DE2750584A1

DE2750584A1 - Vorrichtung zum abbau von erzen oder anderen mineralstoffen

Info

Publication number: DE2750584A1
Application number: DE19772750584
Authority: DE
Inventors: Samuel Lyons Wilson
Original assignee: Anderson Strathclyde Ltd
Current assignee: Anderson Strathclyde Ltd
Priority date: 1976-11-11
Filing date: 1977-11-11
Publication date: 1978-05-24
Also published as: GB1592354A; US4269448A; DE2750584C2; FR2370849B1; FR2370849A1

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abbau von Erzen oder anderen Mineralstoffen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Normalerweise wird ein Elektromotor verwendet, um über ein Zahnrad-Vorgelege die Schneideinrichtung einer derartigen Abbauvorrichtung anzutreiben, die entlang einer Abbaustrecke oder in das Erdreich hinein durch einen Transportantrieb angetrieben oder geschleppt wird. Die Belastung der Schneideinrichtung beim Abbauen eines vorgegebenen Materials bei einer vorgegebenen Geschwindigkeit und daher die Belastung des Vorgeleges ist proportional zur Transportgeschwindigkeit der Vorrichtung.

Wenn ein Getriebe mit veränderbarer Übersetzung in dem Vorgelege verwendet wird, so kann die aufgewendete Kraft des Elektromotors weit über der Belastungsgrenze des Vorgeleges liegen, wenn die Schneideinrichtung mit geringer Geschwindig-

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keit läuft, und dies kann zu ernsthaften mechanischen Zerstörungen bei den Vorgelegen führen.

In manchen Fällen ist es beim Abbau, beispielsweise beim Abräumen oder beim Einschnitt in hartes Gestein, wünschenswert, die Schneideinrichtung mit relativ geringer Geschwindigkeit umlaufen zu lassen. Häufig ist es jedoch nicht praktikabel, das Getriebe für den Antrieb der Schneideinrichtung so auszulegen, daß es die gesamte Leistung des Antriebsmotors bei diesen niedrigen Geschwindigkeiten übertragen kann, da dies wesentlich erhöhte, physikalische Abmessungen des Getriebes erfordern würde; andererseits ist es häufig erwünscht oder sogar notwendig, diese Abmessungen minimal zu halten.

Bei zweiseitig arbeitenden Abbauvorrichtungen, bei denen Schneideinrichtungen an jedem Ende angeordnet sind, ist es bekannt, zwei Elektromotoren zu verwenden, um die für den Einschnittvorgang erforderliche Leistung bereitzustellen.

Bei derartigen Anwendungen kann der Elektromotor, der die vordere Schneideinrichtung antreibt, unter Überlastbedingungen arbeiten, während der Motor, der die hintere Schneideinrichtung antreibt, relativ unbelastet sein kann.

Es ist wünschenswert, daß die elektrische Belastung etwa gleichmäßig zwischen den zwei Motoren aufgeteilt ist, und dies kann dadurch erreicht werden, daß eine mechanische

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Verbindung zwischen den zwei Motoren hergestellt wird. Eine derartige Anordnung kann dazu führen, daß dem Vorgelege für den Antrieb der vorderen Schneideinrichtung eine wesentlich höhere Leistung zugeführt wird, als die Nennleistung, was zu ernsthaften, mechanischen Zerstörungen an den Zahnrädern führen kann.

Der Transportantrieb kann eine automatische Laststeuerung aufweisen, bei der eine hydraulische Pumpe mit variabler Ausgangsleistung durch einen Elektromotor angetrieben wird, der ebenfalls die Schneideinrichtungen antreiben kann. Die hydraulische Pumpe fördert das Arbeitsmedium zu einem hydraulischen Motor, der die Transportvorrichtung über ein Vorgelege antriebt; außerdem ist ein Steuerventil, das betrieblich mit einem Fühler verbunden ist, der auf den elektrisehen Strom im Elektromotor für den Antrieb der Schneideinrichtung anspricht, vorgesehen, um einen Steuerzylinder und damit die Pumpe, die mit dem Steuerzylinder verbunden ist, entsprechend der Strombelastung des Elektromotors zu betätigen.

