DE426463C - Anordnung zur optischen Darstellung von Signalen, insbesondere fuer Bergwerkssignalanlagen - Google Patents

Description

• Anordnung zur optischen Darstellung von Signalen, insbesondere für Bergwerkssignalanlagen. Den Förderbetrieb von Bergwerken pflegt man durch besondere Signalanlagen zu regeln. Meist wird zu diesem Zweck ein akustisches Signalsystem verwendet, bei dem die Befehle durch Signalschläge, z. B. einer Glocke, hörbar gemacht werden. Durch Zusammenstellung verschieden langer Gruppen einzelner Schläge werden gewöhnlich die Befehle voneinander unterschieden. Da. bei der akustischen Zeichenübermittlung leicht Irrtümer ent-@t.ehen können, hat man zur Kontrolle noch eine optische Anzeigevorrichtung hinzugefügt.
• Es ist bekannt, die Anordnung einer solchen optischen Signalanlage derart zu treffen, daß z. B. durch einen während der Zeichengabe bleichmäßig bewegten Hammer aus einer Reihe nebeneinander aufgehängten Lamellen einzelne in ein Schaufeld gebracht werden. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß die Abstände zwischen den einzelnen im Schaufeld erscheinenden Lamellengruppen verschieden groß sind, je nach der Geschwindigkeit, mit welcher die Zeichen gegeben werden. Dadurch verliert das optische Signal an L'bersichtlichkeit.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, diesen Nachteil zu beseitigen. Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst worden, daß jedes Zeichen nur durch eine einzige Lamelle im Schaufeld sichtbar gemacht und der Abstand zwischen zwei Zeichengruppen auf die Breite einer Lamelle beschränkt wird-Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Die beiden Leitungen i und 2 sind an die Pole einer Stromquelle angeschlossen. Die Leitung 2 führt z. B. von dem Maschinenraum einer Bergwerksfördermaschine in den Schacht hinunter bis auf die unterste Sohle. Auf jeder Sohle ist an die Leitung 2 je eine Zugtaste ; angeschlossen, von denen der Einfachheit halber nur eine einzige in der Zeichnung dargestellt ist. Alle weiteren etwa an der Anlage noch vorhandenen Sohlentasten sind zu der dargestellten Zugtaste 3 parallel geschaltet zu denken. Mit dieser Zugtaste 3 kann ein Stromkreis geschlossen werden, der von der Leitung 2 über die Zugtaste 3, eine Magnetspule 4., einen kreisförmigen Gleitkontakt 5, eine Kontaktbrücke 6, einen der kreisförmig angeordneten Kontakte 7 und eine der oben auf der Zeichnung sichtbaren Relaisspulen 8 zu der Leitung i führt. Die Kontakte ; sind mit den Relaisspulen 8 so verbunden, daß der Kontakt-« mit der Relaisspule 811, der Kontakt 81, mit der Relaisspule 811 usw. in Verbindung stehen. Die Kontaktbrücke 6 ist an einem Arm 9 befestigt, der auf der Achse io drehbar gelagert ist. An dem Arm 9 ist ein Zahnkranz i i angebracht, in den eine Klinke 12 infolge ihres Gewichts eingreift. Eine Feder 13 ist bestrebt, den Kontaktarm 9 in seine Anfangsstellung, d. h. auf den Kontakt 7", zurückzuschalten. Die Klinke 12 ist drehbar befestigt an einem Winkelhebel 1.1, der auf der Achse io drehbar gelagert ist. An dem anderen Arne des -Winkelhebels 1.1 ist mit einer Lasche 15 ein Anker 16 angelenkt, der von einer Feder 17 in der gezeichneten Stellung gehalten wird und durch die Spule .l entgegen dem Zug der Feder 17 gesenkt werden kann. Der Weg des Ankers 16 ist so bemessen, daß von ihm bei einer Hubbewegung der Zahnkranz. i i um zwei Zähne weitergedreht wird. Die Zahl der Zähne des Zahnkranzes i i ist ebenso grol wie die Zahl der innerhalb des gleichen Winkels liegenden Kontakte 7. Deshalb wird bei einer ganzen Hubbewegung des Ankers i(1 die Kontaktbrücke 6 um zwei Kontakte ; weitergeschaltet. Der