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Seilangetriebene Transportbahn
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Die Erfindung betrifft eine seilangetriebene Transportbahn, insbesondere
fUr den untertägigen Grubenbetrieb, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Derartige Bahnen sind söhlig oder hängend verlegt. Sie weisen Bremswagen
mit Notbremssystemen auf, welche bei Uberhöhten Geschwindigkeiten der Transport
zUge wirksam werden sollen.
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Die Notbremssysteme umfassen in der Regel mit den Bremsen verbundene
Bremszylinder, welche durch ein hydraulisches Druckfluid unter gleichzeitiger Spannung
von mechanischen Bremsfedern in der Bereitschaftsstellung gehalten werden und im
Notfall ausschließlich durch die Rückstellkraft der Bremsfedern eine Bremsung auslösen.
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Bei einem bekannten System gemäß der DE-OS 22 02 999 ist an die zu
den Bremszylindern fUhrende Hydraulikleitung ein elektrisch verstellbares Wegeventil
angeschlossen, dessen Elektromagnet in den elektrischen Stromkreis der BremsUberwachungseinrichtung
eingegliedert ist. In den elektrischen Stromkreis ist ferner-ein Spannungsregler
eingegliedert, der bei Erreichen einer vorbestimmten Fahrgeschwindigkeit dafUr sorgt,
daß das Wegeventil verstellt und die Zufuhr des hydraulischen Druckfluids zu den
Bremszylindern unterbunden wird. Der Spannungszustand der Bremsfedern wird damit
aufgehoben und die Bremsfedern können unter Zurückverdrängung des Druckfluids in
den Vorratsbehälter voll aktiviert werden.
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Notfälle treten insbesondere dann ein, wenn das Zugseil reißt oder
am Zugseilantrieb Probleme auftreten, die zu einer Geschwindigkeitserhöhung fUhren.
Hier hat es sich nun aber trotz des grundlegend bewährten Notbremssystems gezeigt,
daß bei Seilrissen oder unzulässig hohen Seildehnungen das Bremssystem nicht rechtzeitig
genug ausgelöst wird, um gerade bei Personentransport die Bergleute vor einer allzu
abrupten Bremsung mit den dadurch möglichen Verletzungsgefahren zu bewen. Ursache
hierfUr kann z.B. bei einer langen Fahrstrecke das dann entsprechend lange Zugseil
sein. Dies kann sich mit dem freien Ende des mit dem Transport zug noch verbundenen
Längenabschnitts an untertägigen Einbauten festhaken, bei weiterfahrendem Transport
zug längen und nochmals reißen. Dies bedeutet eine erhebliche Gefährdung der untertägigen
BeNgschaft sowie der im Fahrbereich vorhandenen Einrichtungen. Auch kann der nach
einem Seilriß mit dem Transport zug weiterhin verbundene Längenabschnitt so lang
sein und mithin ein derartiges Gewicht aufweisen daß der Seilriß nicht in der gewünschten
kurzen Zeit zu einer Bremsung des Transportzugs führt. Unzulässig hhe Seildehnungen
machen sich ebenfalls erst sehr spät bemerkbar und führen daher meisten zu gefährlichen
Situationen.
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Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, die im Oberbegriff
desAnspruchs 1 beschriebene seilangetriebene Transportbahn so zu verbessern, daß
bei einem Seilriß oder auch bei einer unzulässigen Seildehnung ohne wesentliche
Verzögerung eine Aktivierung des am Bremswagen installierten Notbremssystems erfolgt.
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Die Lösung dieser Aufgabe wird nach der Erfindung in den im kennzeichnenden
Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmalen gesehen.
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Der am Zugseil vorgesehene elektrische Leiter wirkt mithin als ein
verlängerter FUhler der elektro-hydraulischen Bremsüberwachungseinrichtung. Gleich
an welcher Stelle ein Seilriß oder auch nur eine unzulässige Seildehnung auftreten,
die über das sehr geringe Dehnungsvermögen des elektrischen Leiters hinausgehen,
erfolgt sofort eine Unterbrechung des elektrischen Leiters mit der Folge, daß augenblicklich
auch der elektrische Stromkreis der Überwachungseinrichtung zusammenbricht. Hiedurch
fällt der Elektromagnet des Wegeventils ab und der Zufluß des hydraulischen Druckfluids
zu den Bremszylindern wird gestoppt. Die gespannten Bremsfedern expandieren, drücken
das Arbeitsfluid in den Vorratsbehälter zurück und bewirken die sofortige Bremsung
des Transportzugs.