Srfindungsgemaß ist ein Belastungsfühler vorgesehen, der mit dem einzigen oder jedem Schneidgetriebe verbunden ist und der die Leistung oder die Kraft feststellt, die durch eines der Vorgelege übertragen wird, und wenn die Kraft oder die Leistung die Nennbelastung der Getriebe oder Zahnräder überschreitet oder sich dieser nähert, so wird von dem Be-

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lastungsfühler ein Signal an den Transportantrieb übertragen, um die Transportgeschwindigkeit der Vorrichtung so lange zu verringern, bis die von den Schneideinrichtungen übertragene Last wieder auf einen annehmbaren Grenzwert abfällt, um eine Zerstörung der Zahnräder oder der Getriebe zu vermeiden.

Der Transportantrieb arbeitet vorzugsweise hydraulisch und ist stufenlos einstellbar, so daß er in Abhängigkeit von einem Signal von dem üelastungsfühler verändert v/erden kann, um die Geschwindigkeit der Abbauvorrichtung zu verringern, wenn die von dem Schneidgetriebe übertragene Kraft oder Leistung den Nennwert des Getriebes bei niedrigen Schnittgeschwindigkeiten übersteigt oder sich diesem nähert.

Solange die von dem Vorgelege an die Schneideinrichtung oder die Schneideinrichtungen übertragene Kraft unterhalb des Nennwerts des Vorgeleges liegt, wird die Transportgeschv/indigkeit durch den Belastungsfühler nicht beeinflußt.

Die Erfindung zeichnet sich insbesondere durch die Merkmale der Ansprüche aus.

Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die enliegende Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Abbauvorrichtung mit Belastungsfühlern,

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Fig. 2 einen Hydraulikkreis für die automatische Belastungssteuerung für den Transportantrieb mit einem Belastungsfühler gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform und

Fig. 3 einen Hydraulikkreis ähnlich dem der Fig. 2 mit

einem Belastungsfühler einer anderen Ausführungsform der Erfindung.

Gemäß Fig. 1 weist eine Abbauvorrichtung 1 an jedem Ende eine Schneideinrichtung 2 bzw. 3 auf. Jede Schneideinrichtung 2 und 3 weist entsprechende Zahnrad-Vorgelege k bzw. 5 mit variabler Geschwindigkeit auf, die betrieblich mit einem Elektromotor M verbunden sind, um die Schneideinrichtungen anzutreiben.

Eine von dem Elektromotor angetriebene Hydraulikpumpe 6 fördert das Arbeitsmedium zu einem Hydraulikmotor 7, der die Transportvorrichtung 8 über ein Zahnrad-Vorgelege 9 antreibt. Die Transportvorrichtung 8 bewegt die Abbauvorrichtung über eine Abbaustrecke entlang einer Fördervorrichtung 10.

Belastungsfühler 12 und 13 sind betrieblich ihren entsprechenden Zahnrad-Vorgelegen h bzw. 5 zugeordnet, um die von diesen übertragene Kraft bzw. Leistung festzustellen; wenn die Kraft oder Leistung den Belastungsnennwert des Vorgeleges übersteigt oder sich diesem nähert, so wird ein Sig-

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nal von dem Belastungsfühler bzw. von den Belastungsfühlern zu dem Hydraulikmotor der Transportvorrichtung übertragen, um die Transportgeschwindigkeit der Abbauvorrichtung zu verringern, bis die von den Schneideinrichtungen übertragene BeIastung unterhalb eine annehmbare Grenze fällt, um eine Zerstörung der Vorgelege zu vermeiden.

Als Belastungsfühler 12 und 13 werden vorzugsweise Drehmomentwandler verwendet, die ein elektrisches oder mechanisches Signal zu einer Servoeinrichtung führen, die betrieblieh mit einem Steuerzylinder für den Hydraulikmotor in Verbindung steht.

