DE2826218A1

DE2826218A1 - Zugeinrichtung im untertaegigen berg- und tunnelbau eingesetzter und elektrisch, hydraulisch oder dieselhydraulisch betriebener, schienengebundener bahnen

Info

Publication number: DE2826218A1
Application number: DE19782826218
Authority: DE
Inventors: Nichtnennung Beantragt
Original assignee: Ruhrkohle AG
Current assignee: RAG AG
Priority date: 1977-06-22
Filing date: 1978-06-15
Publication date: 1979-12-20
Also published as: GB2001921A; GB2001921B

Description

Die Erfindung betrifft eine Zugeinrichtung im untertägigen Berg- und Tunnelbau eingesetzter und elektrisch, hydraulisch oder dieselhydraulisch betriebener, schienengebundener Bahnen, bestehend aus in der Fahrerkabine angeordnetem Steuerteil, Zugmaschine, Materialzugein— heiten und mehreren vorzugsweise allen Zugeinheiten zugeordneten Triebwerken, deren Treibräder auf die Schiene und/oder die Zahnstange wirken und die über eine Gleichlaufsteuerung miteinander verbunden sind nach Patent (Patentanmeldung P 27 28 020.2).

Derartige schienengebundene Bahnen dienen im untertägigen Bergbau vor allem zum Material- und Personen-.transport. Man unterscheidet dabei sogenannte Einschienenhängebahnen und andererseits Schienenflurbahnen. Die ersteren werden an einem unter der Firste aufgehängten Schienenstrang, letztere auf leicht verlegbaren, meist l,5mlangen Schienenrecks verfahren. Angetrieben wird diese Transporteinrichtung entweder durch ein angetriebenes, endloses Seil oder aber durch eine Lokomotive. Diese Lokomotiven sind in der Regel hydraulisch oder dieselhydraulisch angetriebene Zugmaschinen mit einer davor gesetzten Fahrerkabine, von der aus die Antriebe betätigt und die gesamte Einrichtung gelenkt werden kann. Während die elektrischen Antriebe sich insbesondere bei den stationären Antrieben mit einem endlosen Seil durchgesetzt haben, sind sie bei ortsungebundenen Zugmaschinen sowohl von Einschienenhängebahnen wie auch von Schienenflurbahnen unüblich. Dies liegt einmal an dem'relativ hohen Dienstgewicht der v/egen der auftretenen Belastungen großen Motoren und Zubehörteile sowie bei Einsatz von batteriebetriebenen Anlagen .^am Gewicht der

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zuführenden Batterien. . Dies¹ gilt für die sogenannte Abbaustreckenförderung und den Materialtransport, nicht dagegen für die Hauptstreckenförderung und den Massenguttransport.

Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, eine robuste und leistungsmäßig ausbaufähige Zugeinrichtung für Schienenbahnen des Untertagebetriebes mit elektrischem Antrieb zu schaffen, mit der ein gleichmäßiger und die Tragschienen schonender Betrieb möglich ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jedem Laufwerk einer Zugeinheit einschließlich der Zugmaschine mindestens ein Triebwerk zugeordnet ist und daß die elektrisch versorgten Triebwerke miteinander und mib der Fahrerkabine über elektrische Versorgungsleitungen verbunden sind. Mit einer derartigen Anlage ist es möglich, den elektrischen Antrieb auch, z.B. für Einschienenhängebahnen, einzusetzen, weil durch dia Aufteilung der Antriebsaggregate auf mehrere, vorzugsweise alle Zugeinheiten eine Gewichtsverteilung, wenn nicht sogar insgesamt gesehen eine Gewichtsverminderung eintritt. Durch die Zuordnung von Triebwerken zu jedem einzelnen Laufwerk wird eine gleichmäßige Belastung des Schienenstranges und damit eine Schonung des Schienenmaterials gewährleistet.

In der Zwischen- und Hauptstreckenförderung sind Lokomotiven mit Wechselbatterien bekannt. Nach einer Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, der Zug-

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maschine einer gattungsgemäßen Zugeinrichtung eine Wachselbatterie zuzuordnen. Dabei ist die Größe der Wechselbatterie von den zu bewältigenden Streckenlängen sowie den sonstigen Verhältnissen abhängig.

Das Dienstgawicht, insbesondere der Zugmaschine, kann dadurch verringert werden, daß die Zugmaschine einen Abnehmer aufweist, der der parallel zur Schiene verlegten Elektroschleifleitung zugeordnet werden kann. Darartige Schleifleitungen sind ebenfalls aus dem Zwischen- und Hauptstreckenbetrieb bekannt und haben sich dort insbesondere in nichtschlagwettergefährdeten Bereichen bewährt. Dabei werden die Einzelantriebe ebenso wie bei Verwendung einer Wechselbatterie zentral über die Zugmaschine versorgt.

