DE4106118A1 - Anordnung zur mechanischen elektrischen kupplung bzw. entkupplung einer batteriekatze mit einer bzw. von einer stromschiene - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur mechanischen und elektrischen Kupplung bzw. Entkupplung einer Batterie­ katze des untertägigen Grubenbetriebs mit einem bzw. von einem an einer Stromschiene verfahrbaren Stromabnehmer­ wagen gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1.

In dem Aufsatz "Schlagwettergeschützte Stromzuführung für Batteriekatzen auf dem Bergwerk Osterfeld" in der Zeit­ schrift "Glückauf" 126 (1990) Nr. 13/14, Seiten 635 bis 641 ist eingehend beschrieben, warum und in welchen Be­ triebssituationen es bei Einschienenhängebahnen mit bat­ teriebetriebenem Elektroantrieb sinnvoll und zweckmäßig ist, eine externe Energiezufuhr zu der Batteriekatze vorzunehmen.

Zu diesem Zweck wird vorgeschlagen, parallel zur Fahrschie­ ne eine Stromschiene anzuordnen. An der Stromschiene ist ein Stromabnehmerwagen rollend geführt. Zur mechani­ schen und elektrischen Kopplung der Batteriekatze mit der Stromschiene wird die Batteriekatze in einer der Führer­ kabinen mit einem ausschiebbaren Mitnehmerarm und zwei schlagwettergeschützten elektrischen Steckvorrichtungen ausgerüstet. Das heißt, der Stromabnehmerwagen wird von dem Mitnehmerarm mechanisch mit einer Kette gezogen, während die Starkstromteile über elektrische Stecker verbunden sind. Insgesamt handelt es sich also sowohl hinsichtlich des mechanischen als auch des elektrischen Teils um eine rein manuell zu handhabende Koppeleinrich­ tung.

Der Erfindung liegt ausgehend von der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Anordnung die Aufgabe zugrunde, das An- bzw. Abkoppeln der Batteriekatze an die Stromschiene bzw. von der Stromschiene unter Berücksich­ tigung der untertägigen Sicherheitsvorschriften automa­ tisch durchführen zu können.

Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß in den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 aufgeführ­ ten Merkmalen gesehen.

Kernpunkte der erfindungsgemäßen Anordnung sind die der Batteriekatze zugeordnete Koppeleinheit einerseits und das stets mit der Stromschiene verbundene Koppelglied andererseits. Dabei ist das Koppelglied in seiner Bereit­ schaftsstellung mit Hilfe der Schwenkeinheit aus dem Fahrweg der Batteriekatze verlagert und in der Koppelstel­ lung von Batteriekatze und Stromschiene mit der Koppel­ einheit zug- und druckfest verbunden, jedoch von der Schwenkeinheit getrennt. Bevorzugt handelt es sich um eine hängend verfahrbare Batteriekatze.

Dazu ist das Koppelglied dem Schwenkarm der Schwenkeinheit lösbar zugeordnet. In der in den Fahrweg eingeschwenkten Position werden unter Relativbewegung von Batteriekatze und Schwenkeinheit die Koppeleinheit und das Koppelglied in Längsrichtung von Fahrschiene und dazu paralleler Stromschiene zusammengefahren. Dabei faßt zunächst der Zentrierdorn an der Koppeleinheit in die an diesen ange­ paßte Zentrieraufnahme des Koppelglieds ein und ermöglicht auf diese Weise, daß dann der elektrische Steckkontakt der Koppeleinheit einwandfrei mit dem des Koppelglieds bis zur Herstellung einer ordnungsgemäßen elektrischen Verbindung zusammengefügt wird. Parallel hierzu wird über die am Koppelglied vorgesehene Rasteinheit und die an der Koppeleinheit befindliche Rastfixierung selbständig eine zug- und druckfeste mechanische Kupplung zwischen der Koppeleinheit und dem Koppelglied hergestellt. Nunmehr ist die Koppeleinheit sowohl elektrisch als auch mecha­ nisch mit dem Koppelglied und über das Koppelglied und den Mitnehmerarm mit der Stromschiene elektrisch und mechanisch verbunden. Durch anschließende Aufhebung der Verbindung zwischen dem Koppelglied und dem Schwenkarm kann die Batteriekatze direkt aus der Stromschiene mit elektrischer Energie versorgt werden. Wann exakt die Batteriekatze vom Batteriebetrieb auf Stromschienenbetrieb bzw. vom Stromschienenbetrieb auf Batteriebetrieb umge­ stellt wird, hängt von den örtlichen Gegebenheiten ab.

