DE33776C - Kontroiapparat für Fördermaschinen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

-PATENTAMT.

KLASSE 42: Instrumente.

Controlapparat für Fördermaschinen.

Der auf der beiliegenden Zeichnung dargestellte Controlapparat für Fördermaschinen hat sowohl den Zweck derjenigen selbsttätigen Apparate, welche zur Zeit zur Controle des zurückgelegten Weges des im Schachte auf- und abgehenden Förderkorbes dienen, nämlich:

1. eines Teufezeigers, welcher dem Wärter der Maschine auf einer eingetheilten Scala in verkleinertem Mafsstabe in noch deutlich erkennbarer Weise angiebt, welchen Weg das Fördergestell zurückgelegt hat;

2. einer Warnglocke, welche durch ein Glockensignal den Wärter aufmerksam macht, dafs der aufgehende Förderkorb der Hängebank nahe gekommen ist;

als auch den Zweck:

3. dem Wärter erkennbar zu machen, mit welcher Geschwindigkeit er die Maschine arbeiten läfst, so dafs derselbe sowohl bei der Menschen-, als auch bei der Productenbeförderung die dafür festgesetzten Geschwindigkeiten genau einhalten kann.

Zur Control,e, ob der Wärter die festgesetzten Geschwindigkeiten nicht überschreitet und auch nicht zu weit hinter denselben zurückbleibt, erfolgt durch den Apparat

4. auf einem Papierstreifen eine selbsttätige, vom Wärter unabhängige Controle über den Gang der Förderung während einer Schicht, derart, dafs aus den von dem Schreibstift des Apparates auf dem Papierstreifen verzeichneten Curven sowohl die Geschwindigkeiten der Fördermaschine bei jedem Treiben, als auch die Anzahl der Pausen oder Stillstände, sowie deren Zeitdauer und wann sie vorgekommen sind, leicht und deutlich zu erkennen sind;

5. giebt der Apparat durch die mit demselben verbundene Uhr die Tageszeiten an.

Der Controlapparat macht also in leicht zu übersehender Weise alle dem Wärter nöthigen Angaben, und die täglich dem Betriebsleiter seitens eines Aufsichtsbeamten einzureichenden Controlstreifen geben ein Bild von dem Gang der Förderung und von der Zuverlässigkeit des Maschinenwärters.

Auf der Zeichnung stellt:

Fig. ι den Apparat im Profil und in theilweisem Schnitt nach der Linie 0-0 der Fig. 2 dar,

Fig. 2 einen Seitendurchschnitt nach der Linie P-P-P der Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht der Rückseite,

Fig. 4 einen Grundrifs und Schnitt nach der Linie N-N der Fig. 2 nebst der Aufstellungsweise bei einer Fördermaschine,

Fig. 5 einen Horizontalabschnitt nach der Linie M-M der Fig. 1 und 2.

Der leichteren Verständlichkeit halber sind die Schnitte nicht in allen Theilen correct durchgeführt.

Die zu den aufgeführten verschiedenen Zwecken dienenden Theile des Apparates sind an und in einem kasten- oder schrankförmigen gufseisernen Ständer und an einer an der Rückseite des Ständers festgeschraubten Tafel angebracht. Letztere ist mit Rippen verstärkt und versteift.

An dieser Tafel ist auf der Vorderseite oben die kreisförmige Scala für den Teufezeiger, dicht darunter die bogenförmige Scala für den

Geschwindigkeitszeiger angebracht. An der Rückseite der Tafel befindet sich die Warnglocke. Der schrankförmige Ständer ist durch eine horizontale Scheidewand in einen höheren Unterraum und in einen niedrigeren Oberraum getheilt. Der untere, mit einer eisernen Thür verschliefsbare Raum enthält den Schwungkugelapparat, welcher den Geschwindigkeitszeiger und den Controlschreibstift bewegt. Der obere, auf drei Seiten durch Glasscheiben bezw. Glasthürchen erhellte und verschliefsbare Raum enthält den Controlstreifenapparat.