Mach einer vorteilhaften Ausbildung wird jede Zugeinheit mit einem Einzelstromabnehmer ausgerüstet. Insbesondere wenn dabei die Einseistromabnehmer von der Fahrerkabine aus zu bedienen sind, und zwar G-InSG¹H oder gruppenweise, ist 33 somit möglich, auch jede ZugGinh-3.lt unabhängig von den anderen einzusetzen oder aber auszuschalten. Damit kann Jn einfacher Weise den Bedürfnissen entsprechend, die Zahl der Anbri.Gbsa.ggreg.ite bestimmt 0z¹./ abändert werden.

Das Mite !.nanderkoppcln der einzelnen Zugeinheiten bzw. der einzelnen Laufwarko der Zugeinheiten wird dadurch voreinfacht, daß orfindungsgemäß 3wiachen dan alnzGlnan Laufwerken 21ektrostack verbindungen vorgesehen sind. Damit; ist eine Möglichkeit gocjoben, auch innerhalb einer Zuqeinheit die an-

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getriebenen bzw. in Betrieb zu setzenden Triebwerke zu wechseln bzw. beide Triebwerke in Betrieb zu halten.

Ein gleichmäßiger Betrieb und eine gleichmäßige Belastung der Tragschienen wird insbesondere dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß jedem Antrieb ein Elektromotor mit Zwischengetriebe zugeordnet ist. Hierzu dient auch die besondere Verlagerung der Treibräder, die erfindungsgemäß in Schwingen gelagert sind, die einen gemeinsamen Drehpunkt aufweisen.. Damit ist ein gleichmäßiger Andruck beider Treibräder auf den Schienensteg der Tragschiene gewährleistet.

Insbesondere bei Schienenhängebahnen ist es vorgeschrieben und häufig erforderlich, daß die Anlage kurzzeitig und mit einem kurzen Bremsweg zum Stillstand gebracht wird. Die Bremse einer derartigen Anlage muß entsprechend den zu transportierenden Gewichten ausgelegt sein. Ein gewisse L'berdimensionieruna ist dabei notwendig. Erfindungsgemäß ist vorgeschlagen, jedem Triebwerk eine Bremseinrichtung zuzuordnen. Eine ausreichende Dimensionierung ist damit wesentlich erleichtert. Darüber hinaus ist es möglich, die den Triebwerken zugeordneten Bremseinrichtungen an diese zu koppeln, so daß sie zusammen mit den Triebwerken in Betrieb gesetzt werden bzw. außer Betrieb gesetzt werden.

Besonders vorteilhaft ist, daß neben der Schonung des Schienenmaterials sowie auch der Antriebseinrichtungen wegen der gleichmäßigen und letztlich geringeren Belastung auch eine Verbesserung der Sicherheit durch die Aufteilung der Antriebsaggregate

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über den gesamten Zug eintritt.

Die Einzelheiten, weiteren Merkmale und andere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren in der Zeichnung; es zeigen:

Fig. 1 einen Transportzug in Seitenansicht

Fig. 2 einen Transportzug in Draufsicht

Fig. 3 Triebwerk in Seitenansicht

Fig. 4 Triebwerk in Draufsicht

Fig. 5 Bremseinrichtung in Seitenansicht

Fig. 6 Zugeinheit in Vorderansicht

Fig. 7 Ausschnitt eines Stromlaufplanes.

Der in Fig. 1 dargestellte Transportzug besteht aus den beiden an den Enden des Zuges angeordneten Fahrerkabinen 1, der Zugmaschine 30 bzw. dem Energieversorgungsaggregat 2 sowie den einzelnen Zugeinheiten 31. Zu einer Zugeinheit 31 gehören dabei jeweils zwei Laufwerke 32,33, die in der Regel Triebwerke 3 sind sowie der Hubbalken 4 mit dem darunter befestigten Transportbehälter 5. Statt des Transportbehälters 5, können auch Lasten unmittelbar am Hubbalken 4 befestigt sein. Die einzelnen Teile des Zuges werden über Kuppel— stangen 6 miteinander verbunden. Die Kupplungsstangen 6 dienen zur mechanischen Verbindung, können aber gleichzeitig zur Aufnahme von Varbindungsschläuchen bzw. Verbindungskabeln dienen. Diese Kabel bzw. Schläuche sind in der Figur nicht dargestellt. Das E-nergieversorgungsagqregat 2 nimmt in der Regel entweder den Batteriesatz 43, d.h. also die Wechselbatterie sowie die sonst notwendigen Steuer- und Antriebseinrichtungen

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und insbesondere die Triebwerke 3 auf. Die Triebwerke 3, die dem Energieversorgungsaggregat zugeordnet sind, entsprechen im Aufbau denen, die auch jeder einzelnen Zugeinheit 31 zugeordnet sind.

