DE3420964C1

DE3420964C1 - Antriebsaggregat für eine Vorrichtung zum Gewinnen und/oder Fördern von Kohle mit einer Kettenspanneinrichtung

Info

Publication number: DE3420964C1
Application number: DE19843420964
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: G Duesterloh GmbH
Current assignee: G Duesterloh GmbH
Priority date: 1984-06-06
Filing date: 1984-06-06
Publication date: 1985-10-10

Description

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Antriebs aggregat zusätzlich mit einer Einrichtung zum Spannen und Festlegen der Zugkette zum Zwecke des Einbaus oder der Entnahme von Kettengliedern auszurüsten, mit der eine definierte Zugspannung vorgegeben werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß im Drehmomentenfluß eine Haltebremse angeordnet ist, die eine hydraulische Betätigungseinrichtung aufweist, daß die hydraulische Schaltvorrichtung einen Betriebsartwahlschalter für die Betriebsarten »Spannen der Zugkette« und »Normalbetrieb« sowie zusätzlich eine Druckminderventileinrichtung für einen einsfellbaren Minderdruck an der hydraulischen Überlastkupplung gegenüber dem Normaldruck aufweist, welcher Minderdruck über den Betriebsartwahlschalter zum Zwekke des Spannens der Zugkette auf die Rutschkupplung schaltbar ist, daß der Antriebsmotor über den Drehzahlkomparator der Steuerelektronik abschaltbar ist, wenn an der Kupplung bei dem eingestellten Minderdruck Schlupf meßbar ist, und daß gleichzeitig von der elektronischen Steuerung über ihre hydraulische Betätigungseinrichtung die Haltebremse einlegbar ist. - Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Haltebremse zwischen Kupplung und Getriebe angeordnet ist. Die Haltebremse kann dabei als Scheibenbremse ausgeführt sein. Sie kann mit der dem Getriebe zugewandten Hälfte der Kupplung integriert sein.
Handelt es sich um eine gattungsgemäße Vorrichtung besonderen Aufbaus, nämlich um eine solche mit mehrstufigem, eine Vorbaustufe und eine Hauptstufe aufweisendem Getriebe, wobei die Rutschkupplung zwischen Vorbaustufe und Hauptstufe angeordnet ist, so kann die Haltebremse zwischen Elektromotor und Vorbaustufe des Getriebes angeordnet sein. Insbesondere in diesem Falle, aber auch bei den anderen erfindungsgemäßen Ausführungsformen, empfiehlt es sich, die Anordnung so zu treffen, daß beim Einlegen oder nach dem Einlegen der Haltebremse über die elektronische Steuerung die Ventileinrichtung im Normalbetrieb auf die hydraulische Schaltvorrichtung der Kupplung schaltbar und dadurch die Kupplung mit nichtreduziertem Normaldruck haltbar ist. Auf diese Weise wird jedes ungewollte Durchrutschen der Rutschkupplung vermieden.
Im folgenden werden die Erfindung und die durch die Erfindung erreichten Vorteile anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine schematische Darstellung eines Antriebsaggregates für eine Vorrichtung zum Gewinnen und Fördern von Kohle in einem bergbaulichen Untertagebetrieb mit einer Einrichtung zum Spannen und Festlegen der Zugkette, F i g. 2 in gegenüber der F i g. 1 wesentlich vergrößertem Maßstab einen Axialschnitt durch eine mit einer Haltebremse verbundene Rutschkupplung für ein Antriebsaggregat gemäß F i g. 1.
Das in den Figuren dargestellte Antriebsaggregat ist für eine Vorrichtung zum Gewinnen und/oder Fördern von Kohle in bergbaulichen Untertagebetrieben bestimmt. Zum grundsätzlichen Aufbau gehören ein von zumindest einer endlos umlaufenden Zugkette gezogenes Arbeitsaggregat 2, 3, eine weiter unten genau beschriebene Einrichtung zum Spannen und Festlegen der Zugkette.
Das Antriebsaggregat 1 besitzt einen Motor 2 sowie ein Getriebe 3. Im Drehmomentenfluß ist eine hydraulische Überlastkupplung 4,5 angeordnet. Eine Schaltvorrichtung 6 für die Überlastkupplung sowie eine Meßvorrichtung 7 für die Messung der Arbeitsleistung des Antriebsaggregates 1 sind zusätzlich vorgesehen.
Die Überlastkupplung ist als Rutschkupplung ausgeführt. Sie weist eine elektronische Steuerung mit einer Drehzahlüberwachungseinrichtung 8 und einen Drehzahlkomparator 9 auf. Mit der Drehzahlüberwachungseinrichtung 8 sind die Drehzahl der Rutschkupplung und der Schlupf an der Kupplung 4, 5 erfaßbar. Die elektronische Steuerung ist einerseits mit einer hydraulischen Schaltvorrichtung zum Trennen der Kupplung 4, 5 bei Überlast im Normalbetrieb und andererseits mit der Meßvorrichtung als Meßwertgeber verbunden.
