DE3035784C2

DE3035784C2 - Hubbalken mit an einer Hängebahn verfahrbaren Laufwerken

Info

Publication number: DE3035784C2
Application number: DE19803035784
Authority: DE
Inventors: Peter 4320 Hattingen Winkelhardt
Original assignee: Kloeckner Becorit 4620 Castrop Rauxel GmbH; Kloeckner Becorit GmbH
Current assignee: Muckenhaupt 4320 Hattingen De GmbH
Priority date: 1980-09-23
Filing date: 1980-09-23
Publication date: 1983-12-08
Also published as: DE3035784A1; GB2084104A; GB2084104B

Description

Die Erfindung betrifft einen Hubbalken mit an einer Hängebahn verfahrbaren Laufwerken, insbesondere zur Verwendung im Grubenbetrieb, mit mindestens zwei jeweils einem Hubbalkenende zugeordneten, in Richtung der Hubbalkenlängsachse abstands- und positionsveränderlichen, mechanisch antreibbaren Zugmitteln zum Bewegen einer Last.

Aus der DE-OS 26 29 370 ist ein derartiger Hubbalken bekannt. Dort sind Antriebsmittel in Form von Druckmittelzylindern für das Ein- bzw. Ausfahren der Zugmittel vorgesehen, wobei die Zugmittel über Rollen

nach Art eines Flaschenzugs parallel zur Hubbalkenachse angeschlagen sind. Auf diese Weise ergibt sich bei voll ausgefahrenen Kolben eine verstaute Zugmittellänge von doppelter Kolbenstangenlänge, im Höchstfall demnach von Hubbalkenlänge. Diese Länge reicht jedoch häufig für das Heben von Lasten nicht aus. Darüber hinaus bedingt eine derartige Lösung den Einbau einer zusätzlichen, platzraubenden Sicherung für den Fall, daß der Druck im Druckmittelzylinder plötzlich abfällt und die am Hubbalken hängende Last

herabfällt und so das Personal gefährden. Um auf eine zusätzliche Sicherung dieser Art verzichten zu können, wird in der DE-OS 28 24 520 vorgeschlagen, als Zugmittelantrieb eine oder mehrere in axialer Richtung angeordnete Schraubspindeln zu verwenden, die eine

derartig flache Gewindesteigung aufweisen, daß sie bei Ausfall des Antriebes selbsthemmend wirken. Aber auch diese Lösung hat den Nachteil, daß die maximale Zuglänge durch die Länge der Schraubspindel und

damit des Hubbalkens begrenzt ist

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, «inen gattungsgemäßen Hubbalken derart weiterzubilden^ daß ein relativ großer Arbeitsweg der Zugmittel zur Verfugung steht bei gleichzeitiger platzsparender Unterbringung der eingezogenen Zugmittel.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zum Antrieb der Zugmittel mindestens eine parallel zur Hubbalkenlängsachse verlaufende endlose Kette vorgesehen ist, welche an einem Ende um ein antreibbares, mit der Kette im Eingriff befindliches, verzahntes Kettenrad und am anderen Ende um ein Umlenkrad herangeführt ist und an der jeweils mindestens ein über eine Umlenkrolle geführtes, jeweils mit Lasthaken oder Lastgehänge ausgestattetes Zugmittel befestigt ist, welches um das Kettenrad und das Umlenkrad der endlosen Kette herumführbar ist

Eine derartige Anordnung hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, daß der Arbeitsweg des Zugmittels mindestens der gesamten gestreckten Länge der endlosen Kette entspricht Im Falle der Ausbildung der beiden Kettenräder mit entsprechend hohen Rändern der Kettenkränze kann gegebenenfalls ein noch längerer Arbeitsweg durch Aufwickeln der Zugmittel um die Kettenräder zur Verfugung stehen. Dies führt in vorteilhafter Weise dazu, daß schon bei relativ geringem Abstand der Kettenräder und damit entsprechend kurzer Gesamtlänge der endlosen Kette ein für die Betriebsverhältnisse des Hubbalkens relativ langer Arbeitsweg des Zugmittels zur Verfugung steht