Oben auf dem Ständer ist eine gute Stundenuhr mit kräftigem Federzugwerk befestigt, welche auch die Getriebe zur Bewegung der Gontrolstreifenrolle in Umdrehung versetzt.

Aufstellung und Antrieb des Apparates. Der Apparat wird so neben der Maschine aufgestellt, dafs die Antrieb welle α und die Seilkorbachse der Fördermaschine in einer Mittellinie liegen (s. Fig.. 4). Die Antriebwelle wird mittelst einer Schleppkurbel von dem Kurbelzapfen der Maschine aus in Umdrehung versetzt. Die Schleppkurbel ist etwas kürzer als die Kurbel der Maschine, damit das die beiden Kugelzapfen der Kurbeln verbindende Gelenkstück rechtwinklig gegen erstere wirkt. An der Welle α ist ein Schraubengewinde (Schnecke) eingeschnitten, welches in ein auf der stehenden Welle b sitzendes Schneckenrad greift. Das Verhältnifs der Uebersetzung zwischen Schraube und Schneckenradverzahnung wird so bemessen, dafs die stehende Welle b bei der gröfsten Umdrehungszahl der Maschine (gröfsten Förderteufe) nahe eine Umdrehung vollendet.

Teufezeiger.

Die Welle b, welche in einem Spurlager steht und an der hinteren Seite der Scalatafel in zwei Lagern geführt ist, setzt durch ein konisches Räderpaar die Zeigerwelle des Teufezeigers in Umdrehung. Auf die Zeigerwelle wirkt eine an der Vorderseite der Tafel in ein Gehäuse eingesetzte spiralförmige Zugfeder behufs Rückwärtsdrehung des "Teufezeigers, jedoch nur, um todten Gang (Spielraum) zwischen den Zähnen der konischen Räder unmerklich zu machen, welcher sich an dem Ende des Teufezeigers in vergröfsertem Mafse bemerklich machen würde. Die Schraube und das Schneckenrad werden in dem Eingriff so genau passend gearbeitet, dafs von hier aus todter Gang nicht merklich werden kann.

Um den äufseren Rand des Federgehäuses sind zwei Maximalzeiger aus Blech zirkelartig über einander geschoben und werden von einer ringförmigen Deckseh eibe so zusammen-,gehalten, dafs sie sich mit einer geringen Kraft drehen lassen. Der eine dieser Zeiger wird auf die Nullmarke der Scala, d. h. Hängebankhöhe gestellt, während der zweite auf die die Förderteufe der betriebenen Sohle angebende Marke der Scala gedreht wird. Beide Maximalzeiger haben an einer Seite Stifte, gegen welche sich der Teufezeiger am Ende des Treibens legt, wenn er genau mitten über dem Maximalzeiger steht. ■ ' .

Wird die Förderschale zu hoch oder gegen die Seilscheiben getrieben, so dreht der Teufezeiger den entsprechenden Maximalzeiger mittelst des Stiftes weiter, woraus sich erkennen läfst, ob und wie viel der Förderkorb über die Hängebank getrieben wurde.

Der Hauptzweck dieser Maximalzeiger ist jedoch der, dem Wärter, neben der Scalaeintheilung, als in die Augen fallende Marken zu dienen, welche leicht richtig einzustellensind. Die Scala für den Teufezeiger wird in eine kreisförmige Rinne, welche durch an die Tafel angegossene Rippen gebildet wird, eingesetzt und befestigt. Der Teufezeiger geht mit der Spitze dicht über der Scala hin, damit, bei etwas schrägem Stande des Wärters gegen die Scala, nicht falsch gesehen werden kann.

Warnglocke.

