-09-13
Also published as: DE2652637B2; FR2371328A1; FR2371328B3; DE2652637A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsmaschine für das ->·'> Zugseil einer Bahn gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a drive machine for the -> · '> Pulling rope of a railway according to the preamble of claim 1.

Eine bekannte Antriebsmaschine dieser Gattung weist zwei in einer gemeinsamen vertikalen Umlaufebene liegende, mit ihren Achsen hintereinander angeord- so nete einrillige ^reibscheiben auf. Die Treibscheiben liegen innerhalb der Begrenzungswände des Maschinengehäuses, während die .iydrosi^tischen Motoren auf der Außenseite einer der beiden Längswände befestigt sind. Das Zugseil wird derart übe die Treibscheiben '■> geführt, daß es mit diesen jeweils über einen Umschlingungswinkel von ca. 240' Kontakt hat.A known drive machine of this type has two single-groove friction disks, which lie in a common vertical plane of rotation and are arranged with their axes one behind the other. The traction sheaves are located within the boundary walls of the machine housing, while the hydraulic motors are attached to the outside of one of the two longitudinal walls. The tension cable is such a practice, the traction sheaves '■> out that these each have a wrap angle of approximately 240' in contact.

Ein Mangel dieser Bauart wird darin gesehen, daß das Maschinengehäuse aufgrund der hintereinander angeordneten, im Durchmesser relativ großen Treibschei- ■ < ben eine ziemlich große Längsausdehnung hat. Hin/u kommt, daß die Umlenkscheibe stirnseitig des Gehäuses vorgesehen ist und dadurch die erforderliche Aufstellungsfläche noch mehr vergrößert. Insbesondere bei der Verwendung in untertägigen Grubenbetrieben bringt '■> diese Tatsache in Anbetracht der dort vorhandenen beengten Verhältnisse nicht nur erhebliche Probleme am Aufstellungsort, sondern auch Schwierigkeiten beim Transport mit sich. Nachteilig bei der bekannten Bauart ist ferner, daß der die in Durchlaufrichtung des Zugseils ■'' hintere Treibscheibe drehende Motor relativ groß ausgelegt sein muß. da er nicht nur die zur Bewegung des Zugseils notwendige anteilige Leistung aufzubringen, sondern zusätzlich auch noch die Seilspannung zu überwinden hat, die bereits von dem die in Durchlauf- " richtung des Zugseils vordere Treibscheibe drehenden Motor erzeugt worden ist.A deficiency of this type of construction is seen in the fact that the machine housing has a fairly large longitudinal extension due to the drive pulleys which are arranged one behind the other and have a relatively large diameter. There is also the fact that the deflection disk is provided on the front of the housing and thereby increases the required installation area even more. In particular, when used in underground mining operations'■> this fact, given the present there cramped conditions not only brings significant problems at the site, but also transport difficulties with it. Another disadvantage of the known design is that the motor rotating in the direction of passage of the traction cable must be designed to be relatively large. because he not only has to provide the proportional power necessary to move the pull rope, but also has to overcome the rope tension that has already been generated by the motor rotating the front drive pulley in the direction of passage of the pull rope.

