DE3808365A1 - Schutzgehaeuse fuer sender und/oder funkempfaenger einer im untertagebergbau eingesetzten einrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schutzgehäuse zur Aufnahme eines Senders und/oder Funkempfängers für im Untertagebergbau eingesetzte schlagwettergeschützte Einrichtungen, beispielsweise für Walzenlader oder Teilschnittmaschinen, die mit durch einschraubbare Leitungseinführungen, Koppelglieder oder Stopfen verschließbaren Gehäusebohrungen versehen sind. Die Leitungseinführungen, aber auch die Koppelglieder und die Stopfen schließen einen druckfesten Raum sch(d), einen eigensicheren Raum sch(e) oder einen Raum erhöhte Sicherheit sch(i) ab. Außerdem dienen die Koppelglieder zur Übertragung von Steuerbefehlen und/oder Signalen in den oder aus dem abgeschlossenen Raum.

Die deutsche Patentschrift 26 07 164 weist elektrische Vielfachdurchführungen für Gewinnungsmaschinen des Untertagebergbaues als zum Stande der Technik gehörig nach, die als Leitungsdurchführung ausgebildet sind. Diese dienen zur Aufnahme schlagwetter- oder explosionsgeschützter elektrischer Geräte und sind in ein Gehäuse einschraubbar. Vom druckfesten Raum dieses Gehäuses treten isolierte Einzelleitungen in die Leitungsdurchführung ein und werden von dem druckfesten Raum zu einem eigensicheren Raum überführt, in welchem ein Vielpolstecker eine lösbare Verbindung zwischen den einzelnen Leitungen des druckfesten Raumes und den Leitungen des eigensicheren Raumes herstellt.

Weiterhin gehört es, wie die deutsche Patentschrift 22 44 070 zeigt, zum vorbekannten Stand der Technik, die Steuerelemente der in schlagwettergefährdeten Abbaubetrieben eingesetzten Vortriebs- oder Walzenschrämmaschinen in einem druckfesten Raum des Maschinenkörpers unterzubringen. Von einem als Leitungseinführung dienenden herausnehmbaren Einsatz, der auf seiner innerhalb des druckfesten Raumes befindlichen Stirnseite mit Koppelgliedern besetzt ist, wird dieser druckfeste Raum nach außen abgeschlossen. Letztere verbinden die in einem Innenraum des Einsatzes angeordneten Anschlußklemmen eines eigensicheren Stromkreises mit den im druckfesten Raum befindlichen Steuerelementen der Vortriebs- bzw. Walzenschrämmaschine.

Bekannt ist es auch, Streckenvortriebsmaschinen oder Walzenlader fernzusteuern, wenn sie unter besonders schwierigen Einsatzbedingungen arbeiten. Mittels eines Puls-Code-Modulationssystems, das auf einen Hochfrequenzträger aufmoduliert und an die spannungsführende Energieversorgungsleitung der Vortriebsmaschine aufgekoppelt ist, oder aber direkt über eine Steuerleitung, werden alle für die Maschinendiagnose wichtigen Meßdaten, aber auch die Steuerbefehle übertragen und im Streckensteuerstand oder in der Grubenwarte übertage ausgewertet. Jedoch müssen Steuerstand und Grubenwarte mit der Vortriebsmaschine durch Leitungen verbunden sein ("German Mining 3/85") .

Ebenso kennt man bereits Funksteuersender und -empfänger für Gewinnungsmaschinen und Vortriebsmaschinen des untertägigen Bergbaues, die mit einer Batterie, einem Modulator und einem Demodulator sowie mit einem Hochfrequenzsendeteil und einem Hochfrequenzempfangsteil ausgerüstet sind. Sie dienen zur drahtlosen Übertragung von Meßwerten der im Untertagebergbau eingesetzten Gewinnungsmaschinen oder aber zur Übertragung von Steuerbefehlen und besitzen eine Leuchtdiodenanzeige, die alle wichtigen Maschinendaten dem Maschinenfahrer anzeigt (DE-OS 36 28 738).

Funksteuersender bzw. -empfänger befinden sich bei Walzenladern und auch bei Teilschnittmaschinen entweder innerhalb des Maschinenkörpers oder aber sind in einem besonderen Schutzgehäuse auf dem Maschinenkörper solcher Maschinen angeordnet. Koppelglieder stellen die elektrische Verbindung zwischen Funksteuersender und/oder -empfänger und dem druckfesten bzw. eigensicheren Raum des Maschinenkörpers her. Sie leiten von außen über den Empfänger kommende Steuerbefehle an die in Frage kommenden Geräte bzw. Einrichtungen im Innern der Maschine weiter oder aber leiten mit Hilfe des Senders Meßwerte außerhalb der Maschine befindlichen Einrichtungen zu.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine andere Möglichkeit zur Anordnung eines Senders und/oder Empfängers an einer schlagwettergeschützten Bergwerkseinrichtung aufzuzeigen, um einerseits den baulichen Aufwand zum Betrieb des Senders und Empfängers zu verringern und andererseits eine nachträgliche Anbringung von Sender und Empfänger zu erleichtern.

