DE2659653A1

DE2659653A1 - Antrieb fuer einen foerderer

Info

Publication number: DE2659653A1
Application number: DE19762659653
Authority: DE
Inventors: Harry Monks
Original assignee: Coal Industry Patents Ltd
Current assignee: Coal Industry Patents Ltd
Priority date: 1976-01-15
Filing date: 1976-12-30
Publication date: 1977-07-21
Also published as: US4125178A; GB1525030A; AU2100576A; AU498488B2; ZA767599B

Description

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COAL INDUSTRY (PATENTS) LIMITED, Hobart House, Grosvenor Place, London SW 1 X 7 AE/England

Antrieb für einen Förderer Zusatz zu Patent (Patentanmeldung P 23 17 588.4)

Die Erfindung betrifft einen Antrieb für einen Förderer mit einer Antriebsstufe, die sich mit einem Motor dreht, mit einer angetriebenen Stufe, die für den Antrieb des Förderers ausgebildet und mit der Antriebsstufe über eine Kupplung antriebsmäßig verbindbar ist, und mit einer Bremse, welche in ihre angezogene Lage in Berührung mit der angetriebenen Stufe vorgespannt ist, wobei nach Patent (Patentanmeldung P 23 17 588.4)

Steuereinrichtungen, die von einer antriebsmäßig mit der Antriebs· stufe verbundenen Pumpe mit Druckmittel gespeist werden, gewährleisten, daß die Bremse nach dem Starten des Motors 16 in ihre gelöste Stellung bewegt wird, bevor die Kupplung eingerückt wird, um die Antriebsstufe mit der angetriebenen Stufe antriebsmäßig

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zu verbinden, wobei das Druckmittel die Bremse löst und die Kupplung einrückt.

Bei Anwendung eines solchen Antriebs bei einem Förderer, z. B. einem biegsamen Panzerförderer, mit einer oder mehreren Ketten, die mehrere Plattenbandstäbe tragen oder miteinander verbinden, ist es gelegentlich erforderlich, die Ketten entweder während des Einbaus des Förderers oder zur Reparatur eines Teils hiervon zu spannen oder zu lockern. In dieser Hinsicht ist es jedoch von Vorteil, den Antriebsmechanismus mit niedrigerer Drehzahl zu betreiben als mit derjenigen, bei der der Förderer bei normalen Betriebsbedingungen betrieben wird.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines Antriebs, der die Möglichkeit für einen Betrieb bei einer niedrigeren Drehzahl als bei seiner normalen Betriebsdrehzahl umfaßt.

Dies wird bei 'einem Antrieb der eingangs angegebenen Art erreicht durch ein auf der angetriebenen Stufe befestigtes und sich hiermit drehendes Glied, durch einen Hilfsmotor und durch eine Einrichtung zum wahlweisen in- oder außer Eingriff bringen des Antriebs zwischen dem Hilfsmotor und dem Glied.

Das Glied kann zweckmaßigerweise ein an der angetriebenen Stufe befestigtes Zahnrad umfassen, während der Hilfsmotor ein Ritzel antreibt. Die Einrichtung zum wahlweisen in- oder außer Eingriff bringen des Antriebs kann ein Zwischenzahnrad enthalten, das so betätigbar ist, daß es zur Herstellung des Antriebs mit dem Zahnrad und dem Ritzel in Eingriff kommt, und das so betätigbar ist, daß es sich außer Eingriff mit dem Zahnrad und/oder dem Ritzel bewegt.

Der Antrieb ist vorzugsweise in einer Ummantelung untergebracht» während der Hilfsmotor für gewöhnlich an der Ummantelung befestigt werden kann.

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben. Die einzige Figur zeigt einen Schnitt eines Antriebs für einen Förderer.