Soll die Batteriekatze wieder vom Stromschienenbetrieb auf Batteriebetrieb umgestellt werden, so fährt die Batteriekatze zunächst in den Tragrahmen mit der Schwenk­ einheit ein. Anschließend oder auch vorher wird der Schwenkarm der Schwenkeinheit aus der Bereitschaftsposi­ tion so in den Fahrweg geschwenkt, daß bei zunächst noch mit der Koppeleinheit verbundenem Koppelglied dieses mit dem Schwenkarm fest verbunden werden kann. Durch darauf folgende Aufhebung der mechanischen Verbindung der Rasteinheit mit der Rastfixierung wird die mechanische Kupplung zwischen der Koppeleinheit und dem Koppelglied gelöst, so daß sich jetzt die Batteriekatze wieder aus­ schließlich von der Batterie gespeist aus dem Tragrahmen heraus bewegen kann.

Das Koppelglied als jetzt dem Schwenkarm fest zugeord­ neter Bestandteil wird in die Bereitschaftsstellung zu­ rückgeschwenkt, so daß der Querschnitt des Tragrahmens frei zum Passieren der Batteriekatze oder für andere Hängebahnzüge ist.

Der Ablauf der diversen Bewegungsvorgänge beim Kuppeln und Entkuppeln wird zweckmäßig durch Näherungsschalter und/oder Sensoren gesteuert, so daß der Fahrer der Batte­ riekatze beim Kupplungs- und Entkupplungsvorgang im Prin­ zip nur eine Beobachtungsfunktion wahrzunehmen braucht.

Die Koppeleinheit kann sich stirnseitig der Batterie­ katze oder auch in einem anderen Abschnitt der Batterie­ katze befinden.

Die Ausbildung der Steckkontakte sowie deren lagemäßige Zuordnung zu den Zentrieraufnahmen bzw. Zentrierdornen gemäß Patentanspruch 2 verbessert sowohl das einwandfreie Aneinanderfahren von Koppeleinheit und Koppelglied als auch eine ordnungsgemäße elektrische Verbindung.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der mechanischen Kupp­ lung von Koppeleinheit und Koppelglied besteht in den Merkmalen des Patentanspruchs 3. Nach dem Verschwenken des Koppelglieds aus der Bereitschaftsposition in die Kupplungsposition bleibt der bevorzugt elektrisch beaufschlagbare Entkupplungszylinder außer Funktion. Die Rastfeder zieht den Rasthebel um die Schwenkachse in eine Lage, in welcher der der Koppeleinheit zugewandte Rast­ haken aufgrund einer Auflaufschräge so mit dem Rastnocken an der Koppeleinheit zusammenwirkt, daß beim Zusammenfahren von Koppeleinheit und Koppelglied der Rasthebel gegen die Rückstellkraft der Feder verschwenkt wird, bis der Rast­ nocken in das Maul des Rasthakens faßt und die Rastfeder diese Position fixiert. Der Entkupplungszylinder kann aber auch hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagt sein.

Zur Aufhebung der Kupplungsposition wird der Entkupp­ lungszylinder so beaufschlagt, daß durch Schwenken des Rasthebels das Maul des Rasthakens außer Kontakt mit dem Rastnocken an der Koppeleinheit gelangt und beim Lösen von Koppeleinheit und Koppelglied der Rastnocken sich aus dem Einflußbereich des Rasthakens bewegen kann.

Die lösbare Zuordnung des Koppelglieds zum Schwenkarm kann gemäß der Ausführungsform der Merkmale des Patent­ anspruchs 4 realisiert werden. Auch hier ist wie bei der Kupplung von Koppeleinheit und Koppelglied dafür Sorge getragen, daß eine der Kupplung voraufgehende Zen­ trierung die ordnungsgemäße Kupplungsposition sicherstellt.