Auf der stehenden Welle b sitzen zwei zum Warnglockenapparat gehörige Daumen c c, welche die Hammerwellen dieses Apparates bewegen, und zwar eine für den Vorwärts- und eine für den Rückwärtsgang der Fördermaschine. Auf den oberen Enden der Hammerwellen sitzen die Hämmer und haben beide eine gemeinschaftliche Schlagfeder, welche in der Mitte festgehalten wird. Die aufgerollten Enden der Feder werden mittelst Gelenkstücke mit je einem an den Seiten der Hammernaben befindlichen Hebelauge verbunden. Die hinteren Enden der Hämmer bilden eine breite Fläche, gegen welche sich die Schlagfeder nach erfolgtem Schlage legt und die Hammer dadurch fest und von der Glocke etwas abstehend erhält.

Die Nasen \ zum Anheben der Hämmer sitzen lose auf den Hammerwellen zwischen durch Splinte auf letzteren befestigten Scharnierstücken. Beim Anheben legen sich die hinteren Enden der Nasen % gegen die Flächen der festgestellten Scharnierstücke und nehmen infolge dessen die Hammerwellen so weit mit herum,, bis der Daumen von der Nase ^ abgleitet und das Glockensignal ertönt. Beim Rückwärtsgange des Daumens wird die Nase von demselben so weit zurückgedreht, ohne die Hammerwellen mitzunehmen, dafs der Daumen an der Nase vorbeigehen kann. Eine an der hinteren Seite der Scharnierstücke befestigte Feder, welche dem Rückwärtsdrehen der Nase entgegenwirkt, schiebt dieselbe in

ihre richtige Stellung zurück. Mittelst Stellschraube und Keilbeilage, wird jeder Daumen auf der Welle b festgestellt. Um das Glockensignal dem Wärter möglichst deutlich zu machen, ist vor der Glocke eine Schallöffnung in der Tafel angebracht.

Das Schneckenrad zum Betriebe der Welle b wird ebenfalls nur durch Stellschraube und Keilbeilage auf derselben festgestellt und ruht mit der unteren Fläche der Nabe auf einem Bund oder Stellringe. Beim Umstecken der Seilkörbe etc. wird die Stellschraube gelöst und nach beendigtem Umstecken wieder festgestellt, wobei der Teufezeiger mittelst des auf der Welle b sitzenden Handrädchens bis auf Null bezw. bis an den Anschlagstift des betreffenden Maximalzeigers gedreht wird. Sodann werden auch die Daumen cc der Warnglocke b so viel als nöthig gedreht und wieder festgestellt.

Geschwindigkeitsanzeiger.

Von dem anderen Ende der Antriebwelle a aus wird durch Zahnräder der im unteren Räume des Ständers aufgestellte Schwungkugelapparat zur Bewegung des Geschwindigkeitszeigers in Umdrehung gesetzt. Die Einrichtung des Rädervorgeleges und des Schwungkugelapparates ist aus der Zeichnung deutlich zu ersehen.

Die beiden Schwungkugeln wirken vermittelst zweier Winkelhebel und zweier Zugstangen auf einen verschiebbaren, auf der stehenden Welle s des Apparates sitzenden Muff u, welcher aus einem Ober- und einem Untertheil besteht. Der untere, aus zwei Hälften zusammengesetzte Theil dreht sich mit der Welle s um und umfafst einen Rand des oberen Muffentheiles, wodurch die beiden Theile zusammen verbunden werden, ohne dafs der Obertheil an der Umdrehung des Untertheiles theilnimmt. Dagegen müssen beide Theile zusammen auf- oder abwärts gehen.

Der obere Muffentheil bewegt mittelst zweier in entsprechendenNuthen an den Seiten desselben verschiebbaren Gleitbacken die Hebel ee, welche auf der Welle f zu beiden Seiten des Lagers g festgekeilt sind, mit auf- und abwärts. Die Welle f geht durch eine Lagerbüchse in der Rückwand des Ständers nach aufsen und trägt am äufseren Ende den Hebel h. Letzterer ist mittelst Gelenkstange ,i mit dem Geschwindigkeitszeiger verbunden. Der Geschwindigkeitszeiger k sitzt lose auf einem in der Rückwand des Ständers angebrachten Zapfen.