Damit ergibt sich die Möglichkeit, in Ausgestaltung der Erfindung in der Hubbalkenlängsachse zwei endlose Ketten hintereinander anordnen zu können. Diese einfache Anordnung gestattet ein beliebiges Anheben oder Absenken des linken oder rechten Zugmittels, womit eine Last gehoben und gesenkt sowie um eine quer zur Längsachse des Hubbalkens verlaufende Achse verkippt werden kann.

Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß quer zur Hubbalkenlängsachse im Abstand nebeneinander mindestens zwei endlose Ketten angeordnet sind. Hierdurch ergibt sich ähnlich wie bei hintereinanderliegenden endlosen Ketten die vorteilhafte Möglichkeit, eine Last nicht nur zu heben und zu senken, sondern um eine Achse quer zur Hubbalkenlängsachse zu verkippen. Bei einer weiteren Ausgestaltung sind vier, vorzugsweise je zweien nebeneinander und hintereinander angeordnete, endlose Ketten vorgesehen.

Diese Anordnung eröffnet in unkomplizierter Weise die Möglichkeit, durch entsprechendes Heben bzw. Senken der einzelnen Zugmittel eine Last nicht nur zu heben und zu senken, sondern sowohl um eine auer zur Längsachse des Hubbalkens verlaufende Achse als auch um eine parallel zur Längsachse des Hubbalkens verlaufende Achse zu verkippen. Diese Ausführung ermöglicht es demnach, eine anhängende Last in praktisch jede beliebige Stellung zu verbringen.

In Weiterbildung der Erfindung ist weiter vorgesehen, daß bei einer einzelnen odsr zwei hintereinander liegenden endlosen Ketten die Achsen der Kettenräder vorzugsweise vertikal, bei 'nebeneinander liegenden Ketten vorzugsweise horizontal angeordnet sind.

Die entsprechenden alternativen Möglichkeiten erlauben es dem Fachmann in vorteilhafter Weise, den Kettenantrieb nach der Erfindung wahlweise so auszugestalten und anzuordnen, wie es den jeweiligen Erfordernissen im Einzelfall am besten entspricht. So ergibt sich beispielsweise bei einer vertikalen Achsstel-Iung der Kettenräder ein in der Höhe minimaler Platzbedarf der endlosen Kette, der im entsprechenden Falle von besonderem Vorteil sein kann. Weiter ist vorgesehen, daß die endlose Kette als Glieder- oder Gelenkkette ausgebildet ist und antriebsseitig mit einem entsprechend verzahnten Kettenrad im Eingriff steht Dabei hat die einfache Gliederkette den Vorteil, daß sie praktisch wartungsJos den Beanspru-

iii chungen des rauhen Betriebes gerecht wirdund dabei ein preisgünstiges und bewährtes Maschinenelemente darstellt, während die Gelenkkette bei etwas höherem Wartungsaufwand vorteilhaft für höchste Beanspruchungen bei relativ geringem Eigengewicht zur Verfugung steht.

In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß das Umlenkrad mit einer vorzugsweise federbelasteten Spanneinrichtung ausgestaltet ist
Eine solche Spanneinrichtung dient nicht nur in vorteilhafter Weise zum Ausgleich von verschleißbedingten Längenänderungen den endlosen Kette, sie dient auch gleichermaßen zur Dämpfung von gelegentlichen Stoßbeanspruchungen des gesamten Hubbalkens und ist aus diesem Grunde vorteilhaft Um die Last in jeder beliebigen Richtung bewegen zu können, ist es schließlich von Vorteil, wenn nach einer weiteren Ausgestaltung die endlosen Ketten je einzeln, paarweise oder in beliebigen Gruppierungen antreibbar und vorzugsweise mit je einem Einzelantrieb ausgestattetsind.

