DE2943988A1 - DEVICE FOR CONTROLLING A BRAKING DEVICE ON A VEHICLE, IN PARTICULAR A MINING MACHINE IN UNDERGROUND MINING - Google Patents
DEVICE FOR CONTROLLING A BRAKING DEVICE ON A VEHICLE, IN PARTICULAR A MINING MACHINE IN UNDERGROUND MININGInfo
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Description
N 5 - 97N 5-97
3 -3 -
Coal Industry (Patents) Limited, Hobart House, Grosvenor Place, London S.W.IX 7AE, EnglandCoal Industry (Patents) Limited, Hobart House, Grosvenor Place, London S.W.IX 7AE, England
Vorrichtung zum Steuern einer Bremseinrichtung an einem Fahrzeug, insbesondere einer Gewinnungsmaschine im untertägigen BergbauDevice for controlling a braking device on a vehicle, in particular a mining machine in underground mining
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern einer Bremseinrichtung an einem Fahrzeug, insbesondere einer Gewinnungsmaschine im untertägigen Bergbau, mit einem elektrischen Antrieb und einer Steuerung dafür.The invention relates to a device for controlling a braking device on a vehicle, in particular a mining machine in underground mining, with an electric drive and control for it.
Gewinnungsmaschinen im untertägigen Bergbau, insbesondere Schrämmaschinen gewinnen das Mineral aus einem Flöz in einem Streb dadurch herein, daß die Maschine eine Reihe von Hin- und Herfahrten längs des Strebes ausführt. Die Maschine bewegt sich dabei auf einem Strebförderer und zieht sich längs einer flexiblen Kette hin und her, die sich durch die Länge des Strebs erstreckt. Dabei überträgt die Gewinnungsmaschine ganz erhebliche Kräfte auf die Kette, wobei es vorkommen kann, daß die Kette von Zeit zu Zeit bricht.Extraction machines in underground mining, in particular Cutting machines extract the mineral from a seam in a face by making the machine a row from back and forth runs along the strut. The machine moves on a face conveyor and pulls back and forth along a flexible chain that runs the length of the strut. The Extraction machine very significant forces on the chain, it can happen that the chain from time to time breaks.
Ein Kettenbruch ist insbesondere in einem einfallenden Streb gefährlich, weil dann die Gewinnungsmaschine ohne Steuerung bergab fahren und die Ursache für gefährliche Situationen sowie für beträchtliche Beschädigungen sein kann. Infolgedessen wird eine derartige Gewinnungsmaschine mit einer Sicherheitsbremse ausgerüstet. Es ist wünschenswert, daß auch eine Steuereinrichtung für die Sicherheitsbremse vorgesehenChain breakage is particularly dangerous in a collapsing face because then the mining machine is without control driving downhill and can be the cause of dangerous situations as well as considerable damage. Consequently such a mining machine is equipped with a safety brake. It is desirable that too a control device for the safety brake is provided
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wird, so daß die Bremse automatisch angelegt wird, wenn die Kette bricht.so that the brake is automatically applied if the chain breaks.
Eine Vorrichtung zum Steuern der Bremseinrichtung ist bekannt (GB-PS 13 42 718). Bei der bekannten Vorrichtung wird der Druck einer hydraulischen Flüssigkeit im hydraulischen Antriebsmotor erfaßt und die Bremse solange gelöst gehalten, wie ein hinreichender hydraulischer Druck vorhanden ist. Wenn aber die Kette springt , fällt der von der Vorrichtung erfaßte hydraulische Druck und die Sicherheitsbremse wird angelegt, so daß die Maschine nicht ungesteuert weiterfahren kann .A device for controlling the braking device is known (GB-PS 13 42 718). In the known device the pressure of a hydraulic fluid in the hydraulic drive motor is detected and the brake is kept released until how there is sufficient hydraulic pressure. But if the chain jumps, it falls off the device detected hydraulic pressure and the safety brake is applied so that the machine does not continue to drive uncontrolled can .