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Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird also sichergestellt, daß nicht
nur im unmittelbaren Bereich eines Transportzugs, sondern auch in weit entfernten
Abschnitten der Transportbahn auftretende Krisensituationen verzögerungsfrei eine
Stillegung des Fahrbetriebs hervorrufen. Dem Sicherheitsgedanken in untertägigen
Grubenbetrieben wird dadurch in besonders vorteilhafter Weise Rechnung getragen.
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Eine bevorzugte Ausführungsforn der Erfindung kennzeichnet sich dadurch,
daß der elektrische Leiter in die Seele oder parallel zur Seele des Zugseils eingebettet
ist. Die Seillitzen schützen hierbei den elektrischen Leiter gegen Einflüsse, die
nicht auf einem Seilriß oder einer unzulässigen Seildehnung beruhen.
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Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal wird erfindungsgemäß darin gesehen,
daß in den elektrischen Stromkreis eine mit Warneinrichtungen
gekoppelte
Selbstüberwachung eingegliedert ist.
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Diese hat die Aufgabe, sämtliche Störungen im elektrischen Stromkreis
sowie in den darin eingegliederten bzw. angeschlossenen Geräten, Steuermitteln usw.
über die Warneinrichtungen möglichst akustisch und optisch anzuzeigen, so daß allen
im Fahrbereich der Transportbahn befindlichen Bergleuten die Gefahrensituation bewußt
gemacht wird.
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Das an die Hydraulikleitung des Bremssystems angeschlossene Wegeventil
ist entsprechend einem zweckmäßigen Merkmal der Erfindung ein 3/2-Wegeventil mit
zusätzlicher manueller Uberlagerungssteuerung. Auf diese Weise ist nicht nur die
automatische Bremsauslösung in Notfallsituationen gewährleistet. Es kann auch der
einzelne Bergmann durch Verstellung des 3/2-Wegeventils und insbesondere Arretierung
dafür Sorge tragen, daß die Bremsen durch die Bremsfedern aktiviert bleiben und
nicht zufällig, beispielsweise bei Wartungsarbeiten, eine ungewollte Verstellung
der Bremszylinder in die Bereitsthaftsstellung erfolgt.
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Schließlich wird es im Rahmen einer erfindungsgemäßen Weiterbildung
noch als vorteilhaft angesehen, daß in den elektrischen Stromkreis eine Prüftaste
zwecks Funktionskontrolle der überwachungseinrichtung einschließlich der Bremsauslösung
eingegliedert ist. Mit Hilfe dieser Prüftaste kann folglich das Notbremssystem in
seiner Gesamtheit bei Wartungsarbeiten getestet werden.
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Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 im vertikalen
Längsschnitt einen untertägigen Streckenabschnitt mit einer seilangetriebenen Transportbahn
im Schema; Figur 2 in vergrößerter Darstellung die schematisiert gehaltene Seil
führung der Transportbahn und die Befestigung des Zugseils am Transport zug; Figur
3 in nochmals vergrößerter Darstellung einen Querschnitt durch das Zugseil und Figur
4 den elektro-hydraulischen Schaltplan der am Bremswagen des Transportzugs installierten
Bremsüberwachungseinrichtung.
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In der Figur 1 ist mit 1 ein schematisiert wiedergegebener Streckenabschnitt
eines untertägigen Grubenbetriebs bezeichnet.
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In dem Streckenabschnitt l ist eine seilangetriebene Transportbahn
2 angeordnet. Sie dient zur Beförderung von Bergleuten und Grubenmaterial. Die Transportbahn
2 umfaßt einen Transportzug 3, der an einer söhlig verlegten Schiene 4 zwangsgeführt
ist. Der Antrieb des Transportzugs 3 erfolgt mit Hilfe eines Zugseils 5, das zwischen
einer Antriebsstation 6 und einer Umkehrstation 7 verlegt und mit den Enden 8, 9
am Bremswagen 10 des Transportzugs 3 festgelegt ist (s. auch Figur 2). Der Transportzug
3 wird im Reversierbetrieb zwischen der Antriebsstation 6 und der Umkehrstation
7 hin- und herbewegt. Das Zugseil 5 ist in LEngsrichtung der Transportbahn 2 mehrfach
an Führungsrollen abgestützt, die jedoch zur Erhaltung der Zeichnungsübersicht-lichkeit
einfachheitshalber fortgelassen sind.