Die Zeichnung zeigt einen Antrieb für einen Strebförderer, wie er unter Tage im Kohlenbergbau verwendet wird. Der Antrieb weist eine Ummantelung 1 auf, in der ein Antriebsstufenteil 2 antreibbar auf der Antriebswelle 4 eines Elektromotors 4 befestigt und eine angetriebene Stufe 8 angeordnet sind, die koaxial zu der Antriebsstufe und antreibbar auf einer angetriebenen Welle 10 eines Getriebes 12 gelagert ist, das wiederum antriebsmäßig mit einem nicht dargestellten Ritzel eines Förderers verbunden ist. Der Antriebsstufenteil 2 ist durch eine Paßf_ederverbindung auf der Antriebswelle 4 festgelegt und wird in seiner Einbaulage durch eine Schraube 3 und eine Scheibe 5 gehalten. Die angetriebene Stufe 8 steht in Eingriff mit einem Keil auf der Welle 10 und wird in ihrer Einbaulage durch eine Schraube 7 und eine Scheibe 9 gehalten.

Der Antrieb weist ferner eine insgesamt mit 14 bezeichnete Bremse auf, die fest an der Ummantelung 1 befestigt ist und : eine bewegliche Einrichtung umfaßt, die insgesamt mit 11 bezeichnet ist und aus einem an einer Kolbenstange 15 mittels einer Mutter 21 befestigten Kolben 13 besteht, der längs einer Buchse 23 auf der Welle 10 verschiebbar ist. Eine Pumpe 16 für Hydraulikflüssigkeit ist an der Ummantelung \ befestigt und antriebsmäßig mit dem Teil 2 über einen Bund 17 verbunden, der ; exzentrisch auf dem Teil 2 befestigt ist. Hydraulikflüssigkeit wird durch die Pumpe 16 aus einem Sumpf 19 zu einem elektro-¹ magnetischen Steuerventil 18 gefördert, das durch das Druckmittel betätigt wird, um Druck zum Antrieb in der weiter unten beschriebenen Weise zu liefern.

Die angetriebene Stufe 8 weist eine mittlere Buchse 20 mit zwei Keilen 22 und 24 im Bereich ihrer Enden und zwei gegenüberl iegen-ί den Scheiben 26, 28 auf, die auf den Keilen 22 bzw. 24 verschiebbar geTagert sind. Die beiden Scheiben 26 und 28 werden vonein- '

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ander weg durch sechs Paare von Schraubenfedern 30 gedrückt (lediglich zwei Paare sind dargestellt), die um den Umfang der Scheiben in gleichen Abständen angeordnet sind.

Die Scheiben 26, 28 weisen kegel stumpfförmige äußere Kantenflächen 34, 36 auf, die derart angeordnet sind, daß sie mit entsprechenden Kantenflächen 38, 40 am Teil 2 bzw. der Bremse in Berührung stehen. Wenn die Kantenflächen 34 und 38 miteinander in Berührung stehen, ist die angetriebene Stufe 8 antriebsmäßig mit dem Teil 2 verbunden, was der Antriebsstellung entspricht. Wenn die Kantenflächen 36 und 40 miteinander in Berührung stehen, wird die angetriebene Stufe 8 gebremst, was der angelegten Stellung entspricht.

Die bewegliche Anordnung 11 der Bremse 14 wird durch sechs

Federn 42 in Berührung mit der Scheibe 28 gedruckt, die somit

gegen die Wirkung der Federn 30 in die angelegte Stellung bewegt wird.

Der Teil 2 und die Bremse 14 sind mit Bohrungen und verschiedenen hydraulisch betätigten Einrichtungen versehen, die im Verlauf der Beschreibung der Arbeitsweise des Antriebs näher erläutert werden.

Weitere Einzelheiten, beispielsweise die Speiseleitung von den Pumpen 16 zum Steuerventil 18 und Einzelheiten der Pumpe 16 und des Ventils 18 sind zum Zwecke einer klareren Darstellung weggelassen worden.

Der Fördererantrieb arbeitet in folgender Weise:

Wenn der Elektromotor 6 angeschaltet wird, wird das elektromagnetische Steuerventil 18 gleichzeitig erregt und liefert Druckmittel zu einem nicht gezeigten federbelasteten Relaissteuerventil, das gegen seine Federbelastung bewegt wird und Druckmittel über eine Leitung 44 zur Bremse 14 liefert. Das Druckmittel gelangt über eine Bohrung 46 in eine Kammer 48, wo es die Anordnung 11 längs der Welle 10 gegen die Wirkung der

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iFedern 42 drückt und es somit ermöglicht, daß die Scheibe 28 sich längs dem Keil 24 unter der Wirkung der Federn 30 verschiebt, so daß die Kantenflächen 36 und 40 außer Eingriff kommen und die angetriebene Stufe 8 von der Bremse 14 gelöst wird.