Eine Schwierigkeit bei einer derartigen Vorrichtung, die den hydraulischen Druck in einem hydraulischen Antriebssystem erfaßt, besteht darin, daß der Druck nicht erfaßt werden kann bzw. kein Kriterium liefert, wenn die Maschine sich unter Schwerkrafteinwirkung bewegt, und zwar auch dann, wenn die Kette nicht gebrochen ist. Dabei kann die Bremse zu früh oder unnötigerweise angezogen werden.One difficulty with such a device is the hydraulic pressure in a hydraulic drive system is detected, consists in the fact that the pressure cannot be detected or does not provide a criterion if the machine moves under the action of gravity, even then, if the chain is not broken. The brake can be applied too early or unnecessarily.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung mit verbesserten Eigenschaften anzugebenThe object of the invention is to avoid these disadvantages and to specify a device with improved properties
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung, 'die gekennzeichnet ist durch einen elektrischen Sensor zum Erfassen des Schaltzustandes des elektrischen Antriebs sowie zur Abgabe eines entsprechenden elektri rechen Signals, durch eine hydraulische Steuereinrichtung, die ihrerseits von einem auf das elektrische Signal reagierenden hydraulischen Magnetventil angesteuert ist, zum Betätigen der Bremseinrichtung und durch eine an die Steuerung des Antriebs angeschlossene elektrische Schalt-This object is achieved with a device of the type described at the outset, which is characterized by an electrical sensor for detecting the switching state of the electric drive and for outputting a corresponding electrical signal, by a hydraulic control device, which in turn reacts to the electrical signal hydraulic solenoid valve is activated, for actuating the braking device and by an electrical switching device connected to the control of the drive
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einrichtung, die je nach ihrem Schalt zustand das elektrische Signal an das Magnetventil weiterleitet oder nicht.device which, depending on its switching status, forwards the electrical signal to the solenoid valve or not.
Vorzugsweise bestellt die SchalteinH chtung aus eim-ni Mikroschal ter. Die Steuerung für den Antrieb kann dai'iiborh i naus ρ i ;io!i StVi.-'or 7\\v.\ }'-!-i .ir-r-cn drr vovi Antrieb Acr- r.ihr.Tur.«':- aufgebrachten Zugkraft aufweisen, der so angeordnet ist, daß er ein weiteres, für die Zugkraft repräsentatives Signal abgibt. Wenn dieses Signal einen bestimmten vorgegebenen Wert erreicht, wird der Antrieb des Fahrzeuges abgeschaltet. Wenn dieses Signal unter einen anderen vorbestimmten Wert fällt, wird der Antrieb ebenfalls abgeschaltet.Preferably, the switching device orders from eim-ni microswitches. The control for the drive can dai'iiborh i naus ρ i; io! I StVi .- 'or 7 \\ v. \}' -! - i .ir-r-cn drr vovi drive Acr- r.ihr.Tur . «': - have applied tensile force, which is arranged so that it emits a further signal representative of the tensile force. When this signal reaches a certain predetermined value, the drive of the vehicle is switched off. If this signal falls below another predetermined value, the drive is also switched off.
Im Folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel erläutert; die einzige Figur zeigt das Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Steuern einer Bremseinrichtung an einer untertägigen Gewinnungsmaschine.An exemplary embodiment shown in the drawing is described below explained; the single figure shows the block diagram of a device for controlling a braking device on an underground mining machine.
Die nicht dargestellte Gewinnungsmaschine gewinnt Mineral herein, in dem sie wiederholt längs des Strebes an einem Strebförderer hin- und herfährt, der sich in einem einfallenden Streb befindet. Bei ihren Fahrten zieht sich die Gewinnungsmaschine an einer flexiblen Kette entlang. Eine Bremseinrichtung, die fest an die Gewinnungsmaschine angeschlossen ist, bewegt sich vor und zurück längs einer Reihe von langgestreckten rohrförmigen Bauteilen, deren Enden zur Bildung einer mit Widerlagern versehenen Schiene befestigt sind.The mining machine, not shown, wins mineral in by repeating it along the strut on one Face conveyor moves back and forth, which is located in a collapsing face. The Extraction machine along a flexible chain. A braking device that is permanently attached to the mining machine moves back and forth along a series of elongated tubular members, the ends of which are directed towards the Forming a rail provided with abutments are attached.
