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Zählwerksanlage, insbesondere zur gemeinsamen Kontrolle der Förderung
mehrerer Schächte. Die Erfindung bezieht sich auf eine Zählwerksanlage für mehrere
Zählstellen. Sie besteht darin, dafi auf jeder Zählstelle so viel verschiedene Signalgeber
angeordnet sind, wie Arten des zu zählenden Gutes unterschieden werden sollen, und
daB erstens jeder ,lieser Geber auf ein besonderes Zählwerk einwirkt und zweitens
alle die gleiche Art des Gutes meldenden Geber auf ein gemeinsames Zählwerk einwirken.
Die Erfindung soll vor allem der Überwachung der Förderung in Bergwerksbetrieben
mit mehreren Schächten dienen. Bei solchen Anlagen ermöglicht die Erfindung, dauernd
die. Förderung der einzelnen
Schächte zu überwachen und gleichzeitig
in jedem Augenblick die Gesamtmenge des in die Schächte eingebrachten Materiales
und des aus den Schächten geförderten Gutes festzustellen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung (Abb. i)
dargestellt. Auf jeder der Hängebänke I und II ist eine Anzahl von Kontakten angeordnet,
welche die Bezeichnung der zu fördernden Materialien tragen, z. B. »Kohle«, »Material«,
»Berge«, .leere Hunde« usw. Außerdem sind zwei Lampen i und 2 vorgesehen, von denen
mit Hilfe eines Schalters 3 eine -in den Signalstromkreis eingeschaltet ist
und die andere heim Versagen der ersten eingeschaltet werden kann. Ein Druckknopf
4 macht es möglich, die Lampen unmittelbar in den Stromkreis der Signalbatterie
5 einzuschalten. Auf der Kontrollstelle, z. B. im Zimmer des Betriebsleiters, befinden
sich die durch eine strichpunktierte Linie eingeschlossenen Zählwerke mit ihren
Schaltmagneten. = Die zur Zählung der finit Kohle beladenen Hunde dienenden Zählwerke
6, 7 und 8 sind in der Zeichnung in ihrer Verbindung untereinander und mit ihren
Schaltmagneten (Abb. 2) dargestellt. Diese Zählwerke werden durch zwei Schaltmagneten
9 und i o angetrieben, die mit den Klinken i i und 12 auf zwei Schalträder 13 und
14 einwirken. 15 und 16 sind zwei Sperrklinken, welche die Schalträder 13 und 14
an einer Rückbewegung hindern. Das Schaltrad 13 sitzt gemeinsam mit einem Stirnrad
17 *und einem Ziegelrad i8 lose drehbar auf der Welle 19 des Zählers B. Fest verbunden
finit dieser Welle i9 ist die Einerzählscheibe des Zählwerkes 8 und ein Kegelrad
2o, welches das eine Seitenrad eines Planetengetriebes bildet, dessen anderes Seitenrad
das Kegelrad z8 und dessen Planetenrad ein Kegelrad 2i ist. Die Achse des Kegelrades
21 ist in einem auf der Welle i9 lose drehbaren Körper 22 gelagert, der auf seinem
äußeren Umfang das Schaltrad 14 und ein Stirnrad 23 trägt. Das Stirnrad 23 steht
über ein lose auf dein Zapfen 24 drehbares Rad 25 mit einem Zahnrad 26 in Verbindung,
das auf der Welle 27 des Zählwerkes 7 festsitzt. Die Einerzählscheibe des Zählwerkes
7 ist ebenfalls mit der Welle 27 fest verbunden. Das Stirnrad 17 steht über die
Zahnräder 28 und 29 finit dem Zahnrad 3o im Eingriff. Dieses ist auf der Welle 31
des Zählers 6 befestigt, auf der ebenfalls die Einerzählscheibe festsitzt. 32 ist
eine Wand, in welcher die Zapfen 24 und 33 und die Wellen 31 und r9 ggagert sind.
Der Iiubmagnet_ 9 ist in der Abb. i lediglich durch seine beiden Klemmen dargestellt.
Die eine Klemme beider Magnete ist mit der Leitun& 34 verbunden, die an den
Pluspol der Stromquelle 5 führt. Die andere Klemme des Magneten 9 ist über den Kontakt
»Kohle« der Hängebank I1 und die Lampe 2 der Hängebank II mit dem Minuspol der Stromquelle
5 verbunden, während die andere Klemme des Magneten io über den Kontakt »Kohle«
der Hängebank I und deren Lampe 2 ar den Minuspol der Stromquelle 5 geführt ist.