Die auf- und abgehende Bewegung des Muffes u bewirkt bei dieser Einrichtung eine hin- und hergehende Bewegung des Geschwindigkeitszeigers, welcher dieselbe in bedeutend vergröfsertem Mafse auf der bogenförmigen Scala an der Vorderseite der Tafel angiebt.

Durch ein am unteren Ende des Geschwindigkeitszeigers angebrachtes Gewicht wird das Uebergewicht des Zeigers nach links oder rechts ausgeglichen.

Der auf den Muff u übertragenen Centrifugalkraft der Schwungkugeln wird durch die Schraubenfeder /, welche zwischen dem Muff und dem Achsenhalter der Winkelhebelachsen eingesetzt ist, entgegengewirkt. Mit dem unteren Ende sitzt dieselbe in einer verstellbaren Büchse, mit welcher sie so gespannt wird, dafs sie dem abwärts wirkenden Gewicht des Muffes u nebst allem Zubehör das Gleichgewicht hält.

Da aber die Centrifugalkraft wie das Quadrat der Umfangsgeschwindigkeiten der Kugelmitten wächst, während die Federkraft beim Zusammendrücken der Feder durch den von der Centrifugalkraft abwärts getriebenen Muff u nur einfach zunimmt, so genügt die Feder / nicht für so grofse Geschwindigkeitsdifferenzen, wie sie hierbei vorkommen. Zur Ausgleichung dieses Mifsverhältnisses in den Grenzen der verschiedenen Fördergeschwindigkeiten, wobei 20 m als äufserstes Maximum angenommen ist, dienen die beiden bogenförmigen Federn aus Flachstahl m m. Dieselben werden am besten etwas zusammengedrückt, auf die an den Aufhängestangen der Kugeln sitzenden Zapfen aufgesteckt, so dafs sie anfangs das Bestreben haben, die Kugeln von einander zu entfernen, der Feder / also entgegenwirken. Entfernen sich die Kugeln bei gröfseren Geschwindigkeiten weiter von einander, so kommen die Federn m m bald in ihre natürliche Lage und üben dann keinen Einflufs aus. Sobald aber die Kugeln noch weiter, bei vermehrter Geschwindigkeit, aus einander zu gehen suchen, wirken sie infolge ihrer nun stattfindenden Streckung gemeinschaftlich mit der Feder / der Centrifugalkraft entgegen.

Diese Doppelwirkung der Federn m m ermöglicht es, auf einfache Weise den Apparat fähig zu machen, ganz geringe Geschwindigkeiten, z. B. bei der Menschenförderung, und auch die gröfsten, bei der Productenförderung zulässigen Geschwindigkeiten deutlich und mit ziemlich gleichförmiger Eintheilung der Scala anzuzeigen.

Controlstreifenapparat.
Von einem mit dem oberen Theile des Muffes u verbundenen Arm geht eine Stange, aufwärts durch die Scheidewand und in derselben gut geführt bis in den oberen Raum des Ständers, wo sie den Schreibstifthalter trägt. Die Stange bezw. der Schreibstift kann vermittelst der Schraubenmuttern η η in die passende Höhe eingestellt werden. Hierdurch ist der Schreibstift mit dem Muff u in feste Verbindung gebracht und mufs sich mit dem-

selben in gleichem Sinne und gleich weitauf- und abbewegen.

Der Controlstreifen wird um die am oberen Rande verzahnte cylindrische Rolle ο gelegt. Die Achse der Rolle ο ist in einem Halter zwischen zwei Spitzen leicht drehbar eingesetzt. Der Rollenhalter ist ebenfalls zwischen zwei Spitzen befestigt. Die Umdrehung der Rolle ο erfolgt von der auf dem Ständer aufgestellten Stundenuhr aus durch das Getriebe p, welches in die Verzahnung des oberen Rollenrandes greift. Die Rolle ο macht in 12 oder auch in 15 Stunden eine Umdrehung, so dafs unter allen Verhältnissen ' die Aufzüge während einer ganzen Schicht auf dem um die Rolle gelegten Papierstreifen aufgezeichnet werden.