Zur Lösung dieses Problems geht die Erfindung von dem eingangs erläuterten Schutzgehäuse zur Aufnahme eines Senders und/oder Funkempfängers für im Untertagebergbau eingesetzte schlagwettergeschützte Einrichtungen aus und schlägt vor, das Schutzgehäuse derart auszubilden, daß es anstelle einer Leitungseinführung, eines Koppelgliedes oder eines Stopfens an der schlagwettergeschützten Einrichtung anbringbar ist und zum Abschluß des zu sichernden Raumes dient sowie eine von außen anbringbare Antenne aufweist und mit dem Stromkreis des abgeschlossenen Gehäuseraumes verbindbar ist. Gemäß dem Erfindungsvorschlag übernimmt das Schutzgehäuse nunmehr die Funktion des Koppelgliedes und gibt die mit Hilfe des Empfängers aufgenommenen Steuerbefehle an die Einrichtung weiter, leitet sie also in den druckfesten bzw. eigensicheren Raum ein oder aber übernimmt aus diesem Raum die Meßwerte der Einrichtung und leitet sie mit Hilfe seines Senders drahtlos einem entfernt liegenden Steuerstand oder dgl. zu. Die zum Betreiben des Senders oder des Empfängers notwendige Energie entnimmt das Schutzgehäuse dabei dem im Inneren des abgeschlossenen Gehäuseraumes befindlichen Stromkreis. Ein besonderes Koppelglied, das einerseits den zu schützenden Raum der Einrichtung schlagwettersicher abschließt und andererseits eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den in diesem Raum befindlichen Betriebsmitteln und dem außerhalb der Einrichtung befindlichen Sender oder Empfänger herstellt, erübrigt sich somit. Da das Schutzgehäuse nach dem Erfindungsvorschlag auch die Funktion der Leitungseinführung übernimmt und die bei einer Leitungseinführung über Steuerleitungen fließenden Signale mittels Sender bzw. Empfänger drahtlos überträgt, aber auch den zu schützenden Gehäuseraum schlagwettersicher abschließt, kann es nachträglich auch an bereits in Betrieb befindlichen Maschinen angebracht werden. Diese Situation ergibt sich immer dann, wenn Maschinen bei ihrem Untertageeinsatz, beispielsweise im Verlauf des Abbaufortschrittes, in gefährdete Bereiche gelangen, in denen sie aus Sicherheitsgründen fernbedient werden müssen.

Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal kann das Schutzgehäuse mit einem in eine Gehäusebohrung der Einrichtung bzw. Maschine eingreifenden Gewindeansatz ausgerüstet sein, dessen Längsbohrung als Leitungsdurchführung dient und die isolierten und vergossenen Einzelleitungen des Senders oder Empfängers vom eigensicheren Gehäuseraum in den abzuschließenden Raum der Einrichtung überführt, wo sie in einer vom Gewindeansatz gehaltenen Steckbuchse enden. Sender und/oder Empfänger lassen sich so über die Steckbuchse mit den im Gehäuseraum der Einrichtung bzw. Maschine befindlichen elektrischen Betriebsmitteln direkt verbinden, wobei das die Einzelleitungen umgebende und die Längsbohrung des Gewindeansatzes ausfüllende Gießharz einen schlagwettersicheren Abschluß des zu schützenden Raumes gewährleistet.

Neben einem Hochfrequenzsendeteil und einem Hochfrequenzempfangsteil kann das Schutzgehäuse auch mit einem Demodulator und Dekoder ausgestattet sein. Letztere werden stets dann durch Relais oder Optokoppler ergänzt, wenn das Schutzgehäuse zum Abschluß eines Geräteraumes dient. Vorteilhaft wirkt sich bei dieser Anordnung die Verminderung der Hochfrequenzverluste aus, die sich bisher durch die größere Zahl der Verbindungsstellen störend bemerkbar machten.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Abbildungen dargestellt und im folgenden Beschreibungsteil näher erläutert.

Es zeigen: Fig. 1 eine Teilschnittvortriebsmaschine;

Fig. 2 das Schutzgehäuse in einem schematisch dargestellten Querschnitt.

