-
Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung
-
zum Spannen oder Abspannen von Förderanlagen, insbesondere von Gurtförderern,
Kettenförderern und seigetriebenen Einschienenhängebahnanlagen des untertägigen
Berg- und Tunnelbaus, bestehend aus einem mit einem Druckstrom beaufschlagten Spannzylinder
und einem Widerlager, wobei der Spannzylinder in die Antriebs- oder Umlenkstation
eine lageveränderlich angeordnete Umlenkrolle beeinflußend integriert ist oder diese
Aggregate selbst beaufschlagt.
-
Der Massenguttransport im untertägigen Berg- und Tunnelbau ist ohne
Gurtbandförderanlagen nicht mehr denkbar. Für den Materialtransport sowie Personentransport
werden Einschienenhängebahnanlagen eingesetzt, bei denen die Transportbehälter an
der Einschienenhängebahnschiene mit Hilfe eines umlaufenden Seils in die eine bzw.
in die andere Richtung gezogen werden. Im Streb- sowie als Zwischenförderer an verschiedenen
Stellen werden Kettenförderer eingesetzt, die ebenso wie die Gurtbandförderer und
die Einschienenhängebahnanlagen in der Regel gespannt bzw. abgespannt werden müssen,
damit das Band, das Seil bzw. die Kette immereine ausreichende Spannung aufweist.
Insbesondere bei Gurtbandförderern und seilgetriebenen Einschienenhängebahnanlagen
ist es bekannt, Spannzylinder zu verwenden, die dauernd mit Druckluft beaufschlagt
sind, um so das Gurtband bzw. Seil jeweils stramm zu halten. Bei derartigen Abspannungen
bzw.
-
Spannvorrichtungen müssen Kräfte zwischen einer Tonne und fünf Tonnen
aufgebracht werden, wobei in der Regel zwei Tonnen Spannkraft ausreichend sind.
Die Druckluftzylinder weisen gegenüber den Hydraulikzylindern den Vorteil auf, daß
sie an das in der Regel überall unter Tage vorhandene Druckluftnetz angeschlossen
werden können, also keine eigenen Antriebsaggregate am Ort benötigen. Vorteilhaft
ist außerdem die größere Federwirkung der Druckluft gegenüber der Hydraulikflüssigkeit
bei
hydraulischen Zylindern. Nachteilig ist aber, daß durch die Dauereinschaltung ein
nicht unerheblicher Druckluftverlust eintritt, der einen wesentlichen Kostenfaktor
darstellt. Darüber hinaus ist mit derartigen Spannzylindern ein erheblicher Wartungsaufwand
verbunden und nicht zuletzt nachteilig ist, daß derartige Aggregate mit einer gewissen
Verzögerungszeit wirken, was insbesondere bei Anfahrspannstationen von Gurtbandförderern
zu nachteiligen Schlägen des Gurtbandes führt.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine schnellwirkende und
vom Versorgungsnetz unabhängig arbeitende Spannvorrichtung zu schaffen.
-
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Spannzylinder
als Hydraulikzylinder mit zugeordnetem, eine Stickstoffblase aufweisenden Hydrospeicher
ausgebildet ist.
-
Hydraulikzylinder mit zugeordneten Hydrospeichern sind zwar aus anderen
Bereichen grundsätzlich bekannt, doch jeweils nur zur Entlastung der Pumpe. Der
Druck soll durch den Druckspeicher bzw. Hydrospeicher im gesamten System erhalten
bleiben, ohne daß die Pumpe ständig laufen muß, was zum Beispiel für die Versorgung
einer Reihe von Hydraulikverbrauchern, bei denen ein nur geringer Druckmittelverbrauch
eintritt, von wesentlichem Vorteil sein kann. Vor allem werden Druckspeicher eingesetzt,
um kurzzeitig einen über der Pumpenleistung liegenden Hydraulikmittelstrom zur Verfügung
zu haben.
