DE3605236A1

DE3605236A1 - Steuereinrichtung fuer untertaegige ausbaueinheiten

Info

Publication number: DE3605236A1
Application number: DE19863605236
Authority: DE
Inventors: Bernd Peters; Harry Rosenberg; Walter Weirich
Original assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Current assignee: Caterpillar Global Mining Europe GmbH
Priority date: 1986-02-19
Filing date: 1986-02-19
Publication date: 1987-08-20
Also published as: PL153572B1; SU1537146A3; AU6883287A; PL264149A1; US4755084A; AU580523B2; CN87100376A; FR2595115A1; BE1000379A5; FR2595115B1; CN1010868B; ES2004094A6

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für an Hangendkappen von untertägigen Ausbaugestellen angeordnete Vorpfändkappen, insbesondere für Schiebekappen, mit einer zwischen Hangendkappe und Anstellkappe eingeschalteten Schaltvorrichtung.

Die im untertägigen Bergbau eingesetzten Ausbaugestelle weisen häufig eine an die Hangendkappe angelenkte Anstellkappe sowie eine an der Anstellkappe geführte Schiebekappe auf. Der Schiebekappenzylinder zum Ausfahren der Schiebekappe ist dabei über eine Gleichlaufsteuerung mit dem Schreitzylinder des Strebförderers verbunden. Das bedeutet, der Schiebekappenzylinder wird im gleichen Maße gegen den Abbaustoß ausgefahren, wie der Strebförderer zum Abbaustoß hin vorgeschoben wird.

Durch die automatische Gleichlaufsteuerung wird erreicht, daß die Schiebekappe direkt am Kohlenstoß anliegt und Hangendausbrüche vor der Kappenspitze vermieden werden. Bei derartigen Steuereinrichtungen besteht allerdings die Gefahr, daß bei zu starker Neigung der Anstellkappe, z. B. aufgrund von welligem Hangenden oder Hangendausbrüchen, die Schiebekappe in den Bereich des Fahrweges der Gewinnungsmaschine ausgeschoben wird. Eine solche im Fahrweg der Gewinnungsmaschine befindliche Schiebekappe behindert nicht nur die Gewinnung und führt zu Beschädigungen der Strebausrüstung, sondern sie stellt auch eine Gefahr für das Strebpersonal dar und muß daher unter allen Umständen verhindert werden.

Durch die DE-OS 34 01 003 ist beispielsweise eine hydraulische Steuerung für Schiebekappenzylinder bekannt. Bei dieser Steuerung ist ein Absperrventil in der zum Schiebekappenzylinder führenden Hydraulikleitung angeordnet, das in Abhängigkeit von der Neigung der Anstellkappe mechanisch geschaltet wird.

Durch das DE-GM 82 24 441 ist eine solche hydraulische Steuereinrichtung Stand der Technik. Im Bereich der Gelenkachse zwischen Hangendkappe und Anstellkappe ist eine kreisbogenförmige Kulisse angeordnet, die bei Überschreiten eines bestimmten Neigungswinkels über einen Stößel das hydraulische Sicherheitsventil schaltet.

Derartige Steuereinrichtungen wurden in der Praxis bei hydraulischen Steuerungen mehrfach ausgeführt. Es zeigte sich jedoch, daß die starre Anbindung der Schaltelemente im Bereich der Gelenkachse Hangendkappe/Anstellkappe nicht unproblematisch ist, da die verwendeten Kammgelenke aufgrund ihrer Fertigungsart oft zu viel Spiel aufweisen. Das Längsspiel der Kammgelenke, d. h. das Spiel in Richtung Kappenzugachse, wird bestimmt durch die Toleranz zwischen Kammgelenkbohrung und Kappenbolzendurchmesser und ist fertigungstechnisch weniger problematisch. Schwieriger ist die Begrenzung des Querspieles zwischen den verbundenen Teilen, da die üblichen Gußtoleranzen 'Luft' zwischen den Verbindungsteilen erfordern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung für eine elektro-hydraulische Steuerung so auszubilden, daß ein Ausfahren der Schiebekappe bei Überschreiten eines bestimmten Neigungswinkels der Anstellkappe zuverlässig verhindert wird und fertigungstechnisch bedingtes Spiel in der Gelenkachse ohne Einfluß auf den Schaltvorgang bleibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schaltvorrichtung aus einer zylindrischen Schaltkulisse und einem federnd gelagerten Näherungsschalter besteht.

Durch die federnde Lagerung des Näherungsschalters wird einerseits das im Kammgelenk auftretende Spiel in Richtung der Kappenlängsachse ausgeglichen; andererseits stellt diese Art der Näherungsschalterlagerung in Verbindung mit der zylindrischen Ausbildung der Schaltkulisse sicher, daß das fertigungstechnisch bedingte Querspiel im Kappengelenk kompensiert und damit die Schaltgenauigkeit der Steuereinrichtung, die bei etwa einem Grad liegt, sichergestellt bleibt.

Die Schaltkulisse besteht aus einem nicht metallenen Tragkörper, der über einen Schraubenbolzen form- oder kraftschlüssig mit einem Träger verbunden ist, welcher an der Anstellkappe befestigt in eine Aussparung im Bereich der Gelenkachse ragt. Die Schaltkulisse weist die Form eines länglichen Zylinders auf und ist an ihrer Oberfläche mit einer sekantalen Abflachung versehen. Im Bereich dieser sekantalen Abflachung ist ein metallenes Kontaktelement angeordnet, daß sich vorzugsweise über die gesamte Zylinderlänge erstreckt.