In der Figur ist eine Bremseinrichtung 1 dargestellt, deren nicht dargestellte Bremsen mit Federn angelegt und hydraulisch gelöst werden. Der Aufbau der Bremseinrichtung ist mit weiteren Einzelheiten in der' GB-PS 13 42 718 beschrieben.In the figure, a braking device 1 is shown, the brakes, not shown, applied with springs and hydraulically be solved. The structure of the braking device is described in more detail in 'GB-PS 13 42 718'.
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In der Figur sind hydraulische Leitungen gestrichelt und elektrische durchgezogen dargestellt. Hydraulische Druckflüssigkeit zum Lösen der Bremseinrichtung wird von einer Pumpe 2 aus einem Tank 3 über ein vorgesteuertes Ventil 4 zugeführt. Das Ventil ist in die in der Figur dargestellte Position vorgespannt und in dieser Position ist die Bremseinrichtung 1 an den Tank 3 angeschlossen, so daß die Bremse anliegt. Das Ventil 4 wird von einem Magnetventil 5 gesteuert, das seinerseits von einem Solenoid 6 gesteuert ist. Das Solenoid 6 erhält seinen Steuerstrom von einem Mikrcschalter 7, der weiter unten beschrieben wird.In the figure, hydraulic lines are shown in dashed lines and electrical lines are shown in solid lines. Hydraulic pressure fluid To release the braking device, a pump 2 from a tank 3 via a pilot operated valve 4 fed. The valve is biased into the position shown in the figure and the braking device is in this position 1 connected to tank 3 so that the brake is applied. The valve 4 is controlled by a solenoid valve 5 controlled, which in turn is controlled by a solenoid 6. The solenoid 6 receives its control current from one Microswitch 7, which will be described below.
Ein elektrischer Motor Io treibt die nicht dargestellte Gewinnungsmaschine über einen nicht dargestellten hydraulischen Motor an. Der elektrische Motor Io kann mit einem entfernt angeordneten Schalter IU angesteuert werden. Der Schalter befindet sich normalerweise an einem Ende des Strebs. Der elektrische Motor Io erhält seine elektrische Leistung mit 55o V aus einer Versorgungsquelle 11. Er kann außerdem durch einen Drehschalter 15 auf der Gewinnungsmaschine gesteuert werden, durch dessen Drehung die Drehrichtung des Motors eingestellt und der Motor auch ausgeschaltet werden kann. Ein Nocken 16 ist mechanisch über einen Drehzapfen an den Drehschalter 15 angeschlossen. Der Nocken 16 betätigt den Mikroschalter 7 über eine gelenkig gelagerte Führungsstange 18. An electric motor Io drives the mining machine, not shown via a hydraulic motor, not shown. The electric motor Io can be removed with one arranged switch IU are controlled. The desk usually located at one end of the strut. The electric motor Io receives its electrical power with it 55o V from a supply source 11. It can also be controlled by a rotary switch 15 on the extraction machine The rotation of the motor sets the direction of rotation of the motor and also switches off the motor can. A cam 16 is mechanically connected to the rotary switch 15 via a pivot. The cam 16 is actuated the microswitch 7 via an articulated guide rod 18.
Eine Stromversorgung 2o mit 12 V versorgt den Mikroschalter mit elektrischer Energie, wenn ein stromerfassender elektrischer Sensor 22 einen Strom in der Versorgungsleitung zum elektrischen Motor Io festgestellt und erfaßt hat. Die Stromversorgung 2o und der Sensor 22 sind in einem Steuergehäuse 21 auf der Maschine untergebracht.A power supply 2o with 12 V supplies the microswitch with electrical energy, if a current-sensing electrical Sensor 22 has detected and detected a current in the supply line to the electric motor Io. the Power supply 2o and the sensor 22 are housed in a control housing 21 on the machine.