-
Bei der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung arbeiten die Hydraulikzylinder
mit Hilfe der Hydrospeicher völlig unabhängig von jedem Druckmittelnetz. Vielmehr
dient der Hydrospeicher mit der Stickstoffblase dazu, den notwendigen Druck für
das Spannen bzw. Abspannen zur Verfügung zu haben, wobei mit Hilfe der Hydrospeicher
auch
gewisse Schwankungen aufgefangen werden können. Für den Fall,
daß ein derartiger Hydrospeicher verbraucht ist, wird der Hydraulikzylinder mit
einem neuen Hydrospeicher verbunden und kann wieder seine Funktion voll erfüllen.
-
Gemäß der Erfindung ist der Hydrospeicher den Kolben stangenseitig
beeinflussend geschaltet, so daß die weitgehend ausgefahrene Kolbenstange jeweils
in das Zylindergehäuse hineingedrückt wird.
-
Das Auswechseln eines Hydrospeichers ist gemäß der Erfindung dadurch
erleichtert, daß zwischen Hydrospeicher und Spannzylinder ein Sicherheits- und Absperrblock
geschaltet ist. Es ist somit ohne weiteres möglich, den Hydrospeicher bei Abfall
der Spannwirkung abzuschalten und durch einen neuen zu ersetzen, ohne daß dadurch
Förderstörungen auftreten müssen.
-
Um Störungen durch das Auswechseln der Hydrospeicher ganz sicher
zu vermeiden, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dem Spannzylinder zwei mit Absperrventilen
abtrennbare Hydrospeicher zuzuordnen. Bei Nachlassen der Spannwirkung des eingeschalteten
Hydrospeichers kann der zweite zugeschaltet werden, so daß der Spannzylinder selbst
ununterbrochen beaufschlagt ist. Nach Abschalten des ersten schadhaften oder eine
nachlassende Spannwirkung aufweisenden Hydrospeichers kann dieser dann abgenommen
und durch einen neuen ersetzt werden.
-
Insbesondere beim Abspannen von Einschienenhängebahnanlagen aber
auch bei anderen Einsatzfällen ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, daß der Hydrospeicher
einen wasserdichten Schutzmantel aufweist. Dieser Schutzmantel kann dabei zusätzlich
so ausgelegt werden,daß Temperaturänderungen gemildert oder ganz ausgeschaltet werden,
so daß die Wirkung der Stickstoffblase dadurch unbeeinflußt bleibt. Allerdings ist
dies im untertägigen Bergbau wegen
des in der Regel gleichbleibenden
Klimas an der jeweiligen Einsatzstelle nicht unbedingt notwendig1 sondern der Schutzmantel
hat dort mehr die Aufgabe, den Hydrospeicher vor Schmutz, Wasser und Stößen zu schützen.
-
Eine erfindungsgemäße Spannvorrichtung kann in vorteilhafter Weise
zum Abspannen bzw. Spannen von Gurtbandförderern eingesetzt werden, indem der Spannzylinder
mit Hydrospeicher erfindungsgemäß sich am Rahmengestell abstützend an die darin
lageveränderlich angeordnete Umlenkrolle angeschlagen ist. Eine derartige Vorrichtung
ist insbesondere als Anfahrspannvorrichtung einsetzbar, weil sie schnellwirkend
ausgebildet ist und daher besonders schnell einen auftretenden Hänggurt auffangen
kann.
-
Eine gesonderte Abspannung bzw. Abstützung des Rahmengestells erübrigt
sich in vorteilhafter Weise bei einer Spannvorrichtung, bei der erfindungsgemäß
die im Rahmengestell angeordneten Spannzylinder und Umlenkrolle einem Doppeltrommel-Gurtbandantrieb
zugeordnet sind, der auf der Seite der Umlenkrolle mit dem Rahmengestell verbunden
ist. Bei einer derartigen Ausbildung dient der Doppeltrommel-Gurtbandantrieb als
Abstützung für das Rahmengestell mit dem Spannzylinder und der lageveränderlich
angeordneten Umlenkrolle Nach einer anderen Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen,
daß Spannzylinder1 lageveränderlich angeordnete und eine feststehende Umlenkrolle
in Laufrichtung des Gurtbandes hintereinander im Rahmengestell positioniert sind.