Zum Stand der Technik zählt ferner eine mehrrillige Treibscheibe, welche mit einer im Abstand zu ihr angeordneten mehrrilligen Umlenkscheibe zusammenwirkt. Bei dieser Anordnung sind jedoch die verschiedenen Rillen unterschiedlichen Verschleißbeanspruchungen ausgesetzt. Zwangsläufig ist diejenige Rille dem stärksten Verschleiß ausgesetzt, auf die das Zugtrum des Zugseils aufläuft, während die benachbarten Rillen · kontinuierlich von Rille zu Rille einem geringeren Verschleiß unterworfen sind. Die unterschiedlichen Verschleiübcanspruchungen haben zur Folge, daß sith die Durchmesser der Rillen auch unterschiedlich verändern, wodurch das Zugseil dann in den einzelnen Rillen unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeiten hat Hierdurch treten wiederum zusätzliche Reibungsspannungen von Rille zu Rille auf, die den Verschleiß noch weiter fördern. Darüber hinaus können die Reibungsspannungen Ursache dafür sein, daß sich die Spannung im Zugseil so weit erhöht, daß die zulässige Beanspruchung überschritten wird und das Seil zerreißt. The prior art also includes a multi-groove traction sheave which interacts with a multi-groove deflection pulley arranged at a distance from it. In this arrangement, however, the various grooves are subjected to different wear loads. Inevitably that groove is exposed to the greatest wear on which the pulling strand of the pulling rope runs, while the adjacent grooves are continuously subjected to less wear from groove to groove. The different Verschleiübcanspruchungen have the consequence that sit h change vary the diameter of the groove, whereby the traction rope then different in the individual groove has circumferential speeds This in turn occur additional friction voltages from groove to groove, which even further promote wear. In addition, the frictional stresses can cause the tension in the pulling rope to increase to such an extent that the permissible stress is exceeded and the rope tears.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsmaschine der vorausgesetzten Gattung zu schaffen, die unter Berücksichtigung insbesondere des untertägigen Einsatzgebietes günstigere Abmessungen im Vergleich zu den herkömmlichen Bauarten und hei einem verminderten Verschleiß eine merklich höhere Lebensdauer aufweist.The invention is accordingly based on the object of providing a drive machine of the prerequisite type to create, taking into account in particular the underground area of application, more favorable dimensions compared to the conventional types and has a noticeably longer service life with reduced wear.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1.The solution to this problem consists in the characterizing features of claim 1.

Ein Vorteil einer solchen Antriebsmaschine besteht darin, daß sie im Vergleich zu der Bauart mit zwei hintereinander angeordneten Treibscheiben nunmehr relativ kurz baut. Sie kommt folglich bei gleichbleibender Breitenbemessung wesentlich besser den untertägigen Anforderungen entgegen als die bekannte Bauart, und zwar sowohl was ihren Transport insbesondere auf den untertägigen Strecken als auch ihre Aufstellung anlangt. One advantage of such a drive machine is that it is now relatively short in comparison to the type with two traction sheaves arranged one behind the other. As a result, with the same width dimensioning, it meets the underground requirements much better than the known design, both in terms of its transport, especially on underground routes, as well as its installation.

Ein weiterer bedeutender Vorteil ergibt sich dadurch, daß durch die parallele Anordnung der beiden Treibscheiben und ihren Antrieb mittels hydraulisch parallelgeschaltetev, hydrostatischer Motoren ein erheblich besserer Kontakt des Zugseils mit den Treibscheiben während des Betriebs unabhängig von Belastungsänderungen erzielbar ist. Läuft die Antriebsmaschine an, so wird das ziehende Trum des Zugseils aufgrund des großen Umschlingungswinkels und der Mitnahmefähigkeit des Treibscheibenfutters mitgenommen. Durch die Belastung am Zugtrum würde jetzt das Zugseil auf der in Durchlaufricntun¹.; vorderen Treibscheibe eine Längung erfahren, was also eine Relativbewegung auf der Treibscheibe und damit Schiappseilbildung zwischen der vorderen und der hinteren Treibscheibe zur Folge hätte. Aufgrund der Parallelschaltung der die Treibscheiben antreibenden Hydromotoren kann jedoch der die hintere Treibscheibe .intreibende Motor wegen seiner geringeren Belastung gegenüber dem Motor vorlaufen, der die vordere Treibscheibe antreibt und dadurch den Seilabschnitt /.wischen den beiden Treibscheiben spannen. Folglich wird die Seilspannung vor und hinter der vorderen Treibscheibe so weit aneinander angeglichen, daß das Zugseil auf dieser Treibscheibe keine Relativbewegungen mehr durchführt.Another significant advantage is that the parallel arrangement of the two traction sheaves and their drive by means of hydraulically parallel-connected hydrostatic motors means that the traction rope can be in better contact with the traction sheaves during operation, regardless of changes in load. When the drive machine starts up, the pulling strand of the pulling rope is taken along due to the large wrap angle and the ability of the traction sheave chuck to be carried along. Due to the load on the pulling side, the pulling rope would now be on the in Durchlaufricntun ¹ .; the front traction sheave experience an elongation, which would result in a relative movement on the traction sheave and thus Schiappseilbildung between the front and the rear traction sheave. Due to the parallel connection of the hydraulic motors driving the traction sheaves, however, the motor driving the rear traction sheave can advance due to its lower load compared to the motor which drives the front traction sheave and thereby tension the cable section between the two traction sheaves. As a result, the rope tension in front of and behind the front traction sheave is adjusted to one another to such an extent that the traction rope no longer performs any relative movements on this traction sheave.