Eine bevorzugte Ausbildung der Zentrierung sowie der Kupplung von Koppelglied und Schwenkarm ist in den Merk­ malen des Patentanspruchs S gekennzeichnet.

Ist das mit dem Mitnehmerarm verbundene Koppelglied noch an die am Schwenkarm befindliche Konsole angeschlossen, so faßt der auf der der Koppeleinheit abgewandten Seite des Koppelglieds mittig in einer vertikalen Ebene vorge­ sehene schmale Steg in einen an die Breite des Stegs angepaßten Spalt in der Konsole. Durch entsprechende Beaufschlagung des bevorzugt elektrisch betätigbaren Verriegelungszylinders wird der Kupplungsbolzen in einer Bohrung der Konsole geführt durch eine Bohrung des Stegs geschoben und greift mit seinem freien Ende in eine Sack­ bohrung der Konsole ein. Im vertikalen Abstand über die­ ser Kupplung ist der der Konsole fest zugeordnete Zen­ trierzapfen vorher in eine entsprechende Zentrieraufnahme des Aufsatzes des Koppelglieds hineingeglitten, so daß die Relativlage von Koppelglied und Schwenkarm einwand­ frei definiert ist. Auch der Verriegelungszylinder kann hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagt sein.

Sind Koppelglied und Koppeleinheit elektrisch und mecha­ nisch miteinander verbunden, braucht lediglich der Ver­ riegelungszylinder im Einfahrsinne beaufschlagt zu werden, um die mechanische Kopplung des Stegs mit der Stegaufnahme aufzuheben. Das Koppelglied kann sich nunmehr ohne weite­ res von der Konsole des Schwenkarms lösen.

Eine den untertägigen Verhältnissen besonders entgegen­ kommende Bauart besteht in den Merkmalen des Patentan­ spruchs 6. Die Koppeleinheit ist dadurch ebenfalls an der Fahrschiene der Batteriekatze entlang verfahrbar und über eine Kuppelstange beispielsweise mit der Fahrerkabine der Batteriekatze verbunden. Der Kupplungswagen befindet sich folglich stirnseitig der Fahrerkabine, so daß der Fahrer von der Fahrerkabine aus den Kupplungs- und Entkupplungs­ vorgang einwandfrei beobachten kann. Die Koppeleinheit kann sich aber auch an einer anderen Stelle der Batterie­ katze oder des von dieser angetriebenen Zugverbands be­ finden.

Damit sowohl der Kupplungs- als auch der Entkupplungsvor­ gang der Koppeleinheit mit bzw. von dem Koppelglied nicht durch eine Verlagerung der gesamten Batteriekatze erfol­ gen muß, sind die Merkmale des Patentanspruchs 7 vorge­ sehen. Danach kann also die Koppeleinheit mit Hilfe der Batteriekatze zunächst bis in eine vorbestimmte Position im Tragrahmen gefahren werden. Diese Position kann durch Näherungsschalter grob fixiert werden. Anschließend wird die Schwenkeinheit nach dem Verlagern des Schwenkarms in die Kupplungsposition so in Längsrichtung und parallel zum Fahrweg verschoben, daß hierdurch das Koppelglied und die Koppeleinheit mechanisch und elektrisch miteinander verbunden werden können. Nach der Aufhebung der Verbindung zwischen dem Koppelglied und dem Schwenkarm wird die Schwenkeinheit wieder zurückverfahren und der Schwenkarm aus dem Fahrweg in die Bereitschaftsposition verbracht.

In diesem Zusammenhang besteht eine bevorzugte Lösung in den Merkmalen des Patentanspruchs 8. Mit Hilfe des Positionierungszylinders kann folglich das Koppelglied einwandfrei mit der Koppeleinheit zusammengefügt und auch wieder von dieser beim Entkupplungsvorgang gelöst werden. Die Führungsstangen sind Bestandteile des aus Stahlprofi­ len zusammengesetzten Tragrahmens, welcher beispielsweise mit Hilfe von Kettensträngen am Streckenausbau aufgehängt sein kann. Auch der Positionierungszylinder ist bevorzugt elektrisch beaufschlagbar. Er kann aber auch hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagbar sein.