Bei Neigung der Anstellkappe wird das Kontaktelement vor die Stirnfläche des Näherungsschalters gedreht und löst dabei ein elektrisches Signal aus, das seinerseits von einer elektronischen Steuerung verarbeitet wird und das Ausfahren der Schiebekappe verhindert. Das relativ große seitliche Spiel im Kammgelenk bleibt aufgrund der zylindrischen Ausbildung der Schaltkulisse sowie der federnden Lagerung des Näherungsschalters ohne negativen Einfluß auf die Schaltgenauigkeit.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind einem nachfolgend anhand der Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel entnehmbar.

Es zeigen:

Fig. 1 ein untertägiges Ausbaugestell mit Anstellkappe und Schiebekappe;

Fig. 2 Einzelheit X der Fig. 1 in Seitenansicht;

Fig. 3 die erfindungsgemäße Steuervorrichtung nach Fig. 2 von unten gesehen.

Die Fig. 1 zeigt ein untertägiges Ausbaugestell 1, das eine Liegendschwelle 2, eine Hangendkappe 3 sowie zwischen Hangendkappe 3 und Liegendschwelle 2 eingeschaltete Stützstempel 4 aufweist. An die Hangendkappe 3 ist versatzseitig ein Bruchschild 5 und kohlenstoßseitig eine Anstellkappe 6 angelenkt. Die Anstellkappe 6 ist über einen Anstellzylinder 8 um die Gelenkachse 7 schwenkbar. Auf oder in der Anstellkappe 6 ist eine Schiebekappe 9 verlagert, die über Schiebekappenzylinder 10 ausfahrbar ist. Die Schiebekappenzylinder 10 sind über eine Gleichlaufsteuerung steuerungstechnisch mit dem Schreitzylinder 11 einer Gewinnungseinrichtung 12 verbunden.

Die Fig. 2 zeigt die im Bereich der Gelenkachse 7 angeordnete Steuereinrichtung, die das Ausfahren der Schiebekappenzylinder 10 bei zu starker Neigung der Anstellkappe 6 verhindert. Die Steuervorrichtung besteht aus einer Schaltkulisse 15, die in einer Aussparung 13 im Bereich der Gelenkachse 7 angeordnet ist. Die Schaltkulisse 15 ist dabei über einen Schraubenbolzen 20 kraft- oder formschlüssig mit einem Träger 14 verbunden. Die Schaltkulisse 15 besteht aus einem zylindrischen Tragkörper 16, der vorzugsweise aus einem nicht metallenen Werkstoff, z. B. Ultramid, hergestellt ist und einem im Tragkörper 16 eingelagertem, sich über die Länge L erstreckenden, metallenen Kontaktelement 18. Das metallene Kontaktelement 18 besteht vorzugsweie aus nicht rostendem Stahl und ist über Schrauben 19 an einer sekantalen Abflachung 17 des Tragkörpers 16 befestigt. Am Tragkörper 16 liegt ein Näherungsschalter 23 an, der über ein Federblech 22 mit der Hangendkappe 3 bzw. einem Steg 21 der Hangendkappe verbunden ist.

Der Näherungsschalter 23 liegt mit seiner Sensorenfläche am Außenumfang der zylindrischen Schaltkulisse 15 an, so daß bei einem bestimmten Neigungswinkel das metallene Kontaktelement 18 vor die Sensorfläche des Näherungsschalters 23 geschwenkt ist und ein elektrisches Signal auslöst. Dieses elektrische Signal wird von der elektronischen Ausbausteuerung verarbeitet und verhindert ein Ausfahren der Schiebekappe 9.

Bezugszahlenliste 1 Ausbaugestell
2 Liegendschwelle
3 Hangendkappe
4 Stützstempel
5 Bruchschild
6 Anstellkappe
7 Gelenkachse
8 Anstellzylinder
9 Schiebekappe
10 Schiebekappenzylinder
11 Schreitzylinder
12 Gewinnungseinrichtung
13 Aussparung
14 Träger
15 Schaltkulisse
16 Tragkörper
17 Abflachung
18 Kontaktelement
19 Schrauben
20 Schraubenbolzen
21 Steg
22 Federblech
23 Näherungsschalter
24 Schrauben
L Länge des Tragkörpers

Claims

1. Steuereinrichtung für an Hangendkappen von untertägigen Ausbaugestellen angeordnete Vorpfändkappen, insbesondere für Schiebekappen, mit einer zwischen Hangendkappe und Anstellkappe eingeschalteten Schaltvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung aus einer zylindrischen Schaltkulisse (15) und einem federnd gelagerten Näherungsschalter (23) besteht.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkulisse (15) einen nicht metallenen, zylindrischen Tragkörper (16) und ein metallenes Kontaktelement (18) aufweist.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische Schaltkulisse (15) über einen Schraubenbolzen (20) kraft- oder formschlüssig mit einem Träger (14) verbunden ist.

4. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der an der Anstellkappe (6) befestigte Träger (14) in eine im Bereich der Gelenkachse (7) angeordnete Aussparung (13) ragt.

5. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragkörper (16) der Schaltkulisse (15) aus Kunststoff, vorzugsweise Ultramid, besteht und eine sekantale Abflachung (17) aufweist, an der mittels Schrauben (19) ein metallenes Kontaktelement (18), vorzugsweise aus rostfreiem Stahl, befestigt ist.

6. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (L) des metallenen Kontaktelementes (18) der Länge der zylindrischen Schaltkulisse (15) entspricht.

7. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Näherungsschalter (23) über ein Federblech (22) an einem Steg (21) der Hangendkappe (3) angelenkt ist.