DE3417228A1 - Mit einer elektrischen winde ausgeruestete gewinnungsmaschine fuer den untertagebergbau - Google Patents

Description

• [lit einer elektrischen Winde ausgerüstete Gewinnungsmaschine für
• den Untertaqeberqbau Die Erfindung betrifft eine Gewinnungsmaschine für den Untertagebergbau, insbesondere eine Walzenschrämmaschine, die mit wenigstens einer elektrischen Winde versehen ist, deren Gleichstrommotor einen mit einem Umkehrstromrichter versehenen Feldstromkreis aufweist, dessen beide mit je einem Gleichrichterpaar ausgestattete Stromrichterbrücken von einer Steuerlogik geregelt werden.
• Durch die "Eickhoff-lMitteilungen", eft 1, August 1977, Seite 30, ist es bekannt, die Winden einer '!alzenschrämmaschine mit einem eigenen elektrischen Antriebsmotor auszustatten, der als wassergekühlter Gleichstromnebenschlußmotor ausgebildet ist. Dieser Motor besitzt eine Haltebremse und einen angeflanschten Tachogenerator.
• Seine Energiezufuhr erfolgt über eine für den Vierquadrantenbetrieb ausgelegte voll gesteuerte Thyristorbrücke und die des Feldes ebenfalls über eine Thyristorsteuerung.
• Von der Winde einer für den Untertageeinsatz bestimmten Gewinnungsmaschine werden schnelle und häufige Drehmomentenwechsel zum Beschleunigen, aber auch zum Bremsen und zur Drehrichtungsumkehr gefordert. Rüstet man solche Winden mit einem stromrichtergespeisten Gleichstromantrieb aus, so sind entweder im Anker- oder im Feldstromkreis zwei gesteuerte Stromrichter in Antiparallelschaltung angeordnet, die je nach der durch den Umlaufsinn der Winde bestimmten Stromrichtung Freigegeben und gesteuert werden. Die bisher bei Feldstromumkehr dazu verwendeten Umkehrstromrichter Desitzen zwei Stromrichterbrücken und eine je nach Feldstromrichtung auf die eine oder die andere der beiden Stromrichterbrücken steuernd einwirkende Steuerlogik. Über einen parallel zur Feldwicklung liegenden Entregungswiderstand baut sich in den Umschaltpausen die in der Feldwicklung gespeicherte ffinduktionsenergie ab. Weiterhin sind im Stromrichterkreis Drosseln und ein VDR-Widerstand als Schutz gegen Strom- und Spannungss?itzen des einspeisenden Netzes vorgesehen.
• Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Schaltungsaufwand, der zur Steuerung des Feldstromkreises erforderlich ist, zu verringern und, im Hinblick auf den beschränkten Bauraum innerhalb einer Gewinnungsmaschine, die Anzahl der zur Steuerung benötigten Bauteile zu reduzieren.
• Zur Lösung dieses Problems geht die Erfindung von einer Gewinnungsmaschine für den Untertagebergbau aus, wie sie eingangs beschrieben ist, und schlägt vor, die Feldwicklung des Gleichstrommotors über zwei antiparallel geschaltete steuerbare Gleichrichter (Thyristoren) mit dem elektrischen Netz zu verbinden und parallel zur Feldwicklung zwei antiparallel geschaltete steuerbare Gleichrichter (Thyristoren) vorzusehen sowie beide Gleichrichterpaare mittels der Steuerlogik in Abhängisßeit von der Feldstromrichtung derart zu steuern, daß jeweils einer der am Netz liegenden Gleichrichter die Stromzuführung und einer der parallel zur Feldwicklung liegenden Gleichrichter die Funktion einer Freilaufdiode übernimmt. Der Schaltungsaufwand zur Steuerung des Feldstromkreises und auch die Anzahl der benötigten Bauteile läßt sich durch diese Lösung wesentlich vermindern. Daher eignet sich diese Schaltung besonders für im untertägigen Bergbau eingesetzte Gewinnungsmaschinen, deren kompakte Bauweise die Anordnung und schlagwettergeschützte Unterbringung von elektrischen Schalt- und Steuerorganen erschwert.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand eines Schaltschemas dargestellt und im folgenden Beschreibungsteil näher erläutert.
• Mit 1 ist der Anker des Gleichstrommotors 2 bezeichnet und mit 3 seine Feldwicklung. Letztere liegt innerhalb des Feldstromkreises 4 parallel zu einem VDR -Widerstand 5, dem zusammen mit den im Feldstromkreis 4 liegenden Drosseln 6,7 die Aufgabe zufällt, die Feldwicklung 3 gegen Strom- und Spannungsspitzen des einspeisenden Netzes und des Stromrichterkreises zu schützen.
• Weiterhin ist der Feldstromkreis 4 mit zwei Gleichrichterpaaren 8,9 ausgestattet, die von je zwei antiparallel geschalteten steuerbaren Thyristoren 10,11 und 12,13 gebildet werden. Eines der beiden antiparallel geschalteten Gleichrichterpaare 8 verbindet die Feldwicklung 3 mit dem elektrischen Netz, während das andere Gleichrichterpaar 9 parallel zur Feldwicklung 3 des Gleichstrommotors liegt. Beide Gleichrichterpaare 8,9 sind mit einer Steuerlogik 14 verbunden, die sowohl den Ankerstromkreis 15 als auch den Feldstromkreis 4 steuert. Sie bestimmt je nach dem geforderten Drehsinn der elektrischen Winde die Feldstromrichtung durch Zünden der Thyristoren 10 und 13 oder 11 und 12. Außerdem ist die Steuerlogik 14 in der Lage, Drehzahlerhöhungen des Windenantriebes durch Feldschwächung einzuleiten, indem sie den Phasenwinkel der Thyristoren 10,11 verändert.

Claims (1)

1. Patentanspruch Gewinnungsmaschine für den Untertagebergbau, insbesondere Walzenschrämmaschine, die mit wenigstens einer elektrischen Winde versehen ist, deren Gleichstrommotor einen mit einem Umkehrstromrichter versehenen Feldstromkreis aufweist, dessen beide mit je einem Gleichrichterpaar ausgestattete Stromrichterbrücken von einer Steuerlogik geregelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zwei antiparallel geschaltete steuerbare Gleichrichter (10,11) (Thyristoren) die Feldwicklung (3) des Gleichstrommotors (2) mit dem elektrischen Netz verbinden und zwei antiparallel geschaltete steuerbare Gleichrichter (12,13) (Thyristoren) parallel zur Feldwicklung (3) liegen sowie beide Gleichrichterpaare (8,9) mittels der Steuerlogik (14) in Abhängigkeit von der Feldstromrichtung derart steuerbar sind, daß jeweils einer der am Netz liegenden Gleichrichter (10,11) die Stromzuführung und einer der parallel zur Feldwicklung (3) liegenden Gleichrichter (12,13) die Funktion einer Freilaufdiode übernimmt.