Zwischen Kupplung 4, 5 und Getriebe 3 liegt im Drehmomentenfluß eine Haltebremse 10, die eine hydraulische Betätigungseinrichtung aufweist. Die hydraulische Schaltvorrichtung besitzt einen Betriebsartwahlschalter 11 für die Betriebsarten »Spannen der Zugkette« und »Normalbetrieb«. Sie besitzt fernerhin eine Druckminderventileinrichtung für einen einstellbaren Minderdruck an der hydraulischen Überlastkupplung 4, 5 gegenüber dem Normaldruck. Sie ist in der Schalteinrichtung 6 untergebracht. Der Minderdruck ist über den Betriebsartwahlschalter 11 der elektronischen Steuerung zum Zwecke des Spannens der Zugkette auf die Rutschkupplung 4,5 schaltbar. Der Antriebsmotor 2 ist über den Drehzahlkomparator 9 der elektronischen Steuerung abschaltbar, wenn an der Kupplung 4, 5 bei dem eingestellten Minderdruck Schlupf auftritt. Gleichzeitig ist von der elektronischen Steuerung die hydraulische Haltebremse 10 einlegbar, und zwar über ihre hydraulische Betätigungseinrichtung. Dabei oder danach ist außerdem mit Hilfe der elektronischen Steuerung die Ventileinrichtung für den Normalbetrieb auf die hydraulische Betätigungseinrichtung der Kupplung 4, 5 schaltbar, so daß die Kupplung 4, 5 mit nichtreduziertem Druck des hydraulischen Druckmittels haltbar ist.
Im Ausführungsbeispiel ist die Haltebremse 10 eine Scheibenbremse. Sie ist im Schema der F i g. 1 als besonderes Aggregat in dem Drehmomentenfluß zwischen Kupplung 4,5 und Getriebe 3 angeordnet. Bei der Ausführungsform nach F i g. 2 ist diese Scheibenbremse 10 mit der entsprechenden Hälfte 5 der Kupplung 4,5 integriert. In F i g. 2 erkennt man fernerhin, daß die Kupplung 4, 5 als Lamellenkupplung ausgeführt ist, die eine topfförmige Hälfte 5 sowie eine darin eintauchende zweite Hälfte 4 aufweist, wobei die zweite Hälfte 4 mit einer Betätigungszylinderkolbenanordnung 12 versehen ist.
Die Drehzahlüberwachungseinrichtung 8 ist als elektronische Drehzahlüberwachungseinrichtung 9 mit zwei induktiven Näherungsschaltern 13, 14 ausgebildet, welche Näherungsschalter 13, 14 den beiden Kupplungshälften 4,5 und daran angeordneten, z. B. als Zahnkranz ausgeführten, Impulsgebern 15, 16 zugeordnet sind. Die Drehzahlüberwachungseinrichtung 8 betätigt bei vorgegebenem Schlupf zwischen den beiden Hälften 4, 5 die Schaltvorrichtung 6 und zwar die Kupplung 4, 5 ausrückend. Die Drehzahlüberwachungseinrichtung 8 steuert außerdem bei Drehzahlgleichheit zwischen den beiden Hälften 4, 5 die Meßvorrichtung 7. In der Ausführungsform, bei der ein mehrstufiges Getriebe eine Hauptstufe und eine Vorstufe aufweist, ist die Kupplung 4,5 zwischen Hauptstufe und Vorstufe des Getriebes 3, das heißt im Bereich hoher Drehzahl bei kleinem Drehmoment, angeordnet.
Im Detail besteht die hydraulische Schaltvorrichtung nach Obigem aus einer Anordnung von zumindest zwei Ventileinrichtungen zur Druckminderung mit zugeord- neten Schaltventilen. Alternativ können Druckservoventile verwendet werden. Die Druckminderventileinrichtungen werden versorgt aus der Druckquelle 17.
Gesteuert wird über Signale aus der elektronischen Steuerung. Ausgangsseitig ist die hydraulische Schaltvorrichtung 6 über Druckleitungen 18, 19 einerseits mit der Haltebremse 10 und andererseits mit der Kupplung 4,5 verbunden.
Wird am Betriebsartwahlschalter 11 die Funktion »Kettenspannen« eingestellt, so wird auf die Druckleitung 19 ein - verglichen mit dem normalen Betriebsdruck - verminderter Druck aufgebracht Dieser erzeugt an der Kupplung 4,5 ein Schlupfmoment, welches äquivalent zur gewünschten Kettenvorspannung ist, die folglich genau eingestellt werden kann. Beim Einschalten des Antriebsmotors 2 kommt es deshalb nach abgeschlossenem Kettenspannen zum Schlupf der Kupplung 4, 5. Dieser Schlupf wird vom Drehzahlkomparator 9 innerhalb der elektronischen Steuerung sofort erkannt.
Die elektronische Steuerung reagiert mit den folgenden Befehlen: »Abschalten des Antriebsmotors 2«, »Auflegen der Haltebremse 10«, »Erhöhung des Druckes in der Druckleitung 19 auf den Betriebswert«. Die genau äquivalent zum Schlupfmoment vorgespannte Kette ist jetzt sicher arretiert und kann gefahrlos verlängert oder verkürzt werden.
Die Anordnung der Kupplung 4, 5 kann alternativ zwischen Antriebsmotor 2 und Getriebe 3 oder zwischen Hauptstufe und Vorbaustufe des Getriebes 3 erfolgen. Größtmögliche Sicherheit ist gegeben, wenn die Haltebremse 10 federschließend und drucköffnend ausgeführt ist und sich im Momentenfluß »hinter« der Kupplung 4,5 befindet. Dann kann sich die zu spannende Kette auch bei einem Druckabfall aufgrund einer Störung nicht ungewollt entspannen. - Es versteht sich, daß das erfindungsgemäße Antriebsaggregat im übrigen so arbeitet, wie es bei dem gattungsgemäßen Antriebsaggregat der Fall ist.