Dabei ist vorgesehen, daß jedem Antrieb eine Bremse oder Sperre zugeordnet ist, welche diesen im unbetätigten Zustand blockiert und bei In-Gang-setzen desselben selbsttätig außer Wirkung gesetzt wird.

Dieses kann in einfachster Weise beispielsweise auch dadurch erreicht werden, daß zwischen Antriebsmotor und Antriebskettenrad, wie an sich bekannt, ein selbsthemmendes Getriebe, z. B. ein Schneckenradgetriebe, angeordnet ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht ein Antriebssystem für mindestens zwei endlose Ketten vor, wobei als zentrales Antriebsaggregat ein mit einer Hydraulikpumpe gekoppelter Druckluftmotor und für jede endlose Kette eine Einzelantriebseinheit, umfassend einen Hydraulikmotor mn Getriebeblock und Kettenzahnrad sowie die entsprechenden Betätigungs- und Steuerorgane, vorgesehen sind.
Um den Sicherheitsbestimmungen zu genügen, sind darüber hinaus Sicherheitsendschalter angeordnet, welche in Wirkungsverbindung mit den Ketten und/ oder den Zugmitteln sowie mit einem Steuerblock die Überschreitung eines vorgegebenen Arbeitsweges durch Abschalten der Antriebe verhindern.

Weitere Vorteile ergeben sich bei der Erfindung dadurch, daß eine langgestreckte endlose Kette zwei gegenläufige Kettenstränge aufweist. Infolgedessen kann beispielsweise zur Erzielung einer synchronen, gleichgerichteten Hub- oder Senkbewegung an jedem

bo der gegenläufigen Stränge ein Zugmittel befestigt und in entgegengesetzter Richtung ii^kci Ümlenkrollen geführt sein.

Bei dieser einfachsten Art der Anordnung kann daher mit einer einzigen Kette und zwei Zugmitteln eine Last gehoben und gesenkt werden.

Eine synchrone, jedoch gegengleiche Hub- und Senkbewegung zweier Zugmittel kann dadurch erreicht werden, daß diese an ein- und demselben Kettenstrang

befestigt und in entgegengesetzter Richtung über Umlenkrollen geführt sind,

Mit der Erfindung hat es der Fachmann daher in der Hand, verschiedene Bewegungsspiele nach freiem Ermessen zu kombinieren.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht schließlich vor, daß zürn lappen einer Last oder eines Lastbehälters zwei jeweils einem Ende des Hubbalkens und jeweils endlosen Ketten zugeordnete Zugmittelpaare zu Zugniittelsträngen verbunden sind, welche um annähernd kreisbogenförmige, der Last zugeordnete Führungen herumgelegt sind, deren Radiusmittelpunkt annähernd im Bereich des Lastschwerpunktes liegt.

Diese Ausgestaltung ergibt insbesondere dann Vorteile, wenn gemäß Anspruch 4 der Hubbalken mit vier vorzugsweise zu je zweien nebeneinander und hintereinander angeordneten und nach Anspruch 8 je einzelnen, paarweise oder in beliebigen Gruppierungen antreibbaren Ketten ausgestattet ist, womit eine Last in jede beliebige Position bewegt werden kann.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt im einzelnen

Fig. 1 einen Hubbalken gemäß der Erfindung in Seitenansicht,

Fig. 2 ein Detail der endlosen Kette mit Einzelantrieb in Seitenansicht,

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine endlose Kette mit daran befestigtem Zugmittel gemäß der Erfindung,

F i g. 4 einen Hubbalken mit vier endlosen Ketten in Draufsicht,

F i g. 5 ein Antriebssystem für vier endlose Ketten mit zentralem Antriebsaggregat und Einzelantriebseinheiten im Blockschaltbild.