Dadurch wird die Wirkungsweise der lageveränderlich angeordneten Umlenkrolle verbessert
und eine einwandfreie Führung des Gurtbandes gesichert
Eine weitere
Möglichkeit der Anordnung und Kombination der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung
ist darin zu sehen, daß die aus Spannzylinder, lageveränderlich angeordneter und
feststehender Umlenkrolle sowie Rahmengestell bestehende Baukasteneinheit mit einer
gleich ausgebildeten Baukasteneinheit mit in umgekehrter Reihenfolge angeordneten
Aggregaten sich gegenseitig abstützend verbunden sind. Die auftretenden Kräfte beider
Baukasteneinheiten heben sich bei einer derartigen Ausbildung gegeneinander auf,
so daß besondere Befestigungen des bzw. der Rahmengestelle nicht notwendig sind.
Eine derartige Spannvorrichtung zeichnet sich in besonders vorteilhafter Weise zusätzlich
dadurch aus, daß ein auftretender Hänggurt in einer wesentlich kürzeren Zeit aufgefangen
werden kann, weil die beiden lageverändel3ich angeordneten Umlenkrollen durch die
zugeordneten Spannzylinder in die entgegengesetzoen Richtungen gezogen werden. Dazu
sind dieSpannzylinder korrespondierend geschaltet bzw. korrespondierend ausgebildet,
so daß sichergestellt ist, daß jeweils beide lageveränderlich angeordneten Umlenkrollen
in der gleichen Zeit den gleichen Weg zurücklegen.
-
Eine weitere Möglichkeit, die zum Spannen des Gurtes vorgesehene
Spannvorrichtung abzustützen ist darin zu sehen, daß das Rahmengestell durch einen
kolbenseitig beaufschlagten Spannzylinder mit Hydrospeicher abgestützt ist. Durch
einen derartigen Spannzylinder mit Hydrospeicher werden die vom eigentlichen Spannzylinder
ausgehenden Kräfte aufgefangen und so das Rahmengestell wirksam abgestützt.
-
Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß eine von
jedem Versorgungsnetz unabhängig arbeitende Spannvorrichtung geschaffen ist, die
somit auch in solchen Arbeitsbereichen eingesetzt werden kann,
die
weit voreilend betrieben werden oder die aus sonstigen Gründen noch nicht oder nicht
mehr beispielsweise an das Druckluftnetz angeschlossen sind. Vorteilhaft ist weiter,
daß aufgrund der Unabhängigkeit vom Versorgungsnetz Verluste minimiert sind, so
daß die Betriebskosten einer derartigen Spannvorrichtung wesentlich niedriger sind
als die beispielsweise mit Druckluft betriebenen bisher bekannten Spannvorrichtungen.
-
Schließlich ist als Vorteil zu nennen, daß die Spannvorrichtung aufgrund
der kurzen Versorungswege und des gewählten Mediums sehr kurzfristig wirken kann.
-
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der bevorzugte
Ausführungsbeispiele mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt
sind. Es zeigen: Fig. 1 einen Spannzylinder mit Hydrospeicher teilweise im Schnitt,
Fig. 2 eine Rückansicht eines mit zwei Hydrospeichern ausgerüsteten Spannzylinders,
Fig. 3 eine Spannstation in Seitenansicht, Fig. 4 die Spannstation gemäß Fig. 3
in Draufsicht, Fig. 5 eine mit einem Doppeltrommel-Gurtbandantrieb kombinierte Spannstation
und Fig. 6 eine aus zwei Baukasteneinheiten zusammengesetzte Spannstation.
-
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Spannzylinder 1 handelt es sich um
einen Hydraulikzylinder, dessen Zylindergehäuse den Kolben 3 und die einen relativ
großen Durchmesser aufweisende Kolbentange 4 aufnimmt bzw. aufnehmen
kann.
-
Der Spannzylinder 1 ist über den Anschlag 6 mit dem abzuspannenden
Aggregat bzw. dem Spannaggret verbunden und stützt sich über die hintere Abstützung
7 am Rahmengestell oder der sonst wie ausgebildeten Spannstation ab.