Anker 16 ist nach unten durch einen Bolzen 18 verlängert. An diesem Bolzen 18 ist ein Anschlag i9 angebracht, der den Weg des Ankers 16 nach oben begrenzt. Außerdem ist darauf ein zweiter Anker 2e längsverschieblich gelagert. Der Anker 2o stützt sich mit einer Verlängerung 21 gegen den Anschlag i9. Der Anker steht unter der Einwirkung der Magnetspule 22. Die Größe der Spule 22 und des Ankers 2o ist so bemessen, daß die magnetische Zugkraft nicht ausreicht, um selbständig eine abwärts gerichtete Schaltbewegung einzuleiten, daß die Zugkraft jedoch hinreicht, um der Spannung der Feder 17 das Gleichgewicht zu halten, wenn der Anker 2o mit seiner kegelförmigen Polfläche sich auf die ebenfalls kegelförmige Polfläche des Magnetgehäuses aufgesetzt hat. Der Hub des Ankers 2o bis zum Aufsetzen auf die Polfläche ist nur halb so groß wie der Hub des Ankers 16. Die Spule 22 ist mit der einen Klemme an die Leitung 2 und mit der anderen Klemme über einen Kontakt 23 an die Leitung i angeschlossen. Die Kontaktb;-ücice des Kontakts 23 ist an einem um den Punkt 24. drehbar gelagerten Hebel a5 angebracht. auf den sich der Anker 16 aufstützt. Der Hebelarm 25 wird von einer Feder 26 in der gezeichneten Stellung festgehalten i)der wieder in diese Lage zurückgeführt. An das Ende des Hebels 25 ist der Kolben eines Bremszylinders 2; angelenkt. Der Bremszylinder ist oben durch ein Ventil 28 abgeschlossen, das sich bei einer Abwärtsbewegung des Kolbens öffnet, bei einer Aufwärtsbe-,ve-"uli,; dagegeir bis auf einen sehr geringen Querschnitt schließt. Infolgedessen kann die Abwärtsbewegung des Kolbens fast beliebig schnell vor sich gehen, während die Geschwindigkeit der Aufw-ärtsbew ehung durch geeignet Bemessung der Größe des verbleibenden Durchgangsquerschnittes im Ventil 28 beliebig eingestellt werden kann. Die festen Kontakte der Kontaktvorrichtung :23 sind federnd ausgebildet, damit durch sie die Bewegung des Hebelarmes 25 nach unten nicht begrenzt ist. Die Sperrklinke 12 trägt einen Arm 29. In diesem Arm 29 ist ein Bolzen 3o angeordnet, der all einem Anker 3 i angelenkt ist. Von einer Spule 32, die über einen Kontakthebel ;; all das Netz angeschlossen werden kann, kann der Anker ; i allgehoben werden. 3n seinem oberen Ende trägt der Anker 31 eine Leiste 3.1, die dazu dient, in das Schaufeld herabgefallene Anzeigetafeln 35 wieder zum Eingriff mit den die Anzeigetafeln in der oberen Stellung festhaltenden Klinken 36 zu bringen. Die strichpunktierten Linien 3; deuten die Höhe des Schaufeldes all, innerhalb dessen die Tafeln 36 sichtbar werden.
• Zur Erklärung der Wirkungsweise sei vorausgeschickt, daß die oben beschriebene Vorrichtung insbesondere dazu dienen soll, Signale, welche mit einer der üblichen Signalanlagen von den Sohlen an die Hängebank gegeben werden, gleichzeitig optisch an d--n Maschinenraum zu geben, damit der Maschinenwärter in der Lage ist, das späterhin von der Hängebank akustisch gegebne Ausführungssignal mit dem von der Sohle an den Maschinenraum gegebenen und ihm durch den Erfindungsgegenstand sichtbar gemachten Signal zu vergleichen. Der C'bersichtlichkeit halber ist die allgemein bekannte Ausführungsform der akustischen Signalanlage aus der Zeichnung fortgelassen worden. Sie würde in der Zeichnung lediglich dadurch in Erscheinung treten. daß entweder v .il der Zugtaste noch ein zweiter Kontakt ;---schlossen würde, oder daß der über die Zugtaste 3 geschlossene Stromkreis gleichzeitig noch zur Hängebank ,geführt wäre, wo er das akustische Signal auslösen würde. Der Hebel 3 ; möge der Bremshebel der Fördermaschine sein, während die Zugtaste 3 auf einer beliebigen Sohle ange-