Zweckmäßig ist es, wenn nach Patentanspruch 9 der Schwenk­ arm mit Hilfe eines bevorzugt elektrisch beaufschlagbaren Schwenkzylinders aus der Bereitschaftsposition in die Kupplungs- und Entkupplungsposition und umgekehrt verlager­ bar ist. Zu diesem Zweck ist der Schwenkzylinder beispiels­ weise zwischen zwei Konsolen gelenkig integriert. Der Schwenkzylinder kann ebenfalls hydraulisch oder pneuma­ tisch beaufschlagt sein. Eine Konsole ist an einer die obere Führungsstange umfassenden Gleithülse befestigt, während die andere Konsole Bestandteil des Schwenkarms bildet, der um die Längsachse der unteren Führungsstange drehbar ist. Der Schwenkzylinder befindet sich dabei auf der der Fahrschiene abgewandten Seite der Führungs­ stangen geschützt im Tragrahmen.

Schließlich wird eine vorteilhafte Ausführungsform in den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gesehen. Auf diese Weise können Seitenversetzungen der Stromschiene und der Fahr­ schiene problemlos ausgeglichen werden. Zweckmäßig ist die­ se Maßnahme ferner beim Überführen des Mitnehmerarms aus der insbesondere hängenden Bereitschaftsposition nach oben in die horizontale Betriebs- bzw. Kupplungs- oder Entkupplungsposition.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeich­ nungen veranschaulichten Ausführungsbeispiels näher er­ läutert. Es zeigen:

Fig. 1 in der Seitenansicht im Schema eine Batteriekatze sowie eine Anschlußstelle zur Kopplung der Batterie­ katze an eine Stromschiene bzw. zur Entkopplung von der Stromschiene;

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung den Bereich der An- bzw. Abkopplung der Batteriekatze an die bzw. von der Stromschiene im vertikalen Längsschnitt;

Fig. 3 einen vertikalen Querschnitt durch die Darstellung der Fig. 2 entlang der Linie III-III in zwei ver­ schiedenen Betriebspositionen;

Fig. 4 einen Horizontalschnitt durch die Darstellung der Fig. 3 entlang der Linie IV-IV;

Fig. 5 in vergrößerter Darstellung einen Vertikalschnitt durch die Fig. 2 entlang der Linie V-V;

Fig. 6 einen Vertikalschnitt durch die Darstellung der Fig. 3 entlang der Linie VI-VI und

Fig. 7 eine Darstellung entsprechend derjenigen der Fig. 2 bei Stromschienenbetrieb.

In der Fig. 1 ist mit 1 eine Doppel-T-förmige Fahrschie­ ne bezeichnet, die aus mehreren Schienenschüssen zusammen­ gesetzt und mittels nicht näher dargestellter Kettensträn­ ge am ebenfalls nicht näher dargestellten Streckenausbau eines untertägigen Grubenbetriebs aufgehängt ist.

An der Fahrschiene 1 ist eine Batteriekatze 2 hängend verfahrbar. Die wesentlichen Bestandteile dieser Batterie­ katze 2 sind eine Fahrerkabine 3 mit zwei Fahrwerken 4, eine an die Fahrerkabine 3 gekuppelte Steuerungselek­ tronik 5, ein elektrischer Fahrmotor 6 mit Fahrwerk 7, der über einen Kardanantrieb 8 auf mindestens eines der Fahrwerke 9 eines Batterieträgers 10 abtreibt, die Batte­ rie 11 zur Beaufschlagung des Fahrmotors 6, eine Pumpen- Hydraulik 12 für das Aufnehmen und Absenken der Batterie 11 und eine Leistungselektronik 13. Jenseits der strichpunk­ tierten Linie 14 können sich nochmals ein Fahrmotor 6, eine Steuerungselektronik 5 sowie eine Fahrerkabine 3 befinden.

Zur wahlweisen Speisung des Fahrmotors 6 aus der Batterie 11 bzw. aus einer parallel zur Fahrschiene 1 verlegten Stromschiene 15 (siehe auch Fig. 3) ist stirnseitig der Fahrerkabine 6 eine als Kupplungswagen ausgebildete Koppeleinheit 16 vorgesehen, die an der Fahrschiene 1 rollend verfahrbar und über eine Kupplungsstange 17 mit der Fahrerkabine 3 verbunden ist (Fig. 1, 2, 4 und 7).