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Im Bremswagen 10 des Transportzugs 3 ist ein Notbremssysten installiert,
welches bei Seilriß, Uberhöhter Seildehnung
oder Überschreitung
einer bestimmten Fahrgeschwindigkeit aktiviert wird und den Transportzug 3 zum Stillstand
bringt. Das Notbremssystem umfaßt eine.BremsUberwachungseinrichtung 11, die nach
stehend noch näher erläutert werden wird.
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Wie der Figur 3 zu entnehmen ist, ist in die Seele 12 des Zugseils
5 ein durch die Seillitzen 13 geschützter, eine elektrische Übertragungsfähigkeit
besitzender Leiter 14 eingebettet. Der elektrische Leiter 14 erstreckt sich über
die gesamte Länge des Zugseils 5. Dieses ist, wie die Figuren i und 2 erkennen lassen,
am Bremswagen 10 festgelegt. Die freien Enden lc 16 des elektrischen Leiters 14
sind aus den Zugseilenden 8, 9 herausgeführt und am Klemmenkasten 17 der im Bremswagen
10 vorgesehenen elektro-hydrau-lischen Bremsüberwachungseinrichtung 11 angeschlossen
(s. hierzu auch Figur 4).
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Die Anschlußklemmen im Klemmenkasten 17 sind Bestandteil eines elektrischen
Stromkreises 18 mit zwei Stromquellen 19,20.
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Die eine Stromquelle 19 besteht aus einer Batterie, die andere Stromquelle
20 aus einem Generator, der huber ein an der Fahrschiene 4 der Transportbahn 2 abrollendes
Laufrad 21 angetrieben wird. In den Stromkreis 18 ist der Elektromagnet 22 eines
elektrisch verstellbaren 3/2-Wegeventils 23 eingegliedert. Ferner sind in den Stromkreis
18 eine akustische Warneinrichtung 24 und eine optische Warneinrichtung 25 eingegliedert,
denen eine Seibstüberwachung 26 zugeordnet ist. Schließlich ist noch zu erkennen,
daß dem elektrischen Stromkreis 18 eine Prüftaste 27 für die Funktionskontrolle
der Überwachungseinrichtung 11 zugeordnet ist.
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Das 3/2-Wegeventil 23 ist auch durch einen Handhebel 28 manuell verstellbar
und in mehreren Raststellungen arretierbar.
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Es ist in die Hydraulikleitung 29, 30 eingegliedert, welche zwischen
den Bremszylindern 31 der ansonsten nicht näher dargestellten Notbremsvorrichtung
und einem Vorratsbehälter 32 angeordnet ist.
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Befindet sich das 3/2-Wegeventil 23 in der Shaltposition gemäß Figur
4 , ist der Elektromagnet 22 erregt. Der gesamte elektrische Schaltkreis (elektrischer
Leiter 14 im Zugseil 5 einschließlich Stromkreis 18 der Überwachungseinrichtung
11) ist geschlossen und es wird hydraulisches Druckfluid durch eine Pumpe 33 über
einen Filter 34 aus dem Vorratsbehälter 32 angesaugt und über ein Rückschlagventil
35, einen flexiblen Anschluß 36, das 3/2-Wegeventil 23, einen weiteren flexiblen
Anschluß 37 zu den Fluidräumen 38 der Bremszylinder/gefördert. Hierdurch werden
die ehanischen Bremsfedern 39 zusammengedrückt, d.h.
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gespannt und die Bremsen gelüft-et.
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Zwecks Absicherung dieses Betriebszustands ist zwischen der Pumpe
33 und dem Rückschlagventil 35 ein Leitungsabschnitt 40 mit einem darin eingegliederten
einstellbaren Druckbegrenzungsventil 41 angeschlossen. Zwischen dem Rückschlagventil
35 und dem flexiblen Anschluß 36 ist ein Leitungsabschnitt 42 mit einemmicht einstellbaren
Druckbegrenzungsventi; 43 angeschlossen.