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Ein Komparator 26, der von einer Energiequelle 27 mit Leistung versorgt wird, erhält Signale von einer Dehnungsmeßstreifenanordnung 28. Die Dehnungsmeßstreifenanordnung ist auf einem nicht dargestellten Antriebsglied i in Antriebssystem der Gewinnungsmaschine angeordnet, so daß ''ugkräfte gemessen werden können, die vom'elektrischen Antriebsmotor Io der Gewinnungsmaschine erzeugt wurden. Der Ausgang des Komparators 26 wird umgeschaltet, wenn die erfaßten Kräfte einen vorgegebenen Wert erreichen oder wenn sie unter einen anderen vorgegebenen Wert sinken.A comparator 26 from an energy source 27 with Power is supplied receives signals from a strain gauge assembly 28. The strain gauge assembly is on an unillustrated drive member i in the drive system the extraction machine arranged so that '' ugkraft can be measured by the electric drive motor Io generated by the extraction machine. The output of the comparator 26 is switched when the detected forces reach a predetermined value or if they drop below another predetermined value.
Alternativ oder zusätzlich ist ein Sensor 3o zum Erfassen hydraulischer Kräfte vorgesehen, der von einer Energiequelle 33 versorgt wird und so angeordnet ist, daß er Zugkräfte erfassen kann, die vom Maschinenantrieb erzeugt sind. Zwei Druckschalter 31 und 32 werden betätigt, wenn die erfaßten Druckkräfte einen vorbestimmten Wert erreichen oder unter einen anderen vorbestimmten Wert fallen, und liefern entsprechende Signale, die für die erfaßten Kräfte repräsentativ sind.Alternatively or additionally, a sensor 3o is provided for detecting hydraulic forces from an energy source 33 is supplied and is arranged so that it can detect tensile forces generated by the machine drive. Two pressure switches 31 and 32 are actuated when the detected pressure forces reach a predetermined value or fall below another predetermined value, and provide corresponding signals which are representative of the forces detected are.
Die Ausgänge des Komparators 26 und der Druckschalter 31, 32 liegen an einem Relais 36 in der Versorgungsleitung zum Motor Io. Wenn der erste vorbestimmte Wert der Zugkräfte erreicht wird oder der zweite vorbestimmte Wert der Zugkräfte nicht erreicht wird, dann wird die Versorgungsleitung unterbrochen und der Motor Io abgeschaltet.The outputs of the comparator 26 and the pressure switch 31, 32 are connected to a relay 36 in the supply line to the Motor Io. When the first predetermined value of the tensile forces is reached is or the second predetermined value of the tensile forces is not reached, then the supply line is interrupted and the motor Io switched off.
Während des Betriebes der dargestellten Steuereinrichtung wird die Drehrichtung des elektrischen Motors Io durch den Drehschalter 15 geschaltet bzw.eingestellt, so daß sich die Gewinnungsmaschine bewegt. Wenn der Drehschalter IS betätigt wird, wird auch der Mikroschalter 7 betätigt, so daß dasDuring the operation of the control device shown the direction of rotation of the electric motor Io is switched or set by the rotary switch 15 so that the Extraction machine moves. When the IS rotary switch is actuated is, the microswitch 7 is operated so that the
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Solenoid 6 aus der Stromversorgung 2o versorgt wird. Dadurch wird das Solenoid aktiviert und bewegt das Magnetventil 5 in einer Richtung gegen die Vorspannung, d.h., aus der in der Figur dargestellten Position weg, so daß hydraulische Flüssigkeit in den(Vorsteuerbereich des vorgesteuerten Ventils 4 gelangt. Wenn der Vorsteuerbereich unter Druck steht, bewegt sich das Ventil 4 gegen seine Vorspannung und aus der in der Figur dargestellten Position weg, so daß hydraulische Flüssigkeit von der Pumpe 2 zur Bremseinrichtung 1 gefördert wird, die dadurch gelöst wird. Infolgedessen kann sich die Gewinnungsmaschine frei bewegen.Solenoid 6 is supplied from the power supply 2o. This activates the solenoid and moves the solenoid valve 5 in a direction against the bias, ie away from the position shown in the figure, so that hydraulic fluid enters the ( pilot area of the pilot operated valve 4. When the pilot area is under pressure, moves the valve 4 moves against its bias and away from the position shown in the figure, so that hydraulic fluid is conveyed by the pump 2 to the braking device 1, which is thereby released, as a result of which the mining machine can move freely.
