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Sicherheitsvorrichtung für Fördermaschinen. Werden Bremsen an Fördermaschinen
o. dgl. durch besondere Kraftmittel (Druckluft, Dampf, Eloktromotor usw.) angezogen,
so kann der die Bremssteuerung bedienende Maschinist im Gegensatz zu Hand- oder
Fußbremsen nicht gefühlsmäßig beurteilen, ob die Bremse in der vorgesehenen Weise
wirkt. Sollte die Bremse ganz versagen oder nicht im erforderlichen Maße wirken,
z. B. indem bei Druckluft- oder Dampfbremsen der das Bremsgestänge anlegende Kolben
sich in seinem Zylinder festklemmt, oder die Bremsbacken stark abgenutzt sind, so
kann der Maschinist bei Unachtsamkeit diejenigen Manöver versäumen oder nicht rechtzeitig
ausführen, die zur Stillsetzung der Maschine zwecks Vermeidung von Betriebsstörungen
erforderlich sind, wie beispielsweise Auslösung der Notbremse, Rückführung des Fahrthebels
in die Nullage, Gegendampf oder Gegenstromgeben usw.
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Es sind nun Vorrichtungen bereits bekannt, welche beim Versagen der
Manövrierbremse infolge zu starker Abnutzung der Bremsbacken selbsttätig eine Schaltung
fair elektrische Bremsung des Fördermotörs einschalten,
oder welche
in diesem Falle ein Signal geben oder auch die Steuerung bis zur Abschaltung des
Antrichsmittels verstellen. Von diesen unterscheidet sich die den Gegenstand der
Erfindung bildende Sicherheitsvorrichtung vorteilhaft insofern, als sie nicht nur
das aus der Abnutzung der Bremsbacken entspringende Versagen der Bremse verhütet,
sondern auch die auf Gestängebruch oder auf Hemmungen im Antrieb der Bremse oder
im Bremsgestänge zurückzuführende mangelhafte Wirkung der Bremse unschädlich macht.
Dies geschieht dadurch, daß die selbsttätige Einschaltung der als Ersatz für die
Manövrierbremse benutzten Bremsmittel durch vom Beginn der Bremsung an wirksame
Überwachungsvorrichtungen der Stellung wirksamer Teile der Manövrierbremse herbeigeführt
wird. Es kann dabei eine Notbremse ausgelöst werden, oder es kann eine selbsttätige
Verstellung der Maschinensteuerung bis auf Bremswirkung, d. h. also im Sinne einer
Retardierung oder des Gegenstrom-(Gegendampf-)gebens erfolgen, oder es kann schließlich
der Notausschalter ausgelöst bzw. die Stromzufuhr abgeschnitten werden, uni auf
diesem Umweg gleichzeitig die Notbremse zur Auslösung zu bringen. Ferner kann jede
entsprechend dem Maschinensystem angewandte elektrische Bremsschaltung zur Wirkung
gebracht werden.
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Ein Versagen der Bremse kann ferner durch eine Überwachung der Geschwindigkeitsabnahme
festgestellt werden, die dann nicht etwa die Übereinstimmung von Geschwindigkeit
und Steuerhebelschaltung, sondern von Bremslage und dadurch bewirkte Verzögerung
überwacht. Diese Einrichtung würde beispielsweise ein auf Gestängebruch usw. zurückzuführendes
Versagen der Bremse mit überwachen.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Schema
in Anwendung auf die bekannte Druckluftbremse einer Fördermaschine. a ist ein Bremszylinder,
b sein Steuerventil, das als Druckregler ausgebildet sein kann, c der Bedienungshebel
der Bremse; an seiner Stelle kann auch ein elektrischer Fernschalter, eine Druckknopfsteuerung
o. dgl. mit entsprechenden Abhängigkeiten usw. vorgesehen sein. In der Stellung
I dieses Hebels sei die Bremse gelöst, in der Stellung II bzw. schon in Zwischenstellungen
gelangt die Druckluft in den Zylinder. Die Kolbenstange d wirkt nun zunächst nicht
unmittelbar auf den Bremshebel e, sondern überträgt den Kolbendruck auf eine sich
gegen den Bremshebel stützende Feder f. Erst nach deren Zusammendrückung legt sich
die Kolbenstangenschlaufe g an den Bremahebelbolzen h, so daß eine unmittelbare
Kraftübertragung stattfindet. Der für diese Zusammenpressung der Feder erforderliche
Druck kann je nach den Verhältnissen beliebig 6oiawählt und der Berechnung der Feder
zugrunde gelegt werden; auch kann die Feder bei tiefster Stellung des Kolbens und
gelöster Bremse eine Vorspannung besitzen. Der erwähnte Bremsdruck muß natürlich
geringer sein als der Kolbendruck bei voller Luftpressung; gewöbnlicb wird etwa
ein Drittel der letzteren genügen, da bereits hierbei unter normalen Reibungsverlhältnissen
des Bremskolbens die Gewähr dafür vorbanden ist, daß sich der Kolben bewegt und
die Bremsbacken mit sanftem Druck zum Anlegen bringt. Sollte der Kolben zu Beginn
oder auch während des Hubes sich festklemmen, so wird, selbst wenn die Backen bereits
anliegen sollten, die Feder nicht genügend zusammengepreßt. Ebenso wird dies der
Fall sein, wenn die Bremsbaoken zu stark abgenutzt sind und der Kolben daher selbst
in seiner höchsten Stellung nicht den vollen Bremsdruck übertragenkann. Die Zusammenpressung
der Feder stellt daher ein Maß der Wirksamkeit der Bremse dar und kann zum Ausgangspunkt
von Maßnahmen zum anderweitigen Stillsetzer oder Festhalten der Maschine gemacht
werden. Natürlich könnte auch die Bewegung der Kolbenstange d oder des Hebels e
selbst für die Einleitung der erforderlichen, Maßnahmen benutzt werden.