Die Streifen werden mit einem Liniennetz bedruckt, dessen senkrechte Eintheilung dem Weg des Rollenumfanges bezw. des Papierstreifens während einer Stunde entspricht. Diese Theile sind dann noch an einem Rande des Streifens mit Minuteneintheilung versehen. Die Entfernung der Längslinien von der Nulllinie entspricht den Verschiebungen des Muffes bezw. des Schreibstiftes bei den verschiedenen Fördergeschwindigkeiten.

Beim Auflegen eines Controlstreifens wird der Achsenhalter mit der Rolle 0 so weit aus dem oberen Räume des Ständers herausgedreht, bis sie in die in Fig. 5 punktirt angegebene - Lage kommt, nachdem vorher die diesen Raum verschliefsenden Glasthürchen geöffnet und der Zeichenstifthalter zurückgedreht wurde. Die Rolle kann dann beliebig gedreht und der Streifen glatt aufgezogen werden. Hierauf wird die Rolle 0 wieder mit dem Getriebe ρ in richtigen Eingriff gebracht und so gestellt, dafs der Schreibstift genau auf dem der Zeitangabe der Uhr entsprechenden Theilstrich und auf der Nulllinie steht.

Der Schreibstift wird nun beim Betriebe der Maschine auf dem Papierstreifen Curven aufzeichnen, deren Höhe die entsprechenden Geschwindigkeiten und deren Zwischenräume, auf der Nulllinie gemessen, die Dauer der einzelnen Züge und der dazwischen liegenden Pausen in bereits erwähnter Weise angiebt, wobei das auf den Streifen gedruckte Liniennetz als Mafsstab dient.

Die Rolle ο wird durch Anschlagstücke, gegen welche sich der untere Arm des Rollenhalters legt, sowohl gegen zu tiefes Eingreifen in die Verzahnung des Getriebes p, als auch gegen zu weites Herausdrehen geschützt und mittelst eines durch ein in die obere Decke des Ständers gebohrtes Loch von aufsen gesteckten Stiftes, welcher in ein passend gebohrtes Loch im oberen Arme des Rollenhalters reicht, in ihrer richtigen Lage festgehalten.

Claims (4)

1. Pa tent-Anspruch:
   EineControlvorrichtung für Fördermaschinen,

   welche gekennzeichnet ist:

   ι. durch die in Zeichnung und Beschreibung erläuterte Anordnung eines Teufezeigers, auf den die Bewegung der Seiltrommelachse mittelst Schnecke und Schneckenrades und konischen Räderpaares übertragen wird, in Combination mit zwei Maximumzeigern, um jederzeit die Tiefe ablesen zu können, in welcher sich der Förderkorb befindet, wobei die Maximumzeiger angeben, wie viel der Korb eventuell zu hoch gehoben worden ist;
2. 2. durch die in Zeichnung und Beschreibung erläuterte Anordnung der Warnglocke, welche mittelst der auf der Welle b sitzenden Daumen c c und zweier Hämmer zum Tönen gebracht wird, sobald der aufgehende Förderkorb der Hängebank nahe gekommen ist, um den Wärter hierauf aufmerksam zu machen;
3. 3. durch die in Zeichnung und Beschreibung erläuterte Anordnung eines Geschwindigkeitszeigers k, welcher von einem Schwungkugelregulator in Bewegung gesetzt wird und auf einer Scala die jeweiligen Geschwindigkeiten des Förderkorbes anzeigt;
4. 4. durch die in Zeichnung und Beschreibung erläuterte Registrirvorrichtung, bestehend aus einem von dem unter 3. genannten Regulator bewegten Schreibstift, welcher auf einem mittelst einer Uhr bewegten Papierstreifen die Geschwindigkeiten des Förderkorbes, die Anzahl der Pausen, sowie deren Stunde und Dauer selbstthätig aufzeichnet.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.