DE4021302A1 - Teilschnittvortriebsmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Vermeiden von Überlastungen im Abfördersystem einer Teilschnittmaschine mit motorbetriebenen Ladewerkzeugen.

Bei den bekannten Teilschnittmaschinen dieser Art wird das an der Ortsbrust anfallende Haufwerk von Ladewerkzeugen, die in der Regel mit einer vorgegebenen Nennleistung betrieben werden, einem nachfolgenden Stetigförderer, wie z. B. ein Bandförderer oder ein Kettenförderer, zugeführt. Vor allem je nach der Art der Stückigkeit des anfallenden Haufwerkes kann es während des Betriebes vorübergehend zu Überschreitungen der vorgegebenen Nennbelastbarkeit des Stetigförderers kommen. In solchen Fällen spricht eine Überlastschutzeinrichtung auf der Antriebsseite des Stetigförderers an und schaltet den Antriebsmotor ab. Dies führt zu unliebsamen Betriebsunterbrechungen mit teilweise beachtlichen Stillstandszeiten, da vor der Wiedereinschaltung zunächst die Ursache für die Überbelastung zu beseitigen ist.

Aus der DE 26 39 590 C3 ist eine Schrämmaschine in einer baulichen Ausführung wie eine Teilschnittmaschine bekannt, bei der die Ladearme ihren Antrieb vom vorderen Umlenkrad eines Kettenförderers erhalten. Bei einer niedrigen Bauweise, wie sie für den Einsatz in Grubenbetrieben erforderlich sein kann, besteht die Gefahr, daß sich größere Haufwerkbrocken beim Übergang von der Laderampe zum Kettenförderer verklemmen. Um in solchen Fällen Beschädigungen des Antriebes zu vermeiden, ist der Antriebsmotor über eine Rutschkupplung mit dem Kettenförderer verbunden. Das Rutschmoment der Rutschkupplung ist höher als das Kippmoment des antreibenden Kurzschlußläufermotors eingestellt. Demzufolge wird beim Ansprechen der Rutschkupplung jeweils durch die höhere Stromaufnahme auch der Antriebsmotor abgeschaltet. Mit dieser Schutzeinrichtung lassen sich somit unerwünschte Stillstände der Teilschnittmaschine als Folge von Belastungsspitzen nicht vermeiden. Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht dementsprechend darin, durch eine geeignete Verfahrensweise das Auftreten von Überlastungen im Abfördersystem einer Teilschnittmaschine zu verhindern, so daß unerwünschte Abschaltungen gar nicht erst auftreten können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, bei dem die Belastungen des Stetigförderers im Abfördersystem laufend meßtechnisch erfaßt und die Meßsignale einer Auswerteeinheit zugeführt werden, bei dem bei Erreichen eines vorgegebenen Grenzwertes der Belastung über ein von der Auswerteeinheit gesteuertes Stellglied die Ladekapazität der Ladewerkzeuge vorübergehend gedrosselt wird und nach Erreichen eines vorgegebenen unteren Grenzwertes der Belastung des Stetigförderers wieder auf den ursprünglichen Nennwert zurückgeführt wird.

Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den Unteransprüchen beschrieben. So werden vorteilhafterweise bei einem Elektromotor als Antrieb für den Stetigförderer mit einem Meßwertaufnehmer geeignete Betriebsgrößen wie Strom, Spannung, Drehzahl oder andere als Meßsignal aufgenommen.

Bei einem Hydraulikmotor als Antrieb für den Stetigförderer werden mit einem Meßwertaufnehmer vorteilhafterweise Flüssigkeitsdruck, Drehzahl, Drehmoment oder andere Meßsignale erfaßt.

Anstelle einer Überwachung des Antriebsmotors kann es auch vorteilhaft sein, die mechanische Belastung des Stetigförderers, z. B. die Spannung des Förderbandes oder der Förderkette, mit einem geeigneten Meßwertaufnehmer zu erfassen.

Nach einer anderen vorteilhaften Weiterbildung wird je nach der Antriebsart der Ladewerkzeuge deren Antriebsmotor mit Hilfe des Stellgliedes elektrisch, hydraulisch, mechanisch, pneumatisch oder in Kombinationen der vorgenannten Möglichkeiten gesteuert oder geregelt.

Die Erfindung basiert auf dem Gedanken der laufenden Überwachung des Belastungszustandes im Abfördersystem, welches in der Regel einen Stetigförderer enthält. So kann bei einer drohenden Überlastung durch eine Regelmaßnahme die Ladeleistung der Ladewerkzeuge gedrosselt und damit eine Überbelastung des Antriebsmotors des Stetigförderers verhindert werden. Hierdurch ist als ein wesentlicher Vorteil der Erfindung eine kontinuierliche Betriebsweise der Teilschnittmaschine innerhalb vorgebbarer Grenzwerte erzielbar. Dadurch, daß unerwünschte Stillstände praktisch nicht mehr auftreten können, ist insgesamt eine bessere Auslastung der Teilschnittmaschine möglich. Auch werden mechanische Überbelastungen an den aktiven Teilen der Fördereinrichung verhindert. Damit verbunden ist eine Vergrößerung der Wartungsintervalle und eine entsprechende Erhöhung der Lebensdauer der aktiven Teile des Förderers.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die einzige Zeichnung zeigt schematisch eine Draufsicht einer Teilschnittvortriebsmaschine.