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In der Zeichnung ist beispielsweise angenommen, daß eine Notbremse
(z. B. Fallgewichtsbremse) ausgelöst wird, wobei es belanglos ist, ob diese Notbremse
auf das gleiche Bremsgestänge wie die Haupt- oder Manövrienbremse oder auf eine
besondere Bremsscheibe einwinkt. Sie könnte auch in einer Feststellvorichtung für
die Seilscheibe, das Seil oder das Fördergerät @bestehen. Nicht dargestellt ist,
in welcher Weise die Notbremse gelüftet und in gelüftetem Zustand gesperrt gehalten
wird. Schematisch ist die Sperrung angedeutet durch einen Wznkelheibel in, der sich
bei angezogenem Bremsauslösemagneten l mit seiner ,Sperrnase unter :den Fallgewichtshebel
n legt. Der.Stronvkreis der Spule l ist über einen mit dem Bedienungshebel c verbundenen
Schialter k geführt und wird durch den :letzteren bei gelöster Bremse (Stellung
I) geschlossen :gehalten, beim Bremsen .(.Stellung II und Zwischenstellungen) geöffnet.
Die parallel zur Schaltstelle 1z liegende Kontaktstelle kann beirm Bremsen durch
den am Breanshebel e sitzenden, Anstoßschalter i nur dann überbrückt werden, wenn
eine volle Zusammenpressung der Feder stattfindet, während sie bei nicht vollständig
zusammengedrückter Feder, also bei gelöster oder nicht voll wirksamer Bremse, offen
ist. Sollte der
Kolben bei der Bewegung des Hebels c von I nach
II festklemmen, so ist der Stromkreis für den Bremsmagneten l bei i und k unterbrochen,
der Magnetkern fällt ab, und die Notbremse wird ausgelöst. Der Auslösemagnet erhält
zweckmäßig eine geringe Zeitdämpfung (Selbstinduktion, Windflügelwerk o.dgl.), damit
nicht schon während der bei normaler Bremsbeeinflussung vorhandenen Zeitspanne zwischen
der Handhabung des Hebels c und dem Anlegen der Bremsbacken die Notbremse ausgelöst
wird.
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Bei Bremsanordnungen, bei denen das Fallgewicht durch Druckluft gelüftet
gehalten wird und die Notbremse unter Vermittlung des Manövrierkolbens auf die Bremsbacken
wirkt, genügt es nicht, beim Versagen der Manövrierbremse in normaler Weise die
Notbremse auszulösen, sondern es muß durch ein besonderes Ventil die im Hubzylinder
des Fallgewichts befindliche Druckluft zum Entweichen gebracht werden, damit das
Fallgewicht die Bremsbacken anlegt und die Maschine bremst. Bei solchen Bremsanordnungen
kann das Fallgewicht in der beschriebenen Weise auch dann zum Einfallen gebracht
werden, wenn bei Auslösung der Notbremse der Manövrierbremskolben wegen Festklemmens
usw. nicht vorschriftsmäßig winken sollte. Selbstverständlich brauchen die Aus-Lösung
einer Notbremsung oder die sonstigen Stillsetzungsmaßnahmen nicht durch elektrische
Hilfsschaltungen vorgenommen zu werden, sondern es können auch mechanische Gestängeübertragungen
stattfinden.
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Einrichtungen, die das Versagen der Bremsedurch Überwachung der Geschwindigkeitsabnahme
feststellen, können auf der Verwendung der an sich bekannten Verzögerungsmesser
beruhen. In die Bahn des die Verzögerung anzeigenden Teils wird beispielsweise ein
mit dem Bremshebel c zwangläufig verbundenes Gestänge geschoben, und zwar an eine
Stelle, die dem Au sschlag des Verzögerungsmessers bei der normal zu erwartenden
Bremsverzögerung entspricht. Tritt diese ein, berührt also das Gestänge den Verzögerungszeiger,
so wird ein Stromkreis geschlossen, der beispielsweise die Auslösung der Sicherheitsbremse
verhindert, die -zweckmäßig unter Zwischenschaltung eines Zeitrelais - gleichzeitig
mit dem Auslegen des Hebels c in die Bremsstellung in die Wege geleitet wurde. Selbstverständlich
sind auch Einrichtungen venwendbar, die vom Moment der Bremsbetätgung an den Maschinenweg
oder die messen. Beim Versagen der Bremse kann auch, wie an sich bekannt, nur ein
Signal ausgelöst werden, das den Maschinisten auf die Betriebsgefahr aufmerksam
macht; natürlich kann das Signal auch gleichzeitig bzw. kurz vor den beschriebenen,
selbsttätigen Brems-oder Stillsetzungsvorrichtungen zur Wirkung gelangen.