  ordnet zu denken ist. Die g'esainte übrige

  Vorrichtung ist vorteilhaft in einem Gehäuse

  vereinigt und befindet sich im Fördermaschi-

  nenraum.

  Es sei vorausgesetzt, daß die Kontaktbrücke 6

  auf dem ersten Kontakt 7 a steht und alle Klap-

  pen 35 in die zugehörigen Klinken 36 einge-

  hängt sind. Wenn nun z. B. mit der Sohlen-

  taste 3 das Signal . - - -«, d. h. also ein

  Glockenschlag, Pause, zwei Glockenschläge.

  nach der Hängebank gegeben wird, dann

  spielt sich gleichzeitig in der in der Zeichnung

  dargestellten Vorrichtung folgender Vorgang

  ab:

  Bei dem ersteh Stromschluß des Kontakts 3

  wird ein Stromkreis über den Kontakt 3, die

  J-Iagnetspule .1, die Kontaktbahn 5, die Kon-

  taktbrücke 6, den Kontakt a und die dazuge-

  hörige Relaisspule S° geschlossen. Das Re-

  lais 8,1 zieht den oberhalb des Drehpunktes

  liegenden Arm der Klinke 36a an und klinkt

  dadurch die Tafel 35, aus, so daß diese in

  dein Schaufeld si@7htbar wird. Außerdem wird

  der Anker 16 entgegen dem Zuge der Federn

  1; und 26 in seine unterste Stellung gesenkt

  und dabei die Klinke 12 um zwei Zähne auf

  dem Zahnkranz i i nach links geschaltet.

  Gleichzeitig mit dem Anker 16 sinkt der Anker

  20 um den halben Weg des Ankers 16, so daß

  er auf der Polfläche des ihn umgebenden

  Magnetgehäuses aufliegt. Bei seiner Abwärts-

  bewegung hat der Anker 16 gleichzeitig den

  Hebel 25 mitgenommen, so daß der Kontakt 23

  geschlossen und die Feldspule 22 an Span-

  nung gelegt worden ist. Die Spule 22

  hält null den Anker 2o so lange in der untersten

  Stellung fest, bis der Kontakt 23 wieder gelöst

  wird. Sobald null die Taste 3 wieder geöffnet

  wird, sucht der Anker 16 infolge der auf ihn

  einwirkenden Feder 1; in seine Ausgangs-

  stellung zu:ü,- kzukellren. Den halben Rück-

  weg kann er ungehindert machen und dabei

  den Zahnkranz i 1 um eine Zahnbreite nach

  rechts drehen und die Kontaktbrücke 6 auf

  den Kontakt ;'' schalten. Nach Rücklegung

  des halben Rü2kweges stößt der Anschlag rg

  gegen die Verlängerung 21 des '.Magnetkerns

  2o. so daß der Anker 16 zunächst einmal in

  dieser Steaung stehenbleibt. Gleichzeitig hat

  aber auch der Hebelarm 25 unter Einwirkung

  der Feder 26 seinen Rückweg begonnen. Die

  Rückbelvegung des Hebels 25 wird verlang-

  samt- durch die Luftbremse 27. Während d.-s

  ersten Teiles dieser langsamen Rü-jkbewegung

  bleibt der Kontakt 23 noch geschlossen, und

  während dieser Zeit wird der Anker 16 noch

  von dem Anker 2o auf halbem Rückwege fest-

  gehalten. Weim nun nicht innerhalb dieser

  etwa i bis 2 Sekunden währenden Zeitspanne i

  ein neuer Stromschluß von der Signaltaste ;