In der Zeit,in der die Bremse 14 gelöst ist, strömt genügend Druckmittel durch das Relaissteuerventil über eine nicht gezeigte Leitung zu einem feststehenden Bund 50, der an der Ummantelung !befestigt und verschiebbar am Teil 2 angeordnet ist. Das Druck-I mittel gelangt über eine nicht gezeigte Bohrung im Bund 50 in .eine Ringnut 52, die um den Innenumfang des Bunds herum ausgeibildet ist. Aus der Ringnut 52 wird das Druckmittel in Bohrungen 54, j 56, 58 und 60 im Antriebsstufenteil 2 eingespeist. Das Druckmittel wird über die Bohrung 58 zu einem Ventil 62, das in die Schließstellung federbelastet ist, und über eine Bohrung 60 zu einem in eine Ausnehmung 66 verschiebbaren Ring 64 geleitet. Der Teil 2 weist eine Sacklochbohrung 63 auf für einen Gewichtsausgleich der Bohrungen 54, 56, 58 und 60. Der Ring 64 wird durch den Druckmitteldruck aus der Ausnehmung 66 herausgedrückt und berührt die Scheibe 26, die sich dadurch längs dem Keil 22 gegen die Wirkung der Federn 30 verschiebt, bis die Kantenflächen 34 und 38 miteinander in Berührung kommen und dadurch bewirken, daß ; die angetriebene Stufe 8 sich zu drehen und der Förderer mit voller Geschwindigkeit zu laufen beginnen. Zu.diesem Zeitpunkt werden die Kantenflächen 34, 38 nur durch die Kraft des Rings in Berührung gehalten. Somit tritt ein gewisser Schlupf zwischen ! den Kantenflächen 34 und 38 auf, wodurch der Förderer langsam j gestartet wird.

Während sich der Druckmitteldruck in den Bohrungen 54» 56, 58 iund 60 aufbaut, nimmt die die Kantenflächen 34 und 38 in Berührung haltende Kraft zu, läßt der Schluof nach und nimmt die Geschwindigkeit des Förderers al 1 mahl ich zu.

Wenn der Druckmitteldruck einen bestimmten vorher gewählten Wert erreicht, wird das federbelastete Ventil 62 aufgrund des Drucks de's Druckmittels in Verbindung mit der auf dem Ventil

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beim Drehen des Teils 2 wirkenden Fliehkraft geöffnet. Wenn das Ventil 62 öffnet, wird Druckmittel über eine Bohrung 70 in eine ringförmige Kammer 72 geleitet, wo der Druckmitteldruck auf die Seite der Scheibe 26 wirkt und somit die Kantenflächen 34* 38 durch eine Kraft miteinander in Berührung gehalten werden, die ausreicht, um jeglichen Schlupf zu verhindern. Die angetriebene Stufe 8 dreht sich nun mit einer Drehzahl, die gleich der Drehzahl des Motors ist, während der Förderer mit voller Geschwindigkeit 1 auft.

Wenn die Stromzufuhr zum Motor 6 abgeschaltet wird, wird das elektromagnetische Steuerventil 18 gleichzeitig abgerregt und die Druckmittelzufuhr zuit Relaissteuerventil abgeschaltet, so daß sich das Ventil unter seiner Federbelastung bewegt und die Druckmittel zuruhr zum Bund 50 unterbricht. Der Druckmitteldruck in den Bohrungen 54, 56, 58 und 60 fällt aufgrund des Druckmittelablaufs zum Sumpf 19. Sobald der Druckmitteldruck abfällt, wird das Ventil 62 unter Wirkung seiner Feder in die Schließstellung bewegt und läßt zu, daß der Rest des Druckmittels der Kammer 72 über eine Bohrung 74 zum Sumpf 19 abgelassen wird. Die Scheibe 26 verschiebt sich unter der Wirkung der Federn 30 entlang dem Keil 22, wobei die Kantenflächen 34 und 38 außer Eingriff kommen. Die angetriebene Stufe 8 und der Motor 6 drehen sich nun voneinander unabhängig.