-
Über die Halterung 8 sind der Spannzylinder 1 und ein zugeordneter
Hydrospeicher 1o mit Stickstofblase 11 miteinander verbunden. Bei dem Hydrospeicher
10 kann es sich um einen Behälter mit dem Zylindergehäuse 2 entsprechenden Abmessungen
handeln. Die Stickstoffblase 11 nimmt nur einen Teil des Hohlraumes des Hydrospeichers
10 ein, der im übrigen mit Hydraulikflüssigkeit gefüllt ist. Versopngsmäßig sind
Spannzylinder lund Hydrospeicher lo über eine mit einem Absperrventil 12 versehene
Leitung so miteinander verbunden, daß der Kolben 3 jeweils kolbenstangenseitig beaufschlagt
ist.
-
Fig. 2 zeigt einen Spannzylinder 1, dem zwei Hydrospeicher 1o, 13
zugeordnet sind. Beide Hydrospeicher 10, 13 sind gegenüber dem Spannzylinder durch
Absperrventile 12, 12' abtrennbar, so daß beim Betrieb beispielsweise zunächst nur
das Ventil 12 geöffnet ist, so daß der Spannzylinder 1 über den Hydrospeicher 1o
beaufschlagt wird. Nach Unwirksamzwerden des Hydrospeichers lo~oder aus anderen
Gründen wird dann das Absperrventil 12' geöffnet und gleichzeitig oder kurz danach
das Absperrventil 12 geschlossen, so daß der Spannzylinder 1 dann über den Hydrospeicher
13 beaufschlagt ist.
-
Fig. 3 und 4 zeigen die in eine Spannstation eingebauten Spannzylinder
1, die jeweils mit Hydrospeichern lo ausgerüstet sind. Durch die Spannstation wird
das Gurtband 14 durch die im Rahmengestell 15 gelagerten Umlenkrollen
16,
17 geführt und dabei dadurch gespannt daß die Umlenkrolle 16 lageveränderlich angeordnet
ist. Mit 24 ist die Endposition der Umlenkrolle 16 angedeutet, die diese erreicht,
wenn beispielsweise beim Anfahren des Antriebes des Gurtbandförderers ein entsprechend
großer Hänggurt auftritt.
-
Die lageveränderlich angeordnete Umlenkrolle 16 ist dazu in einem
Tragrahmen 18 angeordnet, der über in Führungsschienen 22 abrollenden Laufrollen
21 in Längsrichtung des Gurtbandes 14 verfahren werden kann.
-
Der Tragrahmen 18 ist über Joch 19 und Anschlag 20 mit den im dargestellten
Beispiel zwei Spannzylindern 1 verbunden. Eine gleichmäßige Übertragung der von
den Spannzylindern 1 ausgehenden Spannkräfte auf den Tragrahmen 18 ist durch die
besondere Ausbildung des Joches 19 und des Anschlages 20 gesichert.
-
Die Fig. 5 und 6 zeigen in Spannstationen eingebaute Spannzylinder
1, 30, wobei sich das Rahmengestell 15 gemäß Fig. 5 einmal gegen den Doppeltrommel-Gurtbandantrieb
26 bzw. dessen Stützgestell 27 abstützt bzw.
-
bei denen sich zwei gleich ausgebildete Baukasteneinheiten 28, 29
gegenseitig abstützen. Bei den Baukasteneinheiten 28, 29 sind zwischen den Spannzylindern
1, 30 gleiche Abmessungen aufweisende Hydrospeicher 1o angeordnet, die jeweils mit
den einzelnen Spannzylindern 1 bzw. 30 über Zuführungsleitungen verbunden sind.
Beide Baukasteneinheiten 28, 29 weisen jeweils korrespondierende Spannzylinder 1,
30 bzw. 1', 30', Hydrospeicher 10, lo' und lageveränderliche Umlenkrolle 16, 16'
und feststehende Umlenkrolle 17, 17' auf.
-
L e e r s e i t e