  bewirkt wird, dann wird der Kontakt 23 ge-

  öffnet und die Magnetspule 22 stromlos gemacht. Infolgedessen wird die Sperrung des Ankers 16 durch den Anker 2o aufgehoben. Der Anker 16 kehrt also unter Einwirkung der Feder 17 in seine Ausgangsstellungzurück und schaltet dabei den Zahnkranz i i um einen Zahn weiter rechtsherum. Infolgedessen wird die Kontaktbrücke 6 von dem Kontakt 711 auf den Kontakt 7c geschaltet.
• Wird raun wiederum die Taste 3 geschlossen. dann liegt innerhalb des Tastenstromkreises nicht mehr das Relais 8a, sondern das Relais 8". Dieses wird also erregt und bringt die Tafel 35(- zum Herunterfallen. Gleichzeitig werden auch der Anker 16 und die übrigen mit ihm zusammenwirkenden Teile der Vorrichtung in der vorher beschriebenen Weise in Bewegung gesetzt. Da von dem Anschläger auf der Sohle das dritte Zeichen aber sehr schnell hinter dem zweiten Zeichen gegeben wird, hat in diesem Falle die Zeit nicht hingereicht, um durch die Feder 26 den Kontakt 23 zum Öffnen zu bringen. Der dritte Signalstromstoß wird also bereits gegeben in einem Augenblick, wo der Anker 16 erst seinen halben Rückweg beendigt hatte und infolgedessen die Kontaktbrücke 6 erst um einen Kontakt weiter auf den Kontakt 7d geschaltet hatte. In diesem Augenblick erfolgt, wie oben bereits gesagt, der dritte Schluß der Taste 3. Dabei wird also diesmal die unmittelbar auf die Tafel 35' folgende Tafel 35d zum Herabfallen gebracht und der Anker 16 naturgemäß nur mit dem halben Hub nach unten gezogen, so daß auch die "Klinke 12 nur um einen Zahn auf dem Zahnkranz i i weitergeschaltet wird. Wenn nun kein weiteres Zeichen erfolgt, dann macht der Anker 16 mit der durch die Vorrichtung gegebenen Zwischenpause seinen vollen Rückweg und schaltet dabei die Kontaktbrücke 6 um zwei Kntakte weiter.
• Dasselbe' Signal >:- --« ist gleichzeitig akustisch an die Hängebank gegeben worden. Sobald also nun der Hängebankwärter dieses Ausführungssignal akustisch an den Maschinenwärter weitergibt, dann kann sich der Maschinenwärter mit einem Blick davon überzeugen, ob das akustische Ausführungssignal. der Hängebank mit dem von der Sohle an die Hängebank gegebenen, ihm sichtbaren -Signal übereinstimmt. Er wird dann, nachdem er die Übereinstimmung festgestellt hat, den Bremshebel. der Fördermaschine lösen. Dabei schließt er den an dem Bremshebel befindlichen Kontakt 33 und schließt dadurch die Magnetspule 32 an das Netz an. Infolgedessen wird der Anker 3 i angehoben. Dabei werden von der Leiste 34 die herabgefallenen Tafeln 35a. 35° und 35d wieder eingeklinkt. Gleichzeitig wird durch den Bolzen 3o der Arm 2g der Klinke 12 angehoben und dadurch die Klinke 12 gelüftet, so daß sich der Zahnkranz i i unter der Wirkung der Feder 15 wieder in seine Anfangsstellung einstellen kann, wobei die Kontaktbrücke 6 wieder die Kontaktleiste 5 mit dem Kontakt 7a verbindet. Die Anlage ist also für ein neues Signal vorbereitet.

Claims (4)

1. PATENT-ANSPRÜCHE: i. Anordnung zur optischen Darstellung von elektrischen Signalen, die als Gruppen verschiedenartig zusammengestellter einzelner Zeichen auf elektrischem Wege in einem Schaufeld sichtbar gemacht werden, insbesondere für Bergwerkssignalanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Zeichen nur durch einen einzelnen Schaukörper dargestellt und der Abstand zwischen zwei Zeichengruppen durch das Fehlen nur eines Schaukörpers innerhalb der Schaukörperreihe bewirkt wird.
2. 2. Anordnung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine Schaltvorrichtung (5, 6, 7), von der nacheinander Auslösevorrichtungen (8, 36) für die einzelnen Schaukörper (35) in den Stromkreis der Signaltaste (3) geschaltet werden können.
3. 3. Anordnung nach Anspruch--,dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung (5, 6,7) schrittweise von einem elektromagnetischen Schaltwerk (16, 17, 18, ig, 2o) betätigt wird, dessen Schaltschritt in zwei Hälften unterteilt ist, von denen die erste Hälfte verhältnismäßig schnell und die zweite Hälfte verhältnismäßig langsam durchlaufen wird, so daß bei schnellerer Aufeinanderfolge der das Schaltwerk erregenden Stromstöße das Schaltwerk immer nur um die erste Hälfte fortschreitet. .
4. 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltwerk (16, 17, 18, I g, 20) mit einem Hubmagneten (4) ausgerüstet ist, auf dessen Anker (16) ein zweiter Anker (2o) mit sich selbst erregender Feldspule (22) so angeordnet ist, daß bei der Betätigung des Hubmagneten (4) der Magnetanker (16) auf halbem Wege von dem beweglich darauf gelagerten Anker (2o) festgehalten wird, und da.ß die Selbsterregung der Feldspule (22) des beweglich gelagerten Ankers (2o) von einem Zeitschaltwerk '(23, 26,27) nach einer beliebig einstellbaren Zeitspanne ausgeschaltet und so der Anker (16) freigegeben wird.