In der Zeit, in der die Kantenflächen 34 und 38 außer Eingriff gekommen sind, hat sich das Relaissteuerventil unter seiner Federbelastung bewegt und die Druckmittelzufuhr über die Leitung 44 zur Bremse 14 unterbrochen. Sobald der Druckmitteldruck in der Kammer 48 entlastet ist, wird die Anordnung 11 der Bremse 14 längs der Welle 10 unter der Wirkung der Federn 42 bewegt, so daß die Scheibe 28 gegen die Wirkung der Federn 30 bewegt wird und somit die Kantenflächen 36 und 40 zum Anlegen der Bremse in Berührung miteinander kommen. Die angetriebene Stufe 8 und der Förderer, die lediglich eine vergleichsweise kleine gespeicherte Massenträgheit beim Lauf mit voller Geschwindigkeit aufweisen,

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werden dadurch schnell zum Stillstand gebracht. Der Motor 6, der beim Laufen mit voller Drehzahl eine vergleichweise hohe gespeicherte Massenträgheit aufweist, kann sich frei drehen und allmählich zum Stillstand kommen.

Der Antrieb weist ferner ein Glied in Form eines an der zentralen Büchse 20 der angetriebenen Stufe 8 befestigtes Zahnrad 100 auf. Dieses Zahnrad kann von einem Zwischenzahnrad 102 ergriffen werden, das sich durch eine hierfür vorgesehene Öffnung 104 teilweise in die Ummantelung 1 erstreckt. Das Zwischenzahnrad 102 ist auf einer Achse 106 drehbar und verschiebbar gelagert, die in einem an der Ummantelung 1 befestigten Gehäuse 108 befestigt ist.

Ein am Gehäuse 108 befestigter Hilfsmotor 110 weist eine Ausgangswelle 112 auf, die ein gestuftes Ritzel 114 mit zwei Sätzen 116, 118 von Zähnen trägt, wobei der Satz 118 mit dem Zwischenzahnrad 102 in Eingriff steht. Das Gehäuse 108 ist mit einer mit einer Außenverkeilung versehenen Stummelachse versehen, die axial mit dem Ritzel 114 fluchtet. Ein mit einer Innenverkeilung versehenes Verriegelungsglied 122 steht verschiebbar in Eingriff mit der Stummelachse 120 für einen später noch anzugebenen Zweck.

Der Betrieb des Antriebs erfolgt bei Verwendung des Hilfsmotors 110 in folgender Weise. Wenn die Ausübung eines Antriebs zum Getriebe 12 auf andere Weise als durch Verwendung des Motors 6 gewünscht wird, z.-B. wenn ein Spannen oder Lockern einer nicht gezeigten Kette des Förderers erforderlich ist, wird das Zwischenzahnrad 102, wie bei 102^ gezeigt, mit Hilfe einer nicht gezeigten Schaltgabel in Eingriff mit dem Zahnrad 100 gebracht, wobei das Verriegelungsglied 122 in der in der Zeichnung in voll ausgezogenen Linien dargestellten freigegebenen Stellung gehalten wird. Bei der Bewegung des Zwischenzahnrads in seine bei 102 gezeigte Stellung wird ein elektrischer Kreis ; zum Motor 106 unterbrochen, wodurch der Motor am Laufen gehindert ward, wenn das Zwischenzahnrad 102 mit dem Zahnrad 101 in

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Eingriff kommt. Ist das Zwischenzahnrad 102 mit dem Zahnrad bereits in Eingriff gekommen, so ist der Antriebszug zwischen dem an der Welle 112 des Hilfsmotors befestigten Ritzel 114 und dem Zahnrad 100 hergestellt. Bei Betätigung des Motors 110 wird die angetriebene Stufe 8 und somit die Welle 10 des Getriebes unabhängig vom Motor 6 gedreht.

j Wenn die angetriebene Stufe 8 vom Hilfsmotor ausreichend zum Spannen der Fördererkette um einen gewünschten Betrag gedreht ) wurde, wi^!rd das Verriegelungsglied 122 zum Ergreifen der Zähne 116 des Ritzels 114 bewegt, um das Ritzel 114 am Gehäuse 108 festzulegen, um eine Gegendrehung der Zahnradverbindung zu verhindern, die aufgrund von Druckmittelverlusten aus dem Motor 110 auftreten kann, der abgeschaltet ist, wenn sich das Verriegelungsglied einmal in seiner verriegelten Stellung befindet.