Die dargestellte Teilschnittvortriebsmaschine besteht aus einem Maschinenkörper (1), der auf einem Raupenfahrwerk (2) gelagert ist. Zum Maschinenkörper (1) gehören neben den für den Betrieb der Maschine erforderlichen Funktionsstellen ein Bedienungsstand. An der Frontseite des Maschinenkörpers ist an diesem ein Schrämarm (3) gelagert, der um eine vertikale und eine horizontale Achse schwenkbar ist und an seinem vorderen Ende einen rotierbaren Schrämkopf (4) trägt.

Unterhalb des Schrämarms (3) erstreckt sich eine mit dem Maschinenkörper verbundene Laderampe (5). Für die Weitergabe des anfallenden Haufwerkes sind auf der Laderampe (5) zwei rotierende Ladewerkzeuge (6) angeordnet, die von je einem Hydraulikmotor (7) angetrieben werden.

An die Laderampe (5) schließt sich ein in Maschinenlängsrichtung verlaufender Kettenförderer (8) an, der gegenüber dem Maschinenkörper (1) nach hinten übersteht. Angetrieben wird der Kettenförderer (8) von zwei Elektromotoren (9), die auf entgegengesetzten Seiten des Kettenförderers (8) mit der Welle des rückwertigen Umlenkrades getrieblich verbunden sind.

Die Einrichtung zum Vermeiden von Überlastungen des Kettenförderers (8) enthält im wesentlichen folgende Elemente. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Arten der laufenden Erfassung der Belastung des Kettenförderers (8) angedeutet. Bei einer Ausführungsform wird mit einem Meßwertaufnehmer (10) eine geeignete Betriebsgröße eines der beiden Elektromotore (9) gemessen. Diese Meßgröße wird einer an sich bekannten Auswerteeinheit (11) zugeführt.

Nach einer zweiten Ausführungsform wird die mechanische Belastung des Kettenförderers (8) mit einem geeigneten Meßwertaufnehmer (12) erfaßt und dessen Meßsignale der bereits erwähnten Auswerteeinheit (11) zugeführt. In der Praxis wird man in der Regel nur die eine oder andere Ausführungsform für das Erfassen der Meßwerte einsetzen.

Die Veränderung der Ladekapazität der Ladewerkzeuge (6) erfolgt durch Veränderung ihrer Drehzahl. Zu diesem Zweck ist in der Druckmittelzufuhrleitung (13) für die Antriebsmotore (7) ein geeignetes Stellglied (14) angeordnet, mit dem die Durchflußmenge des Druckmittels veränderbar ist. Gesteuert wird das Stellglied (14) von der Auswerteeinheit (11). Bei Erreichen eines vorgegebenen Grenzwertes der Belastung des Kettenförderers (8) wird durch die Auswerteeinheit (11) das Stellglied (14) so geregelt, daß die Drehzahl der Antriebsmotore (7) der Ladewerkzeuge (6) vorübergehend herabgesetzt wird. Als Folge hiervon sinkt die Belastung des Kettenförderers (8). Bei Erreichen eines unteren Grenzwertes wird die Drehzahl der Antriebsmotore (7) wieder auf den vorgegebenen Nennwert zurückgeführt.

Claims (5)

1. Verfahren zum Vermeiden von Überlastungen im Abfördersystem einer Teilschnittvortriebsmaschine mit motorbetriebenen Ladewerkzeugen zur Weitergabe des Haufwerkes an einen Stetigförderer wie z. B. ein Bandförderer oder ein Kettenförderer und mit einer Überlastungsschutzeinrichtung für den Antrieb des Stetigförderers, dadurch gekennzeichnet, daß die Belastungen des Stetigförderers (8) laufend meßtechnisch erfaßt und die Meßsignale einer Auswerteeinheit (11) zugeführt werden, daß bei Erreichen eines vorgegebenen oberen Grenzwertes der Belastung über ein von der Auswerteeinheit (11) gesteuertes Stellglied (14) die Ladekapazität der Ladewerkzeuge (6) vorübergehend gedrosselt wird und daß sie nach Erreichen eines vorgegebenen unteren Grenzwertes der Belastung des Stetigförderers (8) wieder auf den ursprünglichen Nennwert zurückgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Elektromotor (9) zum Antrieb für den Stetigförderer (8) mit einem Meßwertaufnehmer (10) geeignete Betriebsgrößen wie Strom, Spannung, Drehzahl oder andere als Meßsignale aufgenommen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Hydraulikmotor zum Antrieb für den Stetigförderer mit einem Meßwertaufnehmer geeignete Betriebsgrößen wie Flüssigkeitsdruck, Drehzahl, Drehmoment oder andere als Meßsignale aufgenommen werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Belastung des Stetigförderers (8), z. B. die Spannung des Förderbandes oder der Förderkette, mit einem geeigneten Meßwertaufnehmer (12) gemessen wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß je nach der Antriebsart der Ladewerkzeuge (6) deren Antriebsmotor mit Hilfe des Stellgliedes elektrisch, hydraulisch, mechanisch, pneumatisch oder in Kombinationen der vorgenannten Möglichkeiten gesteuert oder geregelt wird.