Claims

Patentansprüche: 1. Antriebsaggregat für eine Vorrichtung zum Gewinnen und/oder Fördern von Kohle in bergbaulichen Untertagebetrieben mit einem von zumindest einer endlos umlaufenden Zugkette gezogenen Arbeitsaggregat, mit einer Einrichtung zum Spannen und Festlegen der Zugkette, wobei das Antriebsaggregat einen Motor sowie ein Getriebe aufweist und im Drehmomentenfluß eine hydraulische Überlastkupplung angeordnet ist, wobei eine Schaltvorrichtung für die Überlastkupplung sowie eine Meßvorrichtung für die Messung der Arbeitsleistung des Antriebsaggregates vorgesehen sind und die Überlastkupplung als Rutschkupplung ausgeführt ist, die eine elektronische Steuerung mit einer Drehzahlüberwachungseinrichtung und Drehzahlkomparator aufweist, welche Drehzahlüberwachungseinrichtung die Drehzahl der Rutschkupplung und den Schlupf an der Kupplung erfaßt, und wobei die elektronische Steuerung einerseits mit einer hydraulischen Schaltvorrichtung zum Trennen der Kupplung bei Überlast im Normalbetrieb und andererseits mit der Meßvorrichtung als Meßwertgeberverbundenist, dadurch gekennzeichnet, daß im Drehmomentenfluß eine Haltebremse (10) angeordnet ist, die eine hydraulische Betätigungseinrichtung aufweist, daß die hydraulische Schaltvorrichtung (6) einen Betriebsartwahlschalter (elf) für die Betriebsarten »Spannen der Zugkette« und »Normalbetrieb« sowie zusätzlich eine Druckminderventileinrichtung für einen einstellbaren Minderdruck an der hydraulischen Überlastkupplung gegenüber dem Normaldruck aufweist, welcher Minderdruck über den Betriebsartwahlschalter (11) zum Zwecke des Spannens der Zugkette auf die Rutschkupplung (4, 5) schaltbar ist, daß der Antriebsmotor (2) über den Drehzahlkomparator (9) der elektronischen Steuerung abschaltbar ist, wenn an der Kupplung (4, 5) bei dem eingestellten Minderdruck Schlupf meßbar ist, und daß gleichzeitig von der elektronischen Steuerung über ihre hydraulische Betätigungseinrichtung die Haltebremse (10) einlegbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltebremse (10) zwischen Kupplung (4, 5) und Getriebe (3) angeordnet ist
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltebremse (10) als Scheibenbremse ausgeführt ist
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltebremse (10) mit der dem Getriebe (3) zugeordneten Hälfte (5) der Kupplung (4,5) vereinigt ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 3 mit mehrstufigem, eine Vorbaustufe und eine Hauptstufe aufweisendem Getriebe, wobei die Rutschkupplung zwischen Vorbaustufe und Hauptstufe angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltebremse (10) zwischen Elektromotor (2) und Vorbaustufe des Getriebes (3) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einlegen oder nach dem Einlegen der Haltebremse (10) über eine elektronische Steuerung die Druckminderventileinrichtung im Normalbetrieb auf die hydraulische Schaltvorrichtung der Kupplung (4, 5) schaltbar und dadurch die Kupplung-(4, 5) mit nichtreduziertem Normaldruck haltbar ist.