Ist die gespannte Fördererkette verbunden, so wird das Zwischenzahnrad 102 in die in der Zeichnung mit voll ausgezogen dargestellten Linien angegebene Stellung bewegt zum Freigeben des Zahnrads 100, das sich dadurch frei drehen kann. Bei einer derartigen Bewegung des Zwischenzahnrads 102 wird der elektrische Kreis zum Hauptantriebsmotor 6 wieder hergestellt. Somit kann der Motor gestartet werden und den Förderer im normalen Betrieb antreiben.

Der Antrieb der Erfindung sieht daher eine einfache aber wirkungsvolle Einrichtung vor, die die angetriebene Stufe unabhängig vom Hauptmotor und mit niedriger Drehzahl antreibt.

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Claims

Patentansprüche

1. Antrieb für einen Förderer mit einer Antriebsstufe, die sich mit einem Motor dreht, mit einer angetriebenen Stufe, die für den Antrieb des Förderers ausgebildet und mit der Antriebsstufe über eine Kupplung antriebsmäßig verbindbar ist, und mit einer Bremse, die in ihre angezogene Lage in Berührung mit der angetriebenen Stufe vorgespannt ist, wobei nach Patent (Patentanmeldung P 23 17 588.4) Steuereinrichtungen, die von einer antriebsmäßig mit der Antriebsstufe verbundenen Pumpe mit Druckmittel gespeist werden, gewährleisten, daß die Bremse nach dem Starten des Motors in ihre gelöste Stellung bewegt wird, bevor die Kupplung eingerückt wird, um die Antriebsstufe mit der angetriebenen Stufe antriebsmäßig zu verbinden, wobei das Druckmittel die Bremse löst und die Kupplung einrückt, gekennzeichnet durch ein auf der angetriebenen Stufe(8)befestigtes und sich hiermit drehendes Glied (100), durch einen Hilfsmotor (110) und durch eine Einrichtung (102) zum wahlweisen in- oder außer Eingriff bringen des Antriebs zwischen dem Hilfsmotor (110) und dem Glied (100).

2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Glied ein an der angetriebenen Stufe (8) befestigtes Zahnrad (100) umfaßt, und daß der Hilfsmotor (110) ein Ritzel (114) antreibt.

3. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die · Einrichtung zum wahlweisen in- oder außer Eingriff bringen des Antriebs ein Zwischenzahnrad (102) enthält, das so bet.ätigbar ist, daß es zur Herstellung des Antriebs mit dem Zahnrad (100) und dem Ritzel (114) in Eingriff kommt, und daß es so betätigbar ist, daß es sich außer Eingriff mit dem Zahnrad (100) und/oder dem Ritzel (114) bewegt.

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ORIGINAL INSPECTED

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4. Antrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (114) und das Zwischenzahnrad (102) in einem Gehäuse (108) angeordnet sind, wobei das Zwischenzahnrad (102) drehbar und verschiebbar auf einer im Gehäuse (108) angeordneten Welle (106) befestigt ist.

5. Antrieb nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Ummantellung (1), wobei der Hilfsmotor (110) über das Gehäuse (108) an der Ummantelung (1) befestigt ist.

6. Antrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (108) innen mit einer Stummelachse (120) versehen ist, und daß ein Verriegelungsglied (122) mit der Stummelachse (120) und mit dem Ritzel (114) in Eingriff bringbar ist und beim Eingriff das Ritzel (114) am Gehäuse (108) verriegelt.

7. Antrieb nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ummantelung (1) eine öffnung (104) aufweist, und daß das Zwischenzahnrad (102) durch die 'Öffnung (104) hindurchragt, um mit dem Zahnrad (100) in Eingriff kommen. ,

8. Antrieb nach einem der Ansprüche 3 bis 7, gekennzeichnet durch eine Schalteinrichtung, die das Zwischenzahnrad (102) in oder außer Eingriff mit dem Ritzel (114) und/oder dem Zahnrad (100) bewegt.

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