Die Koppeleinheit 16 kann in nachstehend noch näher be­ schriebener Weise mit einem Koppelglied 18 elektrisch und mechanisch verbunden werden, das an eine Schwenkeinheit 19 lösbar angeschlagen ist, welche Bestandteil eines die Fahrschiene 1 und die Stromschiene 15 U-förmig über­ spannenden stabilen Tragrahmens 20 aus Stahlprofilen bildet. Der Tragrahmen 20 ist über Kettenstränge 21 an dem Streckenausbau aufgehängt.

Wie insbesondere aus den Fig. 2, 4 und 7 zu erkennen ist, weist die Koppeleinheit 16 zwei im Abstand nebenein­ ander parallel zur Erstreckung der Fahrschiene 1 ausge­ richtete Zentrierdorne 22 auf, welche am Ende konisch gestaltet und an den Stirnseiten 23 gerundet sind.

In einer Parallelebene oberhalb der Zentrierdorne 22 besitzt die Koppeleinheit 16 zwei zum Koppelglied 18 gerichtete elektrische Stecker 24, die unmittelbar neben­ einander angeordnet sind (Fig. 2 und 4). Die Stecker 24 sind in nicht näher beschriebener Weise mit dem Fahr­ motor 6 bzw. mit der Steuerung der Batteriekatze 2 ver­ bunden.

Das Koppelglied 18 umfaßt, und hierzu wird auf die Figu­ ren 2 bis 4 verwiesen, zwei in der Horizontalebene der elektrischen Stecker 24 liegende Steckdosen 25 sowie zwei Zentrieraufnahmen 26 für die Zentrierdorne 22. Einlaufsei­ tig sind die Zentrieraufnahmen 26 konisch ausgebildet.

Das Koppelglied 18 ist in Höhe der Zentrieraufnahmen 26 mit einem quer abstehenden rohrförmigen Mitnehmerarm 27 verbunden (Fig. 3, 4 und 6). Am freien Ende des Mitnehmerarms 27 ist eine Hülse 28 rollend quer verlager­ bar und über kurze Kettenstränge 29 an einen Stromabnehmer­ wagen 30 angelenkt, der entlang der Stromschiene 15 ver­ fahrbar ist.

Kopfseitig des Koppelglieds 18 befindet sich ein Aufsatz 31, der mittig eine Bohrung 33 für einen Zentrierzapfen 32 trägt, welcher stirnseitig einer Konsole 34 befestigt ist, die außerdem über eine Stegaufnahme 36 (Fig. 5) mit einem schmalen Steg 35 rückseitig des Koppelglieds 18 mit diesem zug- und druckfest verbunden werden kann. Zu die­ sem Zweck ist seitlich der Konsole 34 ein elektrisch beaufschlagbarer Verriegelungszylinder 37 in einer Halte­ rung 38 befestigt, der mit einem Kupplungsbolzen 39 Füh­ rungsbohrungen 40 in der Stegaufnahme 36 sowie eine Aus­ nehmung 41 im Steg 35 quer durchsetzt.

Ferner ist in dem Aufsatz 31 ein Rasthebel 42 schwenkbar gelagert (Fig. 2, 4 und 6). Dieser Rasthebel 42 besitzt an dem der Koppeleinheit 16 zugewandten Ende einen mit einem Rastnocken 43 (Fig. 4 und 7) an der Koppeleinheit 16 zusammenwirkenden Rasthaken 44 mit stirnseitiger Auf­ laufschräge 45 und Rastmaul 46. Am anderen Ende ist der Rasthebel 42 unter den Einfluß einer Rastfeder 47 (Fig. 4) sowie eines den Rasthebel 42 gegen die Kraft der Rast­ feder 47 schwenkenden elektrisch beaufschlagbaren Ent­ kupplungszylinders 48 gestellt.