Der in der Zeichnung dargestellte Hubbalken weist mehrere im Abstand zueinander angeordnete Längsträger mit den Bezugszeichen 1 bis 4 auf, die im oberen Bereich teilweise durch Platten 5 sowie durch eine Anzahl von Traversen 6, 6' verbunden ein im wesentlichen nach unten offenes Kastenprofil bilden. An den Traversenpaaren 6, 6' sind mittels Laschen 7, T in der Hängebahn 9 verfahrbare Fahwerke 8, 8' gelenkig angeordnet.

Der Hubbalken ist im gezeigten Beispiel mit vier jeweils parallel zu dessen Längsachse verlaufenden, mit den Ziffern 10 bis 13 bezeichneten endlosen Ketten ausgerüstet, und zwar sind diese in der beispielsweise gezeigten Anordnung gemäß F i g. 4 zu je zweien nebeneinander und hintereinander positioniert An den endlosen Ketten 10 bis 13 sind mittels Kettenschlössern, Schäkeln 14 oder dergleichen die Zugmittel 15, 15' befestigt und über Umienkroilen 16 bis 19 geführt, so daß sie mit ihren freien Enden nach unten hängen. An diesen unteren Enden sind jeweils, wie bei Hebezeugen üblich, vorzugsweise drehbewegliche Zughaken 20, 20' befestigt. Es können aber auch Lastgehänge oder zum Transport von Schüttgütern geeignete Transportbehälter oder dergleichen an den herabhängenden Enden der Zugmittel 15,15' befestigt sein.

Die endlosen Ketten 10 bis 13 sind an ihren antriebsseitigen Enden um antreibbare, verzahnte Kettenräder 21 bis 24 herumgeführt und befinden sich mit diesen im formschlüssigen Eingriff. Der Antrieb dieser Kettenräder 21 bis 24 erfolgt beispielsweise über Motorgetriebeeinheiten, wobei es sich um Einzelantriebe 25, 25'; 26, 26' für jede endlose Kette 10 bis 13 oder beispielsweise auch um einen für alle Ketten zentralen Antriebsblock etwa in Form des Gruppengetriebes 27 mit einem einzigen Motor 28 und — in der Zeichnung nicht dargestellt — mit Kupplungen und Bremsen für einzelnen antreibbaren Kettenräder handeln kann. An den den antriebsseitigen Enden der endlosen Ketten gegenüberliegenden Enden sind diese um Umlenkräder 29 bis 32 herumgeführt, welche beispielsweise in Spannstationen 33 bis 36 angeordnet, mit starken Federn sowie mit nicht dargestellten Nachstellorganen ausgerüstet und zur Einstellung einer mehr oder minder harten Federung geeignet sind. Als Antriebsmotoren sind Hydraulikmotore 37,37'; 38,38' oder Druckluftmotore 28, 44 vorgesehen. Zwischen Motor 37 und verzahnten Kettenrädern 21 bis 24 zwischengeschaltete Getriebe 39, 39'; 51, 5V sind, wie beispielsweise in Fig.2 und 5 gezeigt, als selbsthemmende Schneckenradgetriebe ausgeführt. Es kann aber auch, wie bei dem in F i g. 4 gezeigten Beispiel, eine zentrale Getriebeeinheit 39 angeordnet sein, die mit in der Zeichnung nicht dargestellten automatisch wirkenden Bremsen oder Sperren ausgerüstet ist und bei Stillsetzen des Motors 28 ein Zurücklaufen der Ketten 10 bis 13 und damit ein Absinken der Last mit absoluter Sicherheit verhindert. Die zentrale Getriebeeinheit ist ebenso wie der Einzelantrieb so eingerichtet, daß die Ketten 10 bis 13 einzeln, paarweise oder in beliebiger Gruppierung antreibbar sind. Zur Steuerung ist ein vorzugsweise zentraler Steuerblock 40 vorgesehen, der die erforderlichen Steuer- und Schaltorgane enthält und mit einer Bedienungstafel 41 ausgestattet ist, mit deren Hilfe beispielsweise durch Druckknöpfe 42, 43 die Bewegungen der Zugmittel 15,15' gesteuert werden können.