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Tritt nun ein Seilriß auf oder es wird das Zugseil 5 derart unzulässig
gedehnt, daß der elektrische Leiter 14 zerstört wird, so wird auch der elektrische
Stromkreis 18 unterbrochen,
was zu einem Abfall des Elektromagneten
22 am 3/2-Wegeventil 23 führt. Das Ventil 23 wird verstellt und unterbricht damit
die Zuführung des Druckfluids zu den Bremszylindern 31. Dafür verbindet es die FluidrE.ume
38 mit einer in den Vorratsbehälter 32 mündenden, einen flexiblen Anschluß 44 aufweisenden
Leitung 45. Die Bremsfedern 39 werden aktiviert und bringen die Bremsen mit der
Fahrschiene 4 in Kontakt. Gleichzeitig wird das in den Fluidräumen 38 befindliche
Druckfluid in den Vorratsbehälter 32 gedrückt.
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Es ist der Figur 4 ferner zu entnehmen, daß in den elektri schen
Stromkreis 18 ein Spannungsregler 46 eingegliedert ist.
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Dimer hat zunächst die Aufgabe, di Spannung im geschlossenen Stromkreis
18 aufrechtzuerhalten. FernerDird bei ordnungsgemäßem Fahrbetrieb über den Spannungsregler46
die Batterie 19 vom Generator 20 her gespeist. Schließlich bewirkt der Spannungsregler
46 noch, daß das 3/2-Wegeventil 23 bei überhöhter Geschwindigkeit in die Offenstellung
verlagert wird, selbst wenn das Zugseil 5 und damit der elektrische Leiter 14 nicht
unterbrochen sind.
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An den Leitungsabschnitt 29 zwischen den Bremszylindern 31 und dem
3/2-Wegeventil 23 ist ein weiterer Leitu-ngsabschnitt 47 mit einem Ventil 48 angeschlossen,
das bei Fliehkraftauslösung in die Offenstellung geschaltet wird und damit die Bremsfedern
39 in die Lage versetzt, das Druckfluid aus den Fluidräumen 38 in den Vorratsbehälter
32 zu drücken.
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Soll das Notbremssystem von Hand ausgelöst werden, wird ein Handauslöseventil
49 in einer an den Leitungsabschnitt 29
angeschlossenen Leitung
50 geöffnet. Das Druckfluid kann auch dann aus den Fhidräumen 38 in den Vorratsbehälter
32 abströmen.
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Mit 51 ist ein Manometer zum Anzeigen der Druckhöhe bezeichnet. Zur
Absicherung der Leitung 52 ist ein einstellbares Druckbegrenzungsventil 53 vorgesehen.
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Bezugszeichenaufstellung: 1 Streckenabschnitt 2 Transportbahn 3 Transportzug
4 Schiene 5 Zugseil 6 Antriebsstation 7 Umkehrstation 8 Ende von 5 9 ?, 10 Bremswagen
11 Bremsüberwachungseinrichtung 12 Seele von 5 13 Seillitzen 14 elektrischer Leiter
15 freies Ende von 14 16 freies Ende von 14 17 Klemmenkasten 18 elektrischer Stromkreis
19 Batterie 20 Generator 21 Laufrad 22 Elektromagnet von 23 23 3/2-Wegeventil 24
akustische Warneinrichtung 25 optische Warneinrichtung 26 Selbstüberwachung 27 Prüftaste
28 Handhebel von 23 29 Hydraulikleitung 30 31 Bremszylinder 32 Vorratsbehälter
33
Pumpe 34 Filter 35 Rückschlagventil 36 flexibler Anschluß 37 38 Fluidräume von 31
39 Bremsfedern 40 Leitungsabschnitt 41 einstellbares Druckbegrenzungsventil 42 Leitungsabschnitt
43 nicht einstellbares Druckbegrenzungsventil 44 flexibler Anschluß 45 Leitung 46
Spannungsregler 47 Leitungsabschnitt 48 Ventil in 47 49 Ventil in 50 50 Leitung
51 Manometer 52 Leitung 53 Ventil
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