Die Konsole 34 bildet Bestandteil eines rohrförmigen Schwenkarms 49, der mittels eines elektrisch beaufschlag­ baren Schwenkzylinders 50 aus der in Fig. 3 in Vollinien veranschaulichten Kupplungs- und Entkupplungsposition in die dort in strichpunktierter Linienführung dargestell­ te Bereitschaftsposition und umgekehrt verlagerbar ist. Zu diesem Zweck ist die Schwenkeinheit 19 an zwei im Tragrahmen 20 übereinander befestigte parallele Führungs­ stangen 51, 52 entlang verlagerbar (Fig. 2, 3, 6 und 7). Hierzu dient ein elektrisch beaufschlagbarer Posi­ tionierungszylinder 53. Der Schwenkzylinder 50 erstreckt sich zwischen einer Konsole 54 an der oberen Führungshülse 59 der Schwenkeinheit 19 und einer Konsole 56, welche an einer die untere Führungsstange 52 gleitschlüssig umgreifenden Führungshülse 57 befestigt ist, die zugleich der Befestigung des Schwenkarms 49 dient. Die beiden Führungshülsen 55 und 57 sind durch eine vertikale Traver­ se 58 untereinander starr verbunden.

Der Fahrschienenabschnitt 59 innerhalb des Tragrahmens 20 ist in der aus den Fig. 2 und 7 näher erkennbaren Weise über Kettenstränge 60 am Tragrahmen 20 aufgehängt. Die Aufhängungen 61 befinden sich im Stoßbereich der Schienenschüsse von Fahrschiene 1 und Fahrschienenab­ schnitt 59.

Aus der Fig. 3 ist noch erkennbar, daß die Steckdosen 25 des Koppelglieds 18 über elektrische Kabel 62 mit dem Stromabnehmerwagen 30 verbunden sind.

Besteht die Absicht, die Batteriekatze 2 der Fig. 1 von Batteriebetrieb auf Stromschienenbetrieb umzustellen, so wird die Batteriekatze 2 mit der Koppeleinheit 16 bis zu einem durch einen nicht näher veranschaulichten Nähe­ rungsschalter bestimmten Punkt in den Tragrahmen 20 ge­ fahren (Fig. 1, 2 und 4). Dann wird mit Hilfe des Schwenkzylinders 50 und des Schwenkarms 49 der Mitnehmer­ arm 27 gemeinsam mit dem Koppelglied 18 aus der aus der Fig. 3 erkennbaren strichpunktierten Bereitschaftsposi­ tion um 90° in die in Vollinien dargestellte Kupplungs­ position geschwenkt. Nunmehr wird der Positionierungs­ zylinder 53 beaufschlagt und die Schwenkeinheit 19 mit dem Koppelglied 18 an die Koppeleinheit 16 herangefahren. Dabei fassen zunächst die beiden Zentrierdorne 22 in die Zentrieraufnahmen 26 ein und fixieren damit die Rela­ tivlage der Koppeleinheit 16 zum Koppelglied 18, so daß letztlich auch die Stecker 24 einwandfrei in die Steck­ dosen 25 des Koppelglieds 18 fassen. Der elektrische Kontakt ist hergestellt. In der Endphase dieses Kupplungs­ vorgangs gelangt die Auflaufschräge 45 am Rasthebel 42 (Fig. 4) in Kontakt mit dem Rastnocken 43 an der Koppel­ einheit 16. Hierdurch wird der Rasthebel 42 gegen die Kraft der Rastfeder 47 um die vertikale Achse 63 ver­ schwenkt, bis nach weiterem Zusammenfügen von Koppelein­ heit 16 und Koppelglied 18 der Rastnocken 48 in das Rast­ maul 46 des Rasthakens 44 gleitet. Koppelglied 18 und Koppeleinheit 16 sind nunmehr sowohl mechanisch als auch elektrisch gekuppelt.

Im Anschluß daran wird die Verbindung zwischen dem Koppel­ glied 18 und der mit dem Schwenkarm 49 verbundenen Kon­ sole 34 aufgehoben, in dem der Verriegelungszylinder 37 im Einfahrsinne beaufschlagt wird. Der Steg 35 des Koppelglieds 18 befindet sich nunmehr frei beweglich in der Stegaufnahme 36.

Durch Beaufschlagung des Positionierungszylinders 53 wird dann die Schwenkeinheit 19 in die in Fig. 7 dargestellte Position zurückgefahren und anschließend die Konsole 34 in die aus der Fig. 3 erkennbare strichpunktierte Bereitschaftsposition herabgeschwenkt, allerdings ohne das in der Fig. 3 noch veranschaulichte Koppelglied 18.