Die Bedienungstafel 41 enthält Schaltknöpfe 42 für die einzelnen Funktionen »HEBEN« und »SENKEN« sowie eine »Not-Aus«-Knopf 43.

Das Antriebssystem nach F i g. 5 zeigt ein besonders zweckmäßiges Ausgestaltungsbeispiel mit einem zentralen Druckluft-Motor 44 mit angeflanschter Hydraulikpumpe 45 sowie einer Schalt- und Steuereinheit 46. Von dieser führt ein Netz von Hydraulikleitungen 47, 47'; 48, 48' zu den einzelnen Hydraulikmotoren 37, 37'; 38, 38'. Der zentrale Steuerblock 40 ist mit der Schalt- und Steuereinrichtung 46 durch einen zentralen Strang 49 mit im einzelnen nicht dargestellten Steuerleitungen verbunden, enthält die Steuerorgane für jede der einzelnen Funktionen und ist seinerseits durch das Bedienungskabel 50 mit der Bedienungstafel 41 verbunden. Sicherheitsendschalter 52, 52' sorgen im übrigen dafür, daß die Überschreitung vorgegebener Arbeitswege, sei es der endlosen Kette 10 bis 13 oder der Zugmittel 15, 15' verhindert wird, indem die Endschalter beim Ansprechen derart in die Steuerung eingreifen, daß sämtliche Antriebe abgeschaltet und Bremsen oder Sperren eingeschaltet werden.

Längsträger

Platten
Traversen

Laschen

Fahrwerke

Hängebahn

11 = 12 = 13 = 14 =	► endlose Kette Schäkel
15 = 15' =	Zugmittel
16 =
Il Ii	Umlenkrollen
19 =
20 = 20' = J	Zughaken
21 =
22 = *TK =*	Kettenräder
24 -J 25 = 25' = 26 =	Einzelantriebe
26' = 27 = 28 = 29 =	Gruppengetriebe Motor
Il Il	Umlenkräder
32 =

30 35	784	8	Zeichnungen
	33 =
	34 = 35 =	Spannstation
5	36 = 37 =1
	37' = 38 =	Hydraulikmotor
IO	38' =J 39 = 40 = 41 =	Getriebeeinheit Steuerblock Bedienungspaneel
	42 = 1 43 =	Druckknöpfe
15	44 = 45 = 46 = 47 = 47' = 48 =	Motor Hydraulikpumpe Schalt- und Steuereinheit Hydraulikleitungen
20	48' = 49 = 50 = 51 =	zentraler Strang Bedienungskabel Getriebeeinheit
25	52 = 1 52' = j	Sicherheitsendschalter
Hierzu 3 Blatt

Claims

Patentansprüche:

1. Hubbalken mit an einer Hängebahn verfahrbaren Laufwerken, insbesondere zur Verwendung im Grubenbetrieb, mit mindestens zwei jeweils einem Hubbalkenende zugeordneten, in Richtung der Hubbalkenlängsachsc «ibstands- und positionsveränderlichen, mechanisch antreibbaren Zugmitteln zum Bewegen einer Last dadurch gekennzeichnet, daß zum Antrieb der Zugmittel (15, 15') mindestens eine parallel zur Hubbalkenlängsachse verlaufende endlose Kette (10-13) vorgesehen ist, welche an einem Ende um ein antreibbares, mit der Kette (10-13) im Eingriff befindliches, verzahntes Kettenrad (21—24) und am anderen Ende um ein Umlenkrad (29-32) herumgeführt ist und an der jeweils mindestens ein über eine Umlenkrolle (16-19) geführtes, jeweils mit Lasthaken (20, 20') oder Lastgehänge ausgestattetes Zugmittel (15,15') befestigt ist, welches um das Kettenrad (21-24) und das Umlenkrad (29-32) der endlosen Kette (10-13) herumführbar ist.