Durch die Spannungsangleichung und die damit verbundene Aufhebung des Schlappseils hat das Zugseil nunmehr auf beiden Treibscheiben einen gleichmäßigen vollen Kontakt. Die Möglichkeit, daß der zunächst unbelastete Motor der hinteren Treibscheibe vorlaufen kann, bewirkt folglich eine Sumrnierung der erzeugten Momente beider Motoren und damit die volle Antriebsleistung. Durch die Parallelschaltung beider hydrostatischer Motoren unter gleichem Druck tritt infolge der volumetrischen Wirkung gleichzeitig ein Differentialausgleich in der Drehzahl der Treibscheiben auf. Dieser Differentialausgleich gestattet gleichzeitig in vorteilhafter V/eise auch die Verwendung von unterschiedlich abgenutzten Scilschcibenfuttcrn und den dadurch bedingten verschiedenen Umfangsgeschwin-Due to the equalization of tension and the associated lifting of the slack rope, the pull rope has now a uniform full contact on both traction sheaves. The possibility that the first unloaded motor can lead the rear traction sheave, consequently causes a sum of the generated Torques from both motors and thus the full drive power. By connecting both of them in parallel hydrostatic motors under the same pressure occurs simultaneously due to the volumetric effect Differential compensation in the speed of the traction sheaves. This differential equalization allows in It is also advantageous to use differently worn shredded disc feeders and the the resulting different peripheral speeds

dißkeiten der beiden Treibscheiben. Der Differentialausgleich schaltet indes Friktionsspannungen, wie sie bei den bekannten Bauarten von Antriebsmaschinen nicht zu vermeiden sind, völlig aus. Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird erreicht, daß die bislang bei mehrrilligen Treibscheiben auftretenden Verschleißbeanspruchungen und die dadurch hervorgerufenen Seilrisse beim Gegenstand der Erfindung wegfallen. Hinzu kommt, daß das Zugseil infolge des gleichsinnigen Biegeverlaufs stets in derselben Richtung gekrümmt wird, so daß auch die Beanspruchung des Zugseils im Vergleich zu den herkömmlichen Bauarten von Antriebsmaschinen herabgesetzt wird und das Zugseil damit eine längere Lebensdauer hatthe two traction sheaves. The differential compensation, however, switches frictional stresses like them in the known types of prime mover cannot be avoided, completely off. Through the The arrangement according to the invention is achieved that the previously occurring in multi-groove traction sheaves Wear loads and the rope cracks caused thereby in the subject matter of the invention fall away. In addition, due to the bending in the same direction, the pull rope is always in the same direction is curved, so that the stress on the pull rope compared to the conventional types is reduced by prime movers and thus the pull rope has a longer service life