Der Querschnitt des Tragrahmens 20 ist jetzt frei zum Pas­ sieren der Batteriekatze 2 oder von anderen Hängebahnzügen.

Soll die Betriebsweise der Batteriekatze 2 wieder vom Stromschienenbetrieb auf Batteriebetrieb umgestellt wer­ den, so wird die Batteriekatze 2 zusammen mit dem an die Koppeleinheit 16 gekuppelten Koppelglied 18 in die aus der Fig. 7 erkennbare Position gefahren. Anschließend wird der Schwenkarm 49 mit der Konsole 34 aus der Bereit­ schaftsposition in die Kupplungs- und Entkupplungsposition gemäß Fig. 7 hochgeschwenkt. Nunmehr wird der Positionie­ rungszylinder 53 beaufschlagt und die Schwenkeinheit 19 in Richtung auf die Batteriekatze 2 zu bewegt. Hierbei gleitet zunächst der Zentrierzapfen 32 stirnseitig der Konsole 34 in die Zentrieraufnahme 33 des Aufsatzes 31 und anschließend der Steg 35 in die Stegaufnahme 36. Jetzt wird der Verriegelungszylinder 37 im Ausfahrsinne beaufschlagt, so daß gemäß Fig. 5 der Kupplungsbolzen 39 den Steg 35 mit der Konsole 34 zug- und druckfest verbin­ det.

Im Anschluß daran wird der insbesondere aus der Fig. 4 erkennbare Entkupplungszylinder 48 derart beaufschlagt, daß der Rasthebel 42 verschwenkt und der Rasthaken 44 außer Kontakt mit dem Rastnocken 43 gelangt.

Nunmehr kann der Positionierungszylinder 53 beaufschlagt und die Schwenkeinheit 19 gemeinsam mit dem jetzt angekup­ pelten Koppelglied 18 in die aus der Fig. 2 erkennbare Position zurückverlagert werden. Durch Beaufschlagung des Schwenkzylinders 50 wird dann die Konsole 34 zusammen mit dem Koppelglied 18 in die aus der Fig. 3 strichpunktiert erkennbare Bereitschaftsposition herabgeschwenkt.

Die Batteriekatze 2 ist auf Batteriebetrieb umgestellt.

Bezugszeichenaufstellung

 1 Fahrschiene
 2 Batteriekatze
 3 Fahrerkabine
 4 Fahrwerke von 3
 5 Steuerungselektronik
 6 Fahrmotor
 7 Fahrwerk von 6
 8 Kardanantrieb
 9 Fahrwerke von 10
10 Batterieträger
11 Batterie
12 Pumpen-Hydraulik
13 Leistungselektronik
14 Linie
15 Stromschiene
16 Koppeleinheit
17 Kupplungsstange
18 Koppelglied
19 Schwenkeinheit
20 Tragrahmen
21 Kettenstränge
22 Zentrierdorn
23 Stirnseite von 22
24 elektrische Stecker
25 Steckdosen
26 Zentrieraufnahmen
27 Mitnehmerarm
28 Hülse
29 Kettenstränge
30 Stromabnehmerwagen
31 Aufsatz von 18
32 Zentrierzapfen
33 Bohrung für 32
34 Konsole
35 Steg
36 Stegaufnahme
37 Verriegelungszylinder
38 Halterung für 37
39 Entkupplungsbolzen
40 Führungsbohrungen in 36
41 Ausnehmung in 35
42 Rasthebel
43 Rastnocken
44 Rasthaken
45 Auflaufschräge
46 Rastmaul
47 Rastfeder
48 Entkupplungszylinder
49 Schwenkarm
50 Schwenkzylinder
51 Führungsstange
52 Führungsstange
53 Positionierungszylinder
54 Konsole
55 Führungshülse
56 Konsole
57 Führungshülse
58 Traverse
59 Fahrschienenabschnitt
60 Kettenstränge
61 Aufhängungen
62 Kabel
63 Schwenkachse von 42

Claims (10)