Mit (1) ist die Vortriebsmaschine bezeichnet. Sie ist ferngesteuert und dazu mit einem Sender und Empfänger ausgerüstet, die beide in einem Schutzgehäuse (2) untergebracht sind. Das Schutzgehäuse (2) hat eine zylindrische Form und trägt auf seiner dem Maschinenkörper zugewandten Stirnseite einen Gewindeansatz (3), mit dem es in eine Gewindebohrung (4) des Maschinenkörpers eingreift. Diese Bohrung (4), die beispielsweise zu einem druckfesten oder eigensicheren bzw. zu einem Raum erhöhte Sicherheit des Maschinenkörpers führt, war zuvor durch einen Stopfen, ein Koppelglied oder eine Leitungseinführung abgeschlossen. Deren Funktion übernimmt nunmehr das Schutzgehäuse (2). Es schließt den zu sichernden Raum schlagwetterdicht ab und leitet mit Hilfe des Empfängers oder aber des Senders Steuersignale den innerhalb des abgeschlossenen Raumes befindlichen Geräten drahtlos zu oder aber strahlt Maschinenmeßwerte drahtlos nach außen ab. Dazu steht die auf der freien Stirnseite des Schutzgehäuses (2) befindliche und hier lösbar angebrachte Antenne (5) mit dem im eigensicheren oder druckfesten Innenraum (2 a) des Schutzgehäuses (2) befindlichen Hochfrequenzsende- und -empfangsteil (6) in Verbindung. Weiterhin ist ein Demodulator (7) und Dekoder vorgesehen, über die die Ausgangssignale des Hochfrequenzteils (6) an im Innern des abgeschlossenen Raumes befindliche Schaltkreise weitergeleitet werden. Ebenso kann der Empfänger aber auch über im Innern des Schutzgehäuses (2) untergebrachte Relais (8) oder Optokoppler auf Schalteinrichtungen einwirken, die sich innerhalb des benachbarten Raumes befinden. Die Leitungen (9) sowohl des Demodulators (7) und des Dekoders als auch die des Relais (8) oder des Optokopplers sind durch eine Bohrung (10) des Gewindeansatzes (3) hindurchgeführt und enden in einer Steckbuchse (11), die sich in einer Eindrehung der innerhalb des zu sichernden Raumes liegenden Stirnseite des Gewindeansatzes (3) befindet. Gießharz umschließt die einzelnen Leitungen (9) und füllt die Bohrung (10) des Gewindeansatzes (3) aus. Infolgedessen lassen sich sowohl Demodulator (7) als auch Dekoder bzw. das Relais (8) oder der Optokoppler ohne großen Aufwand mit den innerhalb des zu sichernden Raumes befindlichen Teilen bzw. Geräten verbinden oder von diesen im Bedarfsfall trennen.

Claims (3)

1. Schutzgehäuse zur Aufnahme eines Senders und/oder Funkempfängers für im Untertagebergbau eingesetzte schlagwettergeschützte Einrichtungen, beispielsweise für Walzenlader oder Teilschnittvortriebsmaschinen, die mit durch einschraubbare Leitungseinführungen, Koppelglieder oder Stopfen verschließbaren Gehäusebohrungen versehen sind, wobei die Leitungseinführungen, die Koppelglieder und die Stopfen einen druckfesten Raum sch(d), einen eigensicheren Raum sch(e) oder einen Raum erhöhte Sicherheit sch(i) abschließen und die Koppelglieder zur Übertragung von Steuerbefehlen und/oder Signalen in den oder aus dem abgeschlossenen Raum dienen, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzgehäuse (2) anstelle einer Leitungseinführung oder eines Koppelgliedes oder Stopfens an der schlagwettergeschützten Einrichtung (1) anbringbar ist und zum Abschluß des zu sichernden Raumes dient sowie eine von außen anbringbare Antenne (5) aufweist und mit dem Stromkreis des abgeschlossenen Gehäuseraumes verbindbar ist.

2. Schutzgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einem in eine Gehäusebohrung (4) eingreifenden Gewindeansatz (3) ausgerüstet ist, dessen Längsbohrung (10) als Leitungsdurchführung dient und die isolierten und vergossenen Einzelleitungen (9) vom eigensicheren Gehäuseraum (2 a) in einen druckfesten Raum bzw. einen Raum erhöhte Sicherheit der Einrichtung (1) überführt, wo sie in einer vom Gewindeansatz (4) gehaltenen Steckbuchse (11) enden.

3. Schutzgehäuse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß es zum Empfang von Signalen und deren Weiterleitung in den oder aus dem gesicherten Raum neben dem Hochfrequenzteil (6) einen Demodulator (7) bzw. Dekoder und gegebenenfalls Relais (8) oder Optokoppler umschließt.