Der Kontakt des Zugseils auf den Treibscheiben erstreckt sich mindestens über einen Umschlingungswinkel von 360°. Das Zugseil kann indessen auch mit einem größer als 360° bemessenen Umschlingungswin- kel über jede Treibscheibe geführt sein. Vorteilhaft kann es beispielsweise sein, wenn der Umschiingungswinke! 390° beträgt. Die Killen in den Treibscheiben sind dann so bemessen, daß in dem Überlappungsber^ich des Zugseils keine erhöhten Reibungsspannungen auftreten. The contact of the pull rope on the traction sheaves extends at least over a wrap angle of 360 °. The traction cable can, however, also be guided over each traction sheave with a wrap angle of greater than 360 °. It can be advantageous, for example, if the wrap angle! Is 390 °. The grooves in the traction sheaves are then dimensioned in such a way that no increased frictional stresses occur in the overlapping area of the traction rope.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß in jede Treibscheibe ein hydrostatischer Motor integriert ist. Hierdurch ist es möglich, die Breitenbemessung der Antriebsmaschine noch günstiger gestalten und sie auf diese weise noch besser den untertägigen Verhältnissen anpassen zu können.A preferred embodiment of the invention is characterized in that in each traction sheave hydrostatic motor is integrated. This makes it possible to dimension the width of the prime mover make them even cheaper and in this way adapt them even better to the underground conditions can.

Nachstehend Lsi die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher :;rläutert. Es zeigtThe invention is described in more detail below with reference to an exemplary embodiment shown in the drawings :; explains. It shows

F ι g. 1 eine Antriebsmaschine in der Seitenansicht undFig. 1 shows a drive machine in a side view and

F i g. 2 im Schema die Führung des Zugseils durch die Antriebsmaschine der Fig. 1.F i g. 2 in the diagram the guidance of the pull rope through the drive machine of FIG. 1.

Mit 1 ist in Fig. 1 der Unterbau einer Antriebsmaschine 2 bezeichnet, welche z. B. zum Antrieb einer Hängebahn im untertägigen Grubenbetrieb dient. Der Unterbau wird in geeigneter Weise auf der Streckensohle festgelegt. Auf dem Unterbau ist das Gehäuse 3 der Antriebsmaschine lösbar befestigt. Die lösbare Befestigung dient u. a. dem erleichterten Transport im untertägigen Bereich. 1 with the substructure of a drive machine 2 is referred to in Fig. 1, which z. B. is used to drive an overhead conveyor in underground mining operations. The substructure is laid down in a suitable manner on the bottom of the track. The housing 3 of the drive machine is releasably attached to the substructure. The detachable fastening serves, among other things, to facilitate transport in the underground area.

Das Gehäuse 3 weist zwei im geringen Abstand nebeneinander angeordnete Wände 4 auf, die durchThe housing 3 has two walls 4, which are arranged next to one another at a small distance, through which Stirnwände 5 miteinander verbunden sind. In dem Gehäuse sind zwei einrillige Treibscheiben 6 bzw. 7 nebeneinander angeordnet (s. auch Fig.2). Die Umlaufebenen der Treibscheiben verlaufen parallel zueinander, und ihre Achsen 8 bzw. 9 sind koaxialEnd walls 5 are connected to one another. Two single-groove traction sheaves 6 and 7 are located in the housing arranged side by side (see also Fig. 2). The planes of rotation of the traction sheaves run parallel to each other, and their axes 8 and 9 are coaxial

ι υ zueinander ausgerichtet.ι υ aligned with each other.

Die Treibscheiben 6, 7 werden durch in die Treibscheiben integrierte hydrostatische Radialkolbenmotoren 10 bzw. 11 angetrieben, deren Energieleitungen mit 12 bezeichnet sind. Die RadialkolbenmotorenThe traction sheaves 6, 7 are driven by hydrostatic radial piston motors 10 and 11, respectively, which are integrated into the traction sheaves and whose power lines are denoted by 12. The radial piston motors

ι) sind hydraulisch parallelgeschaltet, wobei die hydrostatische Pumpe in der Zeichnung nicht dargestellt ist.ι) are hydraulically connected in parallel, the hydrostatic pump not being shown in the drawing.