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Die Vorrichtung wirkt wie folgt: Die Kontakte 4 haben lediglich den
Zweck, der Bedienung der Hängebank die Prüfung der Lampen i und 2 zu ermöglichen.
Durch einen Druck auf die Kontakte werden nämlich die Lampen unmittelbar an die
Stromquellen 5 angeschlossen und zeigen beim Aufleuchten erstens an, daß sie selbst
betriebsfähig sind, und zweitens, daß die Anlage unter Spannung steht. Wird nun
z. B. von der Hängebank. I ein finit Kohle gefüllter Hund gefördert, dann schließt
der Bedienungsmann auf der Hängebank I einmal den mit »Kohle« bezeichneten Kontakt.
Dadurch wird ein Stromkreis von dem Pluspol der Batterie 5 über den Magneten to,
den Kontakt »Kohle« der Hängebank I, den Schalter 3 und die Lampe :2 zum Minuspol
der Stromquelle -.-schlossen. Dabei leuchtet die Lampe 2 auf und vergewissert den
Bedienungsmann, daß der Wagen gezählt ist. Gleichzeitig wird der Kern des Magneten
1o in das Gehäuse hineingezogen und nimmt dabei das Schaltrad 14 um einen Zahn mit.
Das Schaltrad 14 hat auf dem Umfang 2o Zähne. Es wird also der das Planetenrad 21
tragende - Blocke 22 um den zwanzigsten Teil einer Umdrehung weitergeschaltet. Dabei
nimmt das Zahnrad 23 über das Zahnrad 25 auch das Zahnrad 26 mit. Die Zähnezahl
der Räder 23 und 26 verhält sich wie 2 : i. Das Zahnrad 26 wird also um den zehnten
Teil einer Umdrehung weitergeschaltet, und dabei wird auch die mit dem Zahnrad 26
fest gekuppelte Einerscheibe des Zählwerkes 7 um eine Einheit fortgeschaltet. Bei
der Bewegung des Planetengetriebes 22 rollt sich das Planetenrad 21 auf dem feststehenden
Kegelrad 18 ab und nimmt dabei das Kegelrad 2o mit, und zwar um den doppelten Winkel
seiner eigenen Drehung um die Achse 19, also um den zehnten Teil einer ganzen Drehung.
Damit auch die Einerzählscheibe des Summenzählwerkes 8 um eine Einheit weiterbewegt.
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Wird nun z. B. von der Hängebank II der Kohlekontakt einmal betätigt,
dann wird dadurch- der. Magnet 9. zum. Ansprechen @ebracht. Er schaltet mit Hilfe
der Klinke i i das S2chaltrad 13 urii einen Zahn weiter. Das Schaltrad 13 hat zehn
Zähne auf dem Umfang, so daß es jedesmal um den zehnten Teil einer Umdrehung weitergeschaltet
wird.
E" nimmt dabei das fest mit ihm verbundene Zahnrad
17 mit, und dieses wiederum dreht Tiber die Räder :28 und 29 auch das Zahnrad
30. Die Zahnräder 17 und 3o haben die gleiche Zähnezahl, so daß das Zahnrad
30 bei jeder Schaltung um den zehnten Teil einer Umdrehung fortgesclialtet
wird und infolgedessen auch die Einerscheibe des Zählwerkes 6 um eine Einheit vorrückt.
Außerdem wird die Bewegung des Schaltrades 13 durch das Kegelrad 18 auf das
Planetenrad 21 und von diesem auf das Kegelrad 2o übertragen. Das Kegelrad 2o macht
also ebenfalls eine Zehntelumdrehung, so daß die Einerscheibe des Suininenzählwerkes
8 ebenfalls uni eine Einheit weiterrückt. Da die Schalträder 13 und i-. in
gegenläufigem Sinne angetrieben werden, wird das Kegelrad 2o von beiden Schalträdern
in gleicher Richtung bewegt.
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Die Anwendung des Planetengetriebes hat den besonderen Vorteil, das
Sumnienzählwerk 8 auch dann noch richtig arbeiten zu lassen, wenn etwa zufällig
zwei gleiche Kontakte der Hängebänke I und II gleichzeitig gedrückt werden, etwa
in der Weise, daß ein Kontakt der Hängebank II zu einer Zeit niedergedrückt wird,
zu der ein Kontakt der Hängebank I bereits niedergedrückt ist. Sind mehr als zwei
Hängebänke vorhanden, dann kann man weitere Planetengetriebe zu Hilfe nehmen, indem
man z. B. -das Kegelrad f,8 mit dem Planetenradträger eines zweiten Planetengetriebes
kuppelt oder auch das Zahnrad des das Planetenrad 21 tragenden Körpers 22 mit dein
einen Seitenrad eines weiteren Planetengetriebes verbindet.
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Man kann das Planetengetriebe auch entbehrlich machen, wenn man auf
den Hängebänken Sperrvorrichtungen vorsieht, welche (lie Signalgebung der einen
Hängebank während der Signalgabe der andern Bank verhin-(lcrn. Dabei arbeiten dann
die Schaltmagnete der Einzelzählwerke nebeneinander auf das Summenzählwerk. Es wäre
nun immer noch möglich, daß zufällig genau gleichzeitig von zwei Hängebänken ein
Signal gegeben wird, d. h. daß der Beginn der Betätigung der Signale zusammenfällt.
Dabei würden die auf das Summenzählwerk einwirkenden Magnete gleichzeitig betätigt
werden und das Stimmen-Z 'hlwerk nur einen einzi-en Schaltschritt z3 machen. Das
kann man verhindern, indem man die Wirkung der einzelnen auf das Summenzählwerk
einwirkenden Magnete zeitlich verschiebt, z. B. bei zwei Magneten in der Weise,
daß der eine beim Arbeitsgang und der zweite beim Rückweg auf das Zählwerk einwirkt.
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Man kann schließlich das Planetengetriebe auch noch durch ein elektrisches
Schaltgetriebe ersetzen, das \-on den Zählstellen aus gCsteuert wird und seinerseits
einen zum Antrieb des Summenzählwerkes dienenden Magneten betätigt. Das Schaltgetriebe
kann ?. B. aus zwei kreisförmig angeordneten übereinander gleitenden Kontaktreihen
bestehen, über «-elche der Stromkreis zum Schaltmagneten des Summenzählwerkes geführt
ist. Wenn die Zwischenräume zwischen den Kontakten der beiden Reihen so breit bemessen
sind, daß die Kontaktreihen sich nicht berühren, solange gerade die Zwischenräume
der einen Reihe den Kontakten der anderen Reihe gegenüberstehen, dann wird, wenn
man eine der beiden Kontaktreihen um einen Kontakt weiterschaltet, ein Stromstoß
durch den Zählwerksmagneten gegeben. Wenn man nun die eine Kontaktreihe von der
einen Zählstelle aus und die andere Kontaktreihe von der anderen Zählstelle aus
bei jeder Kontaktgabe an den Zählstellen um einen Kontakt weiterschaltet tind die
Drehrichtung der beiden Kontaktreihen in einander entgegengesetztem Sinne wählt,
dann werden auch, wenn zufällig beide h.ontaktreihen gleichzeitig geschaltet werden,
zwei Stromstöße durch den Schaltmagneten des Summenzählwerkes gegeben, so daß dieses
auch um zwei Einheiten weitergeschaltet wird.
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Die Abb. 3, :4 und 5 zeigen einige Einzelheiten der Konstruktion,
durch die ein genauer fehlerfreier Gang des Zählwerkes erreicht werden soll.
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Abb.3 zeigt eine Einrichtung, um einen Geber zu sperren, falls der
andere Geber bereits niedergedrückt ist, so daß die Signalgabe immer nur von einer
Zählstelle aus jeweils gestattet ist: der Kontakt 37, der von der Signaltaste 38
betätigt wird, schließt außer dem eigentlich zu betätigenden Stromkreis einen weiteren
Stromkreis, durch den von einem Elektromagneten 39 eine Sperrvorrichtung q.o bewegt
wird, die aus einem 1lagnetanker bestehen mag, der sich unter die Taste 41 legt,
so daß der zu dieser Taste gehörige (nicht gezeichnete) Kontakt nicht geschlossen
werden kann. In derselben Weise wie die Taste 41 können alle etwa weiter vorhandenen
Tasten gesperrt werden. Es steht frei, den diese Sperrung bewirkenden Stromkreis
mit dein sonst durch die Kontakte zu schließenden Stromkreis zusammenfallen zu lassen.
Es kann also der Verblockungsmagnet parallel oder in Serie mit dem Zählwerksinagneten
des Empfängers oder auch als getrennter Stromkreis geschaltet sein. Dementsprechend
ist auch die Taste 38 mit einem Elekromagneten versehen, der diese Taste vorblockt,
falls die Taste 41 niedergedrückt wird. Falls beide Tasten genau gleichzeitig heruntergedrückt
werden, ist die Verblockung jedoch nicht wirksam.
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Abb.4 gibt ein Ausführungsbeispiel für
eine Anordnung,
bei der die Einwirkungen der elektrischen Antriebe auf ein gemeinsames Summenzählwerk
gegenüber dem Zeitpunkt der Geberbetätigung zeitlich verschoben wird, und zwar wird
dies in der Ausführung der Abb. 4 dadurch erreicht, daß ein Antrieb beim Arbeitsgang
und ein zweiter Antrieb beim Rückwärtsgang auf das Zählwerk einwirkt. In der Ausführung
erhält das Summenzählwerk zwei Zahnräder, in welche die Klinken 42 und 43 der Transportmagnete
44 und 45 eingreifen, bzw. ein Rad, in das eine Klinke von rechts, eine von links
eingreift. Der eine Magnet bewegt das Summenzählwerk beim Anziehen vorwärts, während
der zweite Magnet das Summenzählwerk beim Rückgang vorwärts bewegt. Bei gleichzeitigem
Anspringen der Magnete wird der doppelte Vorschub des Summenzählwerks erreicht.
Eine derartige Einrichtung läßt sich besonders dann mit Vorteil verwenden, wenn
aus bestimmten Gründen eine besondere Wahrscheinlichkeit dafür vorliegt, daß zwei
Tasten häufig gleichzeitig oder nahezu gleichzeitig niedergedrückt werden.
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Abb. 5 zeigt ein solches Zählwerk für zwei Zählstellen, bei dem durch
einen elektrischen Schalter, der zwei gegeneinander bewegliche Kontakte oder Kontaktreihen
hat, das Sumrnenzählwerk in der Weise fortgeschaltet wird, daß von den beiden gegeneinander
beweglichen Kontaktreihen von jeder der beiden Zählstellen eine Reihe betätigt wird,
und zwar beide Reihen in entgegengesetztem Bewegungssinn. Von den beiden Einzelzählwerksinagneten
46 und 47 wird durch die Klinken 48 und 49 und durch die Zahnräder 5o und 51 eine
Kontaktvorrichtung bewegt, bestehend etwa aus einer Kontaktscheibe 5a, die mit dem
Zahnrad 5o, und einer Bürste 53, die mit dem Zahnrad 51 gekuppelt ist. Bei Bewegung
der Bürste 53 relativ zur Kontaktscheibe 52, werden durch die Leitungen 54,
55 dem. Summenzählwerksmagneten 56 so viel Stromimpulse zugeführt, wie Einzelschaltungen
der Zählwerke vorgenommen worden sind. Bei Erregung des Magneten 46 wird durch das
Rad 5o die Kontaktplatte 52 um eine Stellung weitergedreht, die Kontaktbürste
53 bleibt dabei stehen; es erfolgt eine einmalige Kontaktgabe, so daß der Summenzählwerksmagnet
um eine Stellung fortbewegt wird. Bei Erregung des Magneten 47 wird mittels des-
Zahnrades 51 die Kontaktbürste 53 im entgegengesetzten Sinn bewegt, die Kontaktplatte
5a dagegen bleibt stehen. Die Einwirkung auf den Summenzählwerksmagneten 56 ist
dieselbe wie vorhin; wenn die Magnete 46 und 47 genau oder annähernd gleichzeitig
erregt werden, bewegen sich die Kontaktplatte 52 und die Bürste 53 beide,
und zwar relativ zueinander um den doppelten Winkel (um zwei Stellungen), so daß
in diesem Fall zwei Stromstöße auf den Magneten 56 ausgeübt werden. Es wird also
in allen Fällen die Summe stets richtig gebildet, auch wenn bei beiden Gebern gleichzeitig
Kontakt gemacht wird.