Gemäß Fig. 2 kann der Hydraulikkreis für die Transportvorrichtung eine automatische Belastungssteuerung aufweisen, bei der die Hydraulikpumpe 6 mit variablem Ausgang von dem Elektromotor angetrieben wird, um veränderbare Mengen an Arbeitsmedium dem Hydraulikmotor 7 zuzuführen, um die Transportvorrichtung 8 über das Vorgelege 9 anzutreiben.

Ein Steuerventil 15 ist betrieblich mit einem Fühler 16 verbunden, der auf den Strom im Elektromotor M anspricht, und betätigt einen Steuerzylinder 18, der die Strömung des Arbeitemediums zu der Pumpe 6 steuert. Der Steuerzylinder steuert daher den Hydraulikmotor entsprechend der Strombelastung des Elektromotors.

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Die BelastungsfUhler oder die Drehmomentwandler 12, 13 können beispielsweise gemäß dem Bezugszeichen 12a elektrisch ausgebildet sein, um ein elektrisches Signal zu erzeugen, und sind über eine Servoeinrichtung 19 mit dem Steuerzylinder 18 so betrieblich verbunden, daß der Transportantrieb die Transportgeschwindigkeit der Abbauvorrichtung verringert, wenn das Vorgelege seinen Belastungsnennwert überschreitet oder sich diesem nähert. .„..

Gemäß Fig. 3 können die BelastungsfUhler 12, 13 als mechanische Drehmomentwandler 13a ausgebildet sein, wo ein Zahn radvorgelege 5 mit einem mechanischen Drehmoment fühler versehen ist, um die Servoeinrichtung 19a zu betätigen, die betrieblich mit dem Steuerzylinder 18 in Verbindung steht.

Obgleich die erfindungsgemäße Vorrichtung im Zusammenhang mit einer zweiseitig arbeitenden Abbauvorrichtung mit automatischer Belastungssteuerung des Elektromotors beschrieben worden ist, ist die Erfindung hierauf nicht beschrankt, sondern ist auch auf ein- und zweiseitig arbeitende Abbauvorrichtungen mit oder ohne automatische Belastungssteuerung für den Elektromotor anwendbar, wobei der oder die erfin dungsgemäßen BelastungsfUhler bei den Vorgelegen vorgesehen sind.

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Claims

Anderson Strathclyde Ltd. GIasgov.' / Großbritannien /orrichtung zum Abbau von Erzen oder anderen Mineralstoffen Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Abbau von Erzen oder anderen Mineralstoffen, mit einem Transportantrieb und mindestens einem ochneidantrieb, der ein Zahnrad-Vorgelege mit veränderbarer riusjrangsgeschwindigkeit zum Antrieb von Schneideinrichtungen aufweist, dadurch gekennzeichnet , daß jedem Vorgelege (4, 5) ein Belastungsfühler (12 bzw. 13) zugeordnet ist, um die vom Vorgelege (4, 5) übertragene Last zu messen und ein Signal für den Transportantrieb (8) zu erzeugen, so daß die Geschwindigkeit bei überlast oder bevorstehender überlast eines Vorgeleges verringerbar ist.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Transportantrieb (8) eine automatische Belastungssteuerung (15, 16, 18) aufweist, die auf den Strom des Elektromotors (M) für den antrieb der Schneideinrichtungen anspricht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Belastungsfühler einen Drehmomentwandler (12, 13) aufweist, um die von dem Antrieb der Schneideinrichtung übertragene Kraft oder Leistung zu bestimmen oder zu messen und einer Servoeinrichtung (19) ein Signal zuzuführen, um einen Steuerzylinder (18) in einem Hydraulikkreis des Transportantriebs (8) zu betätigen, um die Transportgeschwindigkeit zu verringern, wenn der Antrieb der Schneideinrichtung überlastet ist oder sich dem Überlastbereich nähert.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß der oder jeder Belastungsfühler (12, 13) ein elektrisches Signal erzeugt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß der oder jeder Belastungsfühler (12, 13) als mechanischer Drehmomentwandler ausgebildet ist.

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