In relativ kurzem Abstand zu den koaxial ausgerichteten Achsen 8 bzw. 9 der Treibscheiben 6 bzw. 7 ist eine einrillige Umlenkscheibe 13 vorgesehen, die auf einer At a relatively short distance from the coaxially aligned axes 8 and 9 of the drive pulleys 6 and 7, a single-groove deflection pulley 13 is provided, which on a

.·'· auf dem Unterbau 1 aufgesetzten Konsole 14 befestigt ist. Wie F i g. 2 erkennen läßt, verläuft Jie Achse 15 der Umlenkscheibe geneigt zu den Achsen ά bzw. 9 der Treibscheiben, jedoch in einer dazu parallelen Ebene. Die Darstellung in Fig. 1 ist aus Gründen der. · '· Is attached to the bracket 14 placed on the substructure 1. Like F i g. 2 shows that the axis 15 of the deflection pulley runs inclined to the axes ά or 9 of the drive pulleys, but in a plane parallel thereto. The illustration in Fig. 1 is for the sake of

. zeichnerischen Übersichtlichkeit so gehalten, daß die Umlaufciene der Umlenkscheibe 13 in der vertikalen Ebene gezeichnet ist. Die Neigung der Achse 15 ist jedoch so, daß der Ein- bzw. Auslauf 16 bzw. 17 des Zugseils 18 an der Umlenkscheibe genau in der. graphic clarity held so that the Umlaufciene of the deflection disc 13 in the vertical Level is drawn. The inclination of the axis 15 is such that the inlet and outlet 16 and 17 of the Pull rope 18 on the pulley exactly in the

, mittleren Umlaufebene der Treibscheiben liegt., middle plane of rotation of the traction sheaves.

Jeweils stirnseitig des Maschinengehäuses 3 sind in entsprechenden Konsolen 19 nicht angetriebene Seilführungsrollen 20,21,22,23 gelagert.In each case on the front side of the machine housing 3 there are non-driven cable guide rollers in corresponding brackets 19 20,21,22,23 stored.

Wie bei gemeinsamer Betrachtung der Fig. 1 und 2As when viewing FIGS. 1 and 2 together

;, zu erkennen ist, gelangt das Zugseil 18 über die Führungsrolle 20 auf die Treibscheibe 6, wird um diese mit einem Umschlingungswinkel von 390' herumgeführt und gelangt von dieser Treibscheibe über die Führungsrolle 21 zu der Umlenkscheibe 13, von wo das Zugseil über die Führungsrolle 22 der anderen Treibscheibe 7 zugeführt, um diese über einen Winkel von J90^r herumgeführt wird und über die Führungsrolle 23 als Rücklauftrum abläuft.It can be seen that the pull rope 18 reaches the drive pulley 6 via the guide pulley 20, is guided around it with a wrap angle of 390 'and arrives from this drive pulley via the guide pulley 21 to the deflection pulley 13, from where the traction cable over the guide pulley 22 of the other traction sheave 7, is guided around it over an angle of J90 ^r and runs over the guide roller 23 as a return run.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Drive machine for the traction cable of a railway, for example a monorail or a floor-oriented transport path, which is guided over two ^r > single-groove traction sheaves and a stationary upstream single-groove deflection sheave, the traction sheaves being drivable by hydraulically parallel hydrostatic motors, characterized in that the independent from one another by hydrostatic motors (10 or 11) drivable traction sheaves (6 or 7) with a small distance next to one another and with respect to their axes (8 or 9) are arranged coaxially to one another, the pull rope (18) with the same bending course with is guided over each traction sheave (6 or 7) at a wrap angle of at least 360 °.

2. Drive machine according to claim 1, characterized in that a hydrosli'ischer motor (10 or 11) is integrated into each traction sheave (6 or 7). - "ι