Fig. 2 zeigt einen solchen Transportzug in Draufsicht, wobei zur Verdeutlichung die Treibräder 11,14 deutlich hervorgehoben sind. Dabei ist auch verdeutlicht, daß sowohl bei der Zugmaschine 30 als auch bai den Zugeinheiten 31 die Triebwerke 3 so angeordnet sind, daß sie gleichmäßig die Lasten aufnehmen und somit für eine gleichmäßige Belastung der Tragschiene 18 Sorge tragen.

Das unmittelbar über dem Motor 12 mit dem Getriebe 42 angeordnete Treibrad 11 wird gegen den Schienensteg 19 der Tragschiene 18 gedruckt. Das Treibrad sitzt auf der Treibradwelle 17. Die Kuppelstange 6 kann dabei am Anschlagpunkt 28 bzw. am Drehpunkt der Schwingen 50,5^· befestigt werden. Während die Schwinge 50 als Gabel ausgeführt ist, ist die Schwinge 51 als Steg ausgeführt, der zwischen die Gabelzinken 55, 56 geführt und im Bereich des Drehpunktes 52 verbunden werden kann. Wie Fig. 4 zeigt, wird das Triebwerk insgesamt über die Tragrollen 8, die auf dem Querträger 26 der Tragschiene 18 verfahrbar sind, getragen. Die Tragrollen 8 sind dabei jeweils so angeordnet, daß die Treibräder 11,14 mitt.ig zwischen ihnen den Schienensteg 19 der Tragschiene 18 erfassen. Ebenso ist der Drehpunkt 52 vorteilhaft genau schienenmittig angeordnet, so daß das Triebwerk insgesamt im Gleichgewicht verbleibt. Der Grundrahmen 7, unter dem die Aufhängung 16 für die Transportbehälter 5 befestigt ist, kann wie auch Fig. 6 zeigt, relativ leicht aus-

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geführt sein, weil die Gewichte gleichmäßig verteilt sind. Die beiden Schwingen 50,51, in denen die Treibräder 11,14 gelagert sind, können z.B. durch einen Befestigungsbolzen 22 am Drehpunkt 52 miteinander verbunden sein.

Dem Triebwerk 3 ist, wie Fig. 4 zeigt, eine Bremseinrichtung 49, die in Fig. 5 dargestellt ist, zugeordnet. Die Bremseinrichtung 49 weist einen Bremszylinder 53 mit einer Feder 15 auf sowie auf den Backenarmen 54 angeordnete Bremsbacken 20. Die Bremsbacken 20 werden über die Feder 15 gegen den Schienensteg 19 gedrückt, wenn der Bremszylinder 53 z.B. durch Ausfall des Stromes oder durch Bedienung außer Kraft gesetzt wird. Die Bremseinrichtung 49 ist mit dem Grundrahmen 7 verbunden.

Fig. 6 zeigt eine Vorderansicht einer Zugeinheit 31, wobei deutlich wird, daß durch die besondere Anordnung der Motoren 12 die Gesamteinrichtung im Gleichgewicht gehalten wird. Die über den Motoren 12 angeordneten Zwischengetriebe 42 übertragen die Kraft auf die Treibräder 11,14, die unmittelbar auf den Schienensteg 19 der Tragschiene 18 einwirken. Auf dem Unterflansch bzw. dem Querträger 26 der Tragschiene 18 sind die Tragrollen 8 verfahrbar. Der Transportbehälter 5 hängt mittig unter dem Triebwerk 3 und ist mit diesem bzw. mit dem Grundrahmen 7 des Triebwerkes über die Aufhängung 16 und dem Hubbalken 4 verbunden. Im dargestellten Beispiel sind die Motoren 12 über Versorgungsleitungen 40 mit dem Abnehmer 44 bzw. der Schleifleitung 45 verbunden.

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Fig. 7 zeigt schließlich einen Stromlaufplan, wobei der Einfachheit halber nur auf die wesentlichen Teile Rücksicht genommen ist. Der z.B. von der Schleifleitung 45 abgenommene Strom wird dabei zunächst über die Schalter des Steuerstandes 27 geführt und dann über die Versorgungsleitung 4 0 den einzelnen Motoren 12 zugeführt. Die einzelnen Motore sind über elektrische Kupplungen 41 miteinander verbunden, so daß es ohne weiteres möglich ist, jeweils nur einzelne der Motoren 12 in Betrieb zu nehmen. Eine entsprechende Regelung ist vom Steuerstand 27, der vorzugsweise in der Fahrerkabine 1 angeordnet ist, möglich. Es ist aber auch möglich, jede Zugeinheit 31 oder gar jedes Laufwerk 32, 33 mit einem Einzelstromabnehmer 46, der in der Ausbildung dem Abnehmer 44 entspricht, auszurüsten. Auch hierbei ist eine entsprechende Schaltung ohne weiteres möglich, die eine getrennte Betätigung bzw. Inbetriebsetzung der Motoren 12 ermöglicht.

Der Stromlaufplan bei Verwendung von Wechselbatterien entspricht im wesentlichen dem in Fig. 7 dargestellten Plan. Dabei wird lediglich die mit 45 bezeichnete Schleifleitung sinngemäß durch die Batterie zu ersetzen sein.

Der Betrieb von mit Wechselbatterien ausgerüsteten Lokomotiven ist bei Beachtung der insbesondere im Steinkohlenbergbau hergbehördlich vorgesehenen Auflagen auch in Abbaubetrieben möglich. Demgegenüber wird der Betrieb der über eine Schleifleitung versorgten Lokomotiven in Abbaustrecken im Steinkohlenbergbau nur dam. möglich sein, wenn die bergbehördlichen Auflagen zu erfüllen sind, d.h. insbesondere wenn die Berührungssicherheit gegeben ist. Unabhängig davon ist es aber möglich, mit der erfindungsgemäßen

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Zugeinrichtung die mit dem elektrischen Antrieb gegebenen Vorteile mit denen der mit dem Betrieb von Einschienenhängebahnen und Schienenflurbahnen verbundenen Vorteile zu verbinden. Diese sind insbesondere in der einfachen Verlegung, geringen Wartungsintensität und geringen Störanfälligkeit durch sich ändernde Betriebsverhältnisse, d.h. insbesondere Veränderungen der Strecken durch geologische Verhältnisse, zu sehen.

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Claims

Patentansprüche

ugeinrichtung im untertägigen Berg- und Tunnelbau eingesetzter und elektrisch, hydraulisch oder dieselhydraulisch betriebener, schienengebundener Bahnen, bestehend aus in der Fahrerkabine angeordnetem Steuerteil, Zugmaschine, Materialzugeinheiten und mehreren vorzugsweise allen Zugeinheiten zugeordneten Triebwerken, deren Treibräder auf die Schiene und/oder die Zahnstange wirken und die über eine Gleichlaufsteuerung miteinander verbunden sind nach Patent (Patentanmeldung P 27 28 020.2),

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ORfGINAL INSPECTED

dadurch gekennzeichnet, daß jedem Laufwerk (32,33) einer Zugeinheit (31) einschließlich der Zugmaschine (30) mindestens ein Triebwerk (3) zugeordnet ist und daß die elektrisch versorgten Triebwerke miteinander und mit der Fahrerkabine (1) über elektrische Versorgungsleitungen (40) verbunden sind.
2. Zugeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zugmaschine (30) eine Wechselbatterie (43) zugeordnet ist.
3. Zugeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugmaschina (30) einen Abnehmer (44) aufweist, der der parallel zur Schiene (18) verlegten Elektroschleifleitung (45) zugeordnet werden kann.
4. Zugeinrichtung nach Anspruch 1 und Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,daß jede Zugeinheit (30,31) mit einem Einzelstromabnehmer (45) ausgerüstet ist.
5. Zugeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelstromabnehmor (46) von der Fahrerkabine (1) aus zu bedienen sind.
6. Zugeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelstromabnehrner (46) einzeln oder gruppenweise von der Fahrerkabine (1) aus zu bedienen sind.

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7. Zugeinrichtung nach Anspruch 1jbis Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einzelnen Laufwerken (32,33) Elektrosteckverbindungen (41) vorgesehen sind.
8. Zugeinrichtung nach Anspruch 1 bis Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Treibrad (11,14) ein Elektromotor (12) mit Zwischengetriebe (42) zugeordnet ist.
9. Zugeinrichtung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibräder (11,14) in Schwingen (50,51) gelagert sind, die einen gemeinsamen Drehpunkt (52) aufweisen.
10. Zugeinrichtung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Triebwerk (3) eine Bremseinrichtung (53) zugeordnet ist.

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