1. Anordnung zur mechanischen und elektrischen Kupplung bzw. Entkupplung einer Batteriekatze (2) des untertägigen Grubenbetriebs mit einem bzw. von einem an einer Strom­ schiene (15) verfahrbaren Stromabnehmerwagen (30), welche einen über ein flexibles Zugglied (29) mit dem Stromabneh­ merwagen (30) verbundenen und an die Batteriekatze (2) anschließbaren Mitnehmerarm (27) sowie einerseits dem Stromabnehmerwagen (30) und andererseits der Batteriekatze (2) zugeordnete schlagwettergeschützte elektrische Steck­ kontakte (24, 25) aufweist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der einer Bestandteil eines den Fahrweg (1) der Batteriekatze (2) und die Stromschiene (15) über­ spannenden Tragrahmens (20) bildenden Schwenkeinheit (19) mit aus dem Fahrweg (1) verlagerbarem Schwenkarm (49) lösbar zugeordnete Mitnehmerarm (27) Träger eines Koppel­ glieds (18) ist, das wenigstens einen mit der Stromschiene (15) verbundenen elektrischen Steckkontakt (25), eine Zentrieraufnahme (26) und eine Rasteinheit (42) besitzt und das mit einer der Batteriekatze (2) zugeordneten Koppeleinheit (16) zug- und druckfest kuppelbar ist, welche einen mit dem Steckkontakt (25) des Koppelglieds (18) elektrisch verbindbaren Steckkontakt (24), einen an die Zentrieraufnahme (26) angepaßten Zentrierdorn (22) und eine mit der Rasteinheit (42) zusammenwirkende Rast­ fixierung (43) aufweist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Koppelglied (18) zwei mittig nebeneinander liegende Steckdosen (25) für zwei an der Koppeleinheit (16) vorgesehene Stecker (24) und zwei seitlich von den Steckdosen (25) angeordnete Zen­ trieraufnahmen (26) für zwei von der Koppeleinheit (16) vorkragende Zentrierdorne (22) aufweist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Koppelglied (18) zugeordnete Rasteinheit (42) einen um eine senk­ rechte Achse (63) an einem Aufsatz (31) des Koppelglieds (18) schwenkbaren Rasthebel (42) aufweist, der an dem der Koppeleinheit (16) zugewandten Ende einen mit einem Rastnocken (43) an der Koppeleinheit (16) zusammenwirken­ den Rasthaken (44) besitzt und am anderen Ende unter den Einfluß einer Rastfeder (47) sowie eines den Rasthebel (42) gegen die Kraft der Rastfeder (47) schwenkenden, dem Schwenkarm (49) zugeordneten Entkupplungszylinders (48) gestellt ist.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelglied (18) über eine Zentrierung (32, 33) und eine zug- und druckfeste Kupplung (35, 36, 39) an eine mit dem Schwenkarm (49) verbundene Konsole (34) anschließbar ist.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Zentrierung (32, 33) von Koppelglied (18) und Konsole (34) aus einem der Kon­ sole (34) fest zugeordneten zur Koppeleinheit (16) weisen­ den Zentrierzapfen (32) und einer daran angepaßten Zen­ trieraufnahme (33) in dem Aufsatz (31) am Koppelglied (18) besteht, während die Kupplung (35, 36, 39) einen unterhalb des Aufsatzes (31) am Koppelglied (18) befestigten zur Konsole (34) weisenden Steg (35), eine Stegaufnahme (36) an der Konsole (34) sowie einen an der Konsole (34) festgelegten Verriegelungszylinder (37) mit einem quer zum Steg (35) und zur Stegaufnahme (36) verlagerbaren Kupplungsbolzen (39) aufweist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppeleinheit (16) als mit der Batteriekatze (2) lösbar verbundener Kupplungswagen ausgebildet ist.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkeinheit (19) parallel und in Längsrichtung zum Fahrweg (1) verlagerbar ist.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkeinheit (19) durch einen Positionierungszylinder (53) an zwei parallelen Führungsstangen (51, 52) entlang verlagerbar ist.

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkarm (49) durch einen Schwenkzylinder (50) aus der etwa horizontalen Kupplungs- und Entkupplungsposition nach unten in die etwa vertikale Bereitschaftsposition und umgekehrt schwenkbar ist.

10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlenkung (28) der flexiblen Aufhängung (29) für den Mit­ nehmerarm (27) in Längsrichtung des Mitnehmerarms (27) verlagerbar ist.