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf ein Antriebsaggregat für eine Vorrichtung zum Gewinnen und/oder Fördern von Kohle in bergbaulichen Untertagebetrieben mit einem von zumindest einer endlos umlaufenden Zugkette gezogenen Arbeitsaggregat, mit einer Einrichtung zum Spannen und Festlegen der Zugkette, wobei das Antriebsaggregat einen Motor sowie ein Getriebe aufweist und im Drehmomentenfluß eine hydraulische Überlastkupplung angeordnet ist, wobei eine Schaltvorrichtung für die Überlastkupplung sowie eine Meßvorrichtung für die Messung der Arbeitsleistung des Antriebsaggregates vorgesehen sind und die Überlastkupplung als Rutschkupplung ausgeführt ist, die eine elektronische Steuerung mit einer Drehzahlüberwachungseinrichtung und Drehzahlkomparator aufweist, welche Drehzahlüberwachungseinrichtung die Drehzahl der Rutschkupplung und den Schlupf an der Kupplung erfaßt und wobei die elektronische Steuerung einerseits mit einer hydraulischen Schaltvorrichtung zum Trennen der Kupplung bei Überlast im Normalbetrieb und andererseits mit der Meßvorrichtung als Meßwertgeber verbunden ist.

Das bekannte gattungsgemäße Antriebsaggregat (DE-PS 31 30 050) hat sich bewährt. Es besitzt jedoch keine in das Aggregat eingebaute Haltebremse und kann nicht ohne weiteres für das Spannen und Festlegen der Zugkette eingesetzt werden. Andererseits ist ein Spannen und Festlegen der Zugkette bei den gattungsgemäßen Antriebsaggregaten im Zuge der Durchführung von Arbeiten an der Zugkette häufig erforderlich.

Tatsächlich längt sich die Zugkette durch Verschleiß und/oder bleibende Verformung der Kettenglieder. Im Zusammenhang mit dem Spannen und Festlegen der Zugkette ist dann im schlaffen Trum eine sogenannte Ablängung erforderlich. Um diese Arbeiten durchzuführen, rüstet man bei Vorrichtungen für das Gewinnen und/oder Fördern von Kohle in bergbaulichen Untertagebetrieben, die den beschriebenen, grundsätzlichen Aufbau aufweisen, den Antriebsmotor mit einer zusätzlichen Haltebremse aus. Zum Zwecke des Spannens und Festlegens der Zugkette wird der Antriebsmotor gleichsam schrittweise im sogenannten Tippbetrieb betätigt und im entsprechenden Rhythmus wird die Bremse aufgelegt. Eine definierte Spannung der Zugkette ist auf diese Weise nicht erreichbar. Das bedeutet aber, daß auch eine definierte Zugkettenlänge nicht eingestellt werden kann, was die Funktion beeinträchtigt.