2. Hubbalken nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei in der Hubbalkenlängsachse hintereinander angeordnete endlose Ketten (10,12).

3. Hubbalken nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mindestens zwei quer zur Hubbalkenlängsachse im Abstand nebeneinander angeordnete endlose Ketten (10, U).

4. Hubbalken nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch vier, vorzugsweise zu je zweien nebeneinander und hintereinander angeordnete, endlose Ketten (10,11; 12,13).

5. Hubbalken nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer einzelnen oder zwei hintereinanderliegenden endlosen Ketten (10, 12) die Achsen der Kettenräder vorzugsweise vertikal, bei nebeneinanderliegenden Ketten (10,11; 12,13) vorzugsweise horizontal angeordnet sind.

6. Hubbalken nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die endlosen Ketten (10 bis 13) als Glieder- oder Gelenkketten ausgebildet sind und antriebsseitig mit entsprechend verzahnten Kettenrädern (21 bis 24) im Eingriff stehen.

7. Hubbalken nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkräder (29 bis 32) mit vorzugsweise federbelasteten Spanneinrichtungen (33-36) ausgestattet sind.

8. Hubbalken nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ketten (10—13) je einzeln, paarweise oder in beliebigen Gruppierungen antreibbar und vorzugsweise mit je einem Einzelantrieb (25,25'; 26,26') ausgestattet sind.

9. Hubbalken nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Antrieb (25,25'; 26, 26'; 39) eine Bremse oder Sperre zugeordnet ist, welche diesen im unbetätigten Zustand blockiert und beim ln-Gang-setzen selbsttätig außer Wirkung gesetzt wird.

10. Hubbalken nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch ein Antriebssystem für mindestens zwei endlose Ketten (10-13), wobei als zentrales Antriebsaggregat ein mit einer Hydraulikpumpe (45) gekoppelter Druckluftmotor (44) und für jede endlose Kette (10-13) eine Einzelantriebseinheit (25, 25'; 26, 26'), umfassend einen Hydraulikmotor (37,37'; 38,38') mit Getriebeblock (39) sowie die entsprechenden Betätigungs- und Steuerorgane (46) und Sicherheitsemrichtungen (52, 52'; 43), vorgesehen sind.

11. Hubbalken nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch Sicherheitsendschalter (52, 52') welche in Wirkungsverbindung mit den Ketten (10 bis 13) und/oder den Zugmitteln (15,15') sowie mit einem Steuerblock (40) die Überschreitung eines vorgegebenen Arbeitsweges durch Abschalten der

ι ο Antriebe (25,25'; 26,26'; 39) verhindern.

IZ Hubbalken nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer synchronen, gleichgerichteten Hub- oder Senkbewegung an jedem der gegenläufigen Stränge einer

,5 endlosen Kette (10-13) ein Zugmittel (15, 15') befestigt und in entgegengesetzter Richtung über Umlenkrollen (16 oder 19) geführt ist

13. Hubbalken nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer

synchronen, jedoch gegengleichen Hub- und Senkbewegung zwei Zugmittel (15, 15') an ein- und demselben Kettenstrang befestigt und in entgegengesetzter Richtung über Umlenkrollen (16—19) geführt sind.

14. Hubbalken nach einem der Ansprüche 1 bis 13,

dadurch gekennzeichnet, daß zum Kippen einer Last oder eines Lastbehälters zwei jeweils einem Ende des Hubbalkens und jeweils endlosen Ketten (10—13) zugeordnete Zugmittelpaare (16,17,18,19)

zu Zugmittelsträngen verbunden sind, welche um annähernd kreisbogenförmige, der Last zugeordnete Führungen herumgelegt sind, deren Radiumsmittelpunkt annähernd im Bereich des Lastschwerpunktes liegt.