Wenn der Maschinenantrieb in neutrale Stellung gebracht wird, wird auch der Mikroschalter 7 wieder betätigt und das Solenoid 6 von seiner Stromversorgung 2o getrennt. Dann bewegt sich das Magnetventil 5 wieder in die in der Figur dargestellte Position und verbindet dadurch den Vorsteuerbereich des vorgesteuerten Ventils 4 mit dem Tank und ermöglicht ferner, daß das Ventil 4 sich unter der Wirkung seiner Vorspannung bewegt sowie die Bremseinrichtung 1 mit dem Tank 3 verbindet. Infolgedessen wird die Bremse angelegt. Wenn die elektrische Versorgung der Maschine entweder am Steuergehäuse 24 oder am Schalter 14 abgeschaltet wird, dann stellt der Sensor 22 fest, daß kein Strom fließt, und schaltet die 12 V-Versorgung des Mikroschalters 7 ab. Folglich wird auch dann die Bremse angelegt, weil das Abschalten der 12 V-Versorgung des Mikroschalters den gleichen Effekt hat wie die Trennung des Mikroschalters von seiner Versorgung. When the machine drive is brought into the neutral position, the microswitch 7 is actuated again and the solenoid 6 separated from its power supply 2o. Then the solenoid valve 5 moves back into the Figure position shown and thereby connects the pilot area of the pilot operated valve 4 with the tank and also enables the valve 4 to move under the action of its bias and the braking device 1 with it the tank 3 connects. As a result, the brake is applied. If the electrical supply to the machine is either is switched off at the control housing 24 or the switch 14, then the sensor 22 determines that no current is flowing, and switches off the 12 V supply to microswitch 7. As a result, the brake is also applied because the shutdown the 12 V supply to the microswitch has the same effect as disconnecting the microswitch from its supply.
Wenn die Zugkette bricht, dann fällt der von der Dehnungsmeßstreifenanordnung 2 8 und/oder dem auf hydraulische KraftIf the pull chain breaks, the strain gauge assembly falls off 2 8 and / or the hydraulic power
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ansprechenden Sensor 3o erfaßte Meßwert der Zugkräfte unter den zweiten vorbestimmten Wert, so daß der Komparator 26 umschaltet und/oder der Druckschalter 32 betätigt wird. Bei einer solchen Schaltung oder Betätigung wird das Relais 36 in der Anschlußleitung des elektrischen Motors Io betätigt. Dadurch wird der Motor Io abgeschaltet. Infolgedessen wird auch die Bremseinrichtung beim Brechen der Kette genauso betätigt wie beim Abschalten des Motors.responsive sensor 3o detected measured value of the tensile forces below the second predetermined value, so that the comparator 26 switches over and / or the pressure switch 32 is actuated. With such a switching or actuation the relay 36 in the connecting line of the electric motor Io is actuated. This switches off the motor Io. As a result, the braking device will also break upon breaking the chain operated in the same way as when the engine was switched off.
Auch wenn die Zugkräfte den ersten vorbestimmten Wert erreichen, weil die Kette überlastet ist, schaltet der Komparator 26 und/oder wird der Druckschalter 31 betätigt und die Bremse angelegt. Daraus ergibt sich, daß die Bremse nur dann gelöst wird, wenn Zugkräfte vorhanden sind, wenn die Kette in Ordnung ist und die Belastung durch die Zugkräfte einen bestimmten Wert nicht überschreitet. Wenn die Zugkraft ausfällt oder wenn die Zugkraft in die andere Richtung geschaltet wird oder wenn die Kette gebrochen ist oder wenn die Belastung zu groß wird, wird die Bremse angelegt.The comparator also switches when the tensile forces reach the first predetermined value because the chain is overloaded 26 and / or the pressure switch 31 is actuated and the brake is applied. It follows that the brake It is only released when tensile forces are present, when the chain is in order and the load caused by the tensile forces does not exceed a certain value. When the pulling force fails or when the pulling force goes in the other direction is switched or if the chain is broken or if the load becomes too great, the brake is applied.
Aus der obigen Beschreibung ergibt sich, daß eine verbesserte Vorrichtung zum Steuern einer Bremseinrichtung an einem Fahrzeug mit Antrieb und Steuerung dafür vorgeschlagen wurde.From the above description it appears that an improved device for controlling a braking device a vehicle with drive and control was proposed for it.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |