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Seilspanngerät
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Die erfindung betrifft ein Seilspanngerät gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
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Mit solchen Vorrichtungen soll eine einwandfreie Anlage des Zugseils
an der Treibscheibe sichergestellt werden. Bekannt sind Seilspanngeräte, bei denen
Gewichte sowohl in das auf die Treibscheibe auflaufende als auch in das von der
Treibscheibe ablaufende Trum des Zugseils eingegliedert sind. Die Trume sind dann
schleifenförmig geführt. Des weiteren ist es bekannt, hydraulisch beaufschlagbare
Schubkolbeneinheiten in entsprechend angelegte Schleifen des Zugseils einzugliedern.
Bei beiden Bauarten ist es zusätzlich erforderlich, das Zugseil über eine Spannstation
zu führen, die in den nicht belasteten Abschnitten des Zugseils einen Seildurchhang
vermeiden soll. Ein nur ungenügend gespanntes Seil bildet nämlich eine erhebliche
Gefahrenquelle für die Bergleute.
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Indessen liegt ein entscheidender Nachteil der bekannten Systeme
auch bei einem ordnungsgemäß gespannten Zugseil darin, daß gerade die Forderung,
den Seildurchhang zu vermeiden, eine Gegenkraft im Bereich der den Antriebshaspeln
zugeordneten Spanngeräte zur Folge hat, wodurch die von den Spanngeräten erzeugte
Spannung in den jeweils die Treibscheibe überlaufenden Abschnitten des Zugseils
überdurchschnittlich anwächst. Das Seilscheibenfutter wird dadurch schnell abgenutzt
und der Seilverschleiß ist hoch. Hinzu treten noch die Beanspruchungen durch das
in kurzen Abständen erfolgende mehrfache Abbiegen des Zugseils in entgegengesetzte
Richtungen.
Hierdurch wird die Seilbiegearbeit erhöht und der Faktor für die Lebenserwartung
des Zugseils reduziert sich auf einen Bruchteil des Ausgangwerts.
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Man ist daher insbesondere bei langen Streckenführungen von beispielsweise
800 Metern und mehr bislang gezwungen, einen Kompromiß zwischen dem Maß der Seilvorspannung
und der Größe des Seildurchhangs zu schließen. Dies hat dann aber zur Folge, daß
allein aus Sicherheitsgründen solche langen, gegebenenfalls kurvenreichen und Gefälle
aufweisenden Bahnen nur zu einem geringen Prozentsatz für die Beförderung von Bergleuten
genutzt werden.
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Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein dem Antriebshaspel
einer seilangetriebenen söhlig oder hängend verlegten Bahn des untertägigen Grubenbetriebs
zugeordnetes Seilspanngerät zu schaffen, das auch bei einer hohen Vorspannung bei
langen kurvenreichen, gegebenenfalls ein Gefälle aufweisenden Strecken in dem jeweils
über die Treibscheibe laufenden Zugseilabschnitt nur eine solche Spannung erzeugt,
daß die Mitnahme des Zugseils durch die Treibscheibe bei geringer Futterabnutzung
und geringem Seilverschleiß gerade sichergestellt ist.
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Die Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung in den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruchs 1 gesehen.
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Ein wesentlicher Vorteil besteht hierbei zunächst darin, daß das
Zugseil von den Naehbartrumen der Spannmittel geradlinig erfaßt wird und damit keinen
Wechselbiegebeanspruchungen mehr unterliegt. Bereits hierdurch wird die Lebensdauer
des Zugseils heraufgesetzt. Ein weiterer Vorteil ist, daß das Seilspanngerät bezüglich
der Seilvorspannung zur Verhinderung eines Seildurchhangs einerseits und bezüglich
der rutschfreien Auflage des Zugseils auf der Treibscheibe des Haspels andererseits
ein Trennelement
darstellt. Die insbesondere bei langen,kurvenreichen
und gegebenenfalls noch zusätzlich einfallenden Strecken mit im dann noch zu berücksichtigenden
Seilgewicht erforderliche hohe Seilvorspannung wird von dem Seilspanngerät einwandfrei
eliminiert.
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Durch das am ablaufenden Trum angesetzte Spanngerät wird lediglich
ein solch geringer Vorlauf und damit Seilzug erzeugt, daß an der Treibscheibe nur
noch eine Spannung im Zugseil besteht, daß dieses einwandfrei ohne eine Relativbewegung
mitgenommen wird. Der Seilverschleiß ist dadurch gering und auch der Verschleiß
des Treibscheibenfutters wird stark herabgesetzt. Durch die Aufrechterhaltung der
hohen Seilvorspannung und damit einhergehender Vermeidung von Seildurchhang können
nunmehr auch in langen Streckenabschnitten mit Kurven und Gefällen sowohl hängende
als auch söhlig betriebene Bahnen zum gefahrlosen Transport von Bergleuten eingesetzt
weden.
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Es ist also von grundsätzlicher Bedeutung, daß ein Seilspanngerät
mit den erfindungsgemäßen Merkmalen mindestens auf das von der Treibscheibe des
Haspels ablaufende Zugseiltrum einwirkt.
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Das ablaufende Trum unterliegt nämlich verstärkt der Gefahr des Seildurchhangs
und muß daher auch gezielt der Seilvorspannung unterworfen werden. Um jedoch auch
bei einem reversierbaren Bahnbetrieb die erfindungsgemäß erreicnbaren Vorteile zu
gewährleisten und um ferner sicherzustellen, daß auch das auf die Treibscheibe des
Haspels auflaufende Trum des Zugseils nicht mit zu hoher Spannung an der Treibscheibe
anliegt, sieht die Erfindung ferner vor, daß zwei in derselben Ebene endlos umlaufende,
synchron angetriebene, flexible seil- oder kettenartige Spannmittel mit ihren parallel
zueinander geführten geradlinigen Nachbartrumen an das auf die Treibscheibe auflaufende
Trum des Zugseils in zwei einander gegenüberliegenden Umfangsbereichen geringfügig
bremsend angedrückt sind. Dabei ist es dann von besonderem Vorteil, wenn die Höhe
der Zugkraft einerseits beziehungsweise der Bremskraft andererseits
so
eingestellt ist, daß sie nur wenig über derjenigen Kraft liegt, die zu einer einwandfreien
Auflage und Mitnahme des Zugseils auf beziehungsweise von der Treibscheibe des haspels
erforderlich ist.
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Damit dieser Betriebs zustand in sämtlichen, durch unterschiedliche
Beanspruchungen der Transportbahn bedingten Betriebssituationen gewährleistet ist,
besteht ein weiteres Merkmal der Erfindung darin, daß der Spannmittelantrieb mit
dem Treibscheibenantrieb gekoppelt ist. Ändert sich mithin die Beanspruchung des
Zugseils, können sowohl die Bremskraft als auch die Zugkraft in den den Trumen des
Zugseils zugeordneten Seilspanngeräten einzeln oder gemeinsam auf diese veränderten
Belastungsverhältnisse abgestellt werden. In diesem Zusæmmenhang ist es dann zweckmäßig,
daß den Spannmitteln hydraulisch beaufschlagbare Antriebe zugeordnet sind. Auch
die Treibscheibe ist dann mit einem hydraulisch beaufschlagbaren Antrieb versehen.
Vorzugsweise gelangen hydrostatische Antriebe zur Anwendung.
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Selbstverständlich können auch pneumatisch beaufschlagbare oder elektrische
Antriebe sowohl den Spannmitteln als auch der Treibscheibe zugeordnet werden. Welche
Energieart im Einzelfall verwendet wird, hängt im wesentlichen von den jeweiligen
örtlichen Bedingungen ab.
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Durch die von den Spannmitteln bewirkte geradlinige Erfassung der
Seiltrume können die erfindungsgemäßen Seilspanngeräte klein ausgebildet, damit
kompakt zu einer Baueinheit zusammengefaßt vorgesehen und derart dem Haspel zugeordnet
werden.
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Dabei kann es vorteilhaft sein, daß die an jedem Seiltrum paarweise
angreifenden Spannmittel in-einem eigenen Rahmen gelagert sind. Es ist nach der
Erfindung aber auch möglich, daß für sämtliche Spannmittel ein gemeinsamer Rahmen
vorgesehen ist. Ferner
Kann es vorteilhaft sein, daß die Lagerungtsfür
die Spannmittel in den Rahmen des Antriebsnaspels integriert sind. Eine solche baueinneit
unterscheidet sich dann von den herkömmlichen Seilspanngeraten mit Gewichten oder
Schubkolbeneinheiten in schleifenförmig gefünrten Seilabschnitten dadurch, daß viel
weniger nach, oeansprucht wird. Sie kommt damit den untertägigen Anforderungen Besonders
vorteilhaft nach.
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Um ein einwandfreies Zusammenwirken der Spannmittel mit dem Zugseil
sicherzustellen, sient die Erfindung vor, daß die Spannmittel mindestens abschnittsweise
mit Seilfutterstücken ausgerüstet und ihre Nachbartrume wenigstens begrenzt elastisch
an is Zugseil angedrückt sind.
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Eine demgegenüber noch verbesserte Weiterbildung besteht erfinaungsgemäß
darin, daß die Spannmittel abwechselnd aufeinanderfolgend mit Stützrollen und mit
Seilfutterstücken versehen und die lQacnbartrur,e zusammen mit dem Zugseil durch
einen Kanal mit mindestens einer quer zur Laufrichtung des Zugseils verlagerbaren
Widerlagerfläcne hindurchgeführt sind.
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hierbei ist es vorteilhaft, wenn jeweils eines der Spannmittel zwischen
dem Zugseil und einer örtlich festen Widerlagerflacne und das gegenüberliegende
Spannmittel zwischen einer quer verlagerbaren Widerlagerfläche und dem Zugseil verläuft.
Die Querbeweglichkeit kann dabei durch hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagbare
Schubkolbeneinheiten erzeugt werden, deren Reaktionsdruck von der fest montierten
Widerlagerfläche aufgenommen wird. Die Widerlagerflächs bilden zweckmäßig Bestandteil
von den Spannmittelrahmen zugeordneten Konsolen.
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Die Erfindung ist nachstehend anhand von in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in weitgehend
schematischer Darstellung eine hängend betriebene Transportbahn; Fig. 2 ebenfalls
im Schema in vergrößerter Darstellung ein Seilspanngerät; Fig. 3 in vergrößerter
Darstellung im vertikalen Längsschnitt eine weitere Ausführungsform eines Seilspanngeräts
und Fig. 4 einen vertikalen Querschnitt durch das Seilspanngerät der Fig. 3 gemäß
der Linie IV-IV.
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Die Transportbahn gemäß Fig. 1 ist als Einschienenhängebahn ausgebildet.
Der mit Fahrgestellen 1 an einer zum Beispiel am nicht näher dargestellten Streckenausbau
befestigten Schiene 2 verfahrbare Transportwagen 3 wird durch ein endlos umlaufendes
Zugseil 4 hin- und herbewegt. Es können auch mehrere Transportwagen 3 am Zugseil
4 angehängt sein. Der Transportwagen 3 besteht aus einem Hubbalken 5 mit den Fahrgestellen
1 und einem höhenveränderbar augehängten Kübel 6.
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Der Antrieb des Zugseils 4 erfolgt von einem Haspel 7 aus, der eine
Treibscheibe 8 besitzt. Der Antrieb der Treibscheibe 8 ist als hydrostatischer Motor
9 eingezeichnet. Der Motor 9 ist reversierbar. Am anderen Ende der Transportbahn
ist das Zugseil 4 über eine Umlenkrolle 10 geführt, die gewichtsbelastet ist.
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Durch die Gewichtsbelastung wird eine Vorspannung im Zugseil 14 erzeugttund
damit der Seildurchhang zwischen dem Transportwagen 3 und der Umlenkrolle 10 einerseits
beziehungsweise im Rücktrum andererseits vermieden.
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Die Fig. Zuläßt ferner erkennen, daß die beiden Trume 11, 12 des
Zugseils 4 unmittelbar im Bereich der Treibscheibe 8 unter den Einfluß min zwei
Linear-Seilspanngeräten 13, 14 gestellt sind. Es ist zu sehen, daß in Abhängigkeit
von der Transportrichtung
sowohl das jeweils auf die Treibscheibe
8 auf laufende Trum, zum Beispiel 11, als auch das von der Treibscheibe 8 ablaufende
Trum, zum Beispiel 12, die Seilspanngeräte 13, 114 linear, das heißt geradlinig
passiert.
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Gemaß der Ausführungsform der Fig. 2 weist jedes Seilspanngerät 13,
14 - dargestellt ist beispielsweise das in das ablaufende Trum 12 eingegliederte
Seilspanngerät 14 - in einen nicht näher dargestellten Rahmen gelagerte Rollen 15,
16, 17, 18 auf.
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Jeweils zwei Rdlen 15, 16 beziehungsweise 17, 18 sind beiderseits
des Zugseiltrums 12 einander im Abstand zugeordnet, üher die endlos umlaufende,
synchron angetriebene, flexible seil- oder kettenartige Spannmittel 19, 20 geführt
sind. Die beiden Nachbartrume 21 und 22 der Spannmittel 19, 20 sind exakt geradlinig
parallel geführt. Durch die Schnittdarstellung der Achsen der Rollen 15 und 17 in
Fig. 2 sind die Antriebsrollen gekennzeichnet. Beide Rollen 15 und 17 laufen synchron.
Durch die Pfeile ist der gegensätzliche Drehsinn dargestellt und die Richtungsgleichheit
angedeutet. Die Spannmittel 19, 20 sind mit nicht näher dargestellten Seilfutterstücken
belegt, welche das Trum 12 gleit frei erfassen. Die Nachbartrume 21, 22 der Spannmittel
19, 20 werden durch Federkraft 23 und Rollen 24 an das Trum 12 angedrückt. Die Federn
23 stützen sich gegen feste Widerlager 25 am Rahmen des Seilspanngeräts 14 ab.
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Das in den Fig. 3 und 4 veranschaulichte Ausführungsbeispiel eines
Seilspanngeräts entspricht im Prinzip demjenigen der Fig. 2. Anstelle der beiderseitigen
Federkraft 23 wird hierbei die Anpreßkraft der Spannmittel 19, 20 gegen das Trum
12 von einer quer verlagerbaren Widerlagerkonsole 26 erzeugt, die unter dem Einfluß
von hydraulisch beaufschlagbaren Schubkolbeneinheiten 27 steht. Der Reaktionsdruck
wird von einer fest montierten Widerlagerkonsole 28 auf der anderen Seite des Trums
12 aufgenommen.
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Die Widerlagerkonsolen 26 und 28 sind mit Rollflächen 29 und 30 verstehen,
welche zwischen sich einen Kanal 31 ausbilden.
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Die in einem Rahmen 32 über Rollen 15, 18 geführten Spannmittel 19,
20 tragen abwechselnd aufeinanderfolgend Seilfutterstücke 33 und Stützrollen 314.
Es istzu erkennen, daß auf diese Weise die Spannmittel 19, 20 rollend durch den
Kanal 31 zwischen den beiden Widerlagerkonsolen 26, 28 hindurchgeführt werden.
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Die Rollen 15, 17 sind über Zahnräder 35, 36 miteinander verbunden.
Die Welle 37 des Zahnrads 36 ist über eine Kupplung 38 mit einem hydrostatischen
Motor 39 verbunden. Der Motor 39 steht mit dem Antrieb 9 für die Treibscheibe 8
über nicht näher dargestellte Leitungen in einer regeltechnischen Abhängigkeit.
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