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Selbsttätig arbeitende Kippvorrichtung Die Erfindung bezieht sich
auf eine vollkommen selbsttätig arbeitende Kippvorrichtung für in Bergwerken und
ähnlichen Anlagen benutzte Wagen.
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Es sind bereits selbsttätig wirkende Kippvorrichtungen bekannt, bei
welchen die Auslösung der Kippvorrichtung entweder durch einen elektrischen Kontakt
oder durch das Eigengewicht des in die Kippvorrichtung einlaufenden Wagens erfolgt
und bei denen die Wagen gegen ein in beliebiger Weise im Innern der Kippvorrichtung
befestigtes Stoßorgan laufen. Letzteres leidet insbesondere beim Kippen von schweren
Wagen, beispielsweise beim Kippen von mit Steinen, Schiefer oder Sandstein, Beton
usw. beladenen Wagen.
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Die bekannten Vorrichtungen dieser Art weisen für gewöhnlich eine
mechanische oder elektrische Steuerung für die Freigabe der vor dem vor der Kippvorrichtung
liegenden Sperrrad sich ansammelnden beladenen Wagen auf. An diesem Rad kann eine
gewisse Anzahl von Achsen vorbeilaufen, derart, daß der Kippvorrichtung die richtige
Anzahl von Wagen, für welche sie gebaut worden ist, zulaufen kann, worauf durch
das Rad die Vorderachse des nächstfolgenden Wagens angehalten wird. In dieser Weise
wird eine selbsttätig wirkende Vorrichtung zum Kippen der Wagen erzielt, doch bedingen
diese Einrichtungen für eine regelmäßige Wirkungsweise stets, daß beladene, vor
dem Steuerrad angehaltene Wagen vorhanden sind. Die bekannten Vorrichtungen müssen
von Hand eingerückt werden, wenn die Kippvorrichtung infolge Mangels von zu kippenden
Wagen für eine gewisse Zeitdauer stillgestanden hat.
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Weiter sind auch schon mechanische Vorrichtungen bekannt geworden,
um dieses Einrücken von Hand zu vermeiden. Die Bauart dieser Vorrichtungen ist jedoch
außerordentlich verwickelt, und Einrichtungen dieser Art bedingen stets, daß wenigstens
ein Wagen in der Kippvorrichtung sich noch befindet.
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Der Zweck der Erfindung ist nun, diese Nachteile zu beseitigen und
eine in jeder Weise selbsttätig wirkende Vorrichtung zum Kippen von Wagen zu schaffen,
die auch selbsttätig zur Wirkung kommt, ohne daß der letzte Wagen des vorhergehenden
Zuges in der Kippvorrichtung verbleibt.
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Zur Erreichung dieses Zweckes kennzeichnet sich die Kippvorrichtung
gemäß der Erfindung im wesentlichen dadurch, daß auf dem Zufuhrgleis ein beim Vorbeilaufen
der Räder der Wagen geschlossener Kontakt an einer solchen Stelle vorgesehen ist,
daß eines der Räder eines Wagens auf ihm ruht, wenn nach einer gewissen Zeitdauer
des Stillstandes der Kippvorrichtung eine bestimmte Anzahl von Wagen
vor
dem Steuerorgan oder dem Sperrad sich angesammelt hat, und dieser Kontakt über einen
Elektromagneten mit dem Steuerorgan zusammenarbeitet.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in dem Stromkreis des
in Reihe mit dem Kontakt geschalteten, das Sperrad o. dgl. steuernden Elektromagneten
ein an sich bekanntes Zeitrelais angeordnet, durch welches der Stromkreis nur dann
geschlossen wird, wenn der Kontakt durch ein Rad eines über ihm zum Stillstand kommenden
Wagens geschlossen wird.
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Auf der Zeichnung ist eine Anlage gemäß der Erfindung beispielsweise
dargestellt. Erfindungsgemäß besteht die selbsttätig arbeitende Anlage zum Kippen
von Wagen aus der eigentlichen Kippvorrichtung = bekannter Bauart, einer selbsttätigen
Steuervorrichtung 2 für die beladenen Wagen, die durch einen Schalter 3 beeinflußt
wird, und einer durch ein Relais gesteuerten Vorrichtung q. zum selbsttätigen Freigeben
der Wagen.
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Wie die Abbildung erkennen läßt, besteht die eigentliche Kippvorrichtung
= aus zwei kreisförmigen Rahmen 6 und 7, die durch Verstrebungen miteinander verbunden
sind und durch Rollen 8 unterstützt werden. Die Rahmen 6 und 7 werden durch Rollen
8 gedreht, die durch eine Antriebsvorrichtung 9 getrieben werden. Im Innern der
kreisförmigen Rahmen 6 und 7 befindet sich ein aus Platten und Winkeleisen zusammengesetzter
Käfig io, der auf einem Teil seiner Länge Schienen ii trägt und um eine im Rahmen
6 gelagerte Achse i2 drehbar ist. Die Verlängerung der Schienen ii wird durch von
dem Käfig io unabhängige Schienen 13 gebildet, die mit dem kreisförmigen Rahmen
7 fest verbunden sind. Die an dem Käfig io befestigten Schienen oder Gleise ii und
die an dem kreisförmigen Rahmen 7 befestigten Gleise 13 bilden zwei Gelenke 1q..
Der Käfig io wird einesteils durch eine Anzahl von bei 16 gegen ein die beiden Rahmen
6 -und 7 verbindendes Metallstück 17 sich legende Blattfedern 15 und andernteils
durch zwei Schraubenfedern 18 unterstützt, die vorn an der Kippvorrichtung des Käfigs
:co und an dem Rahmen 7 befestigt sind. Die Spannung dieser Federn kann durch Muttern
und Gegenmuttern geregelt werden. Eine gewisse Regelung der Blattfedern 15 kann
durch Einstellung ihres Befestigungsbügels in einer in dem Teil 17 vorgesehenen
Nut vorgenommen werden. Der feststehende Teil 13 des Gleises trägt einen Drehzapfen
ig, um welchen herum ein Hebel 2o schwingen kann. Letzterer steht mit seinem Ende
21 mit dem Ende des beweglichen, um die Achse 12 schwingenden Gleises ii in Berührung:
Am ändern Ende des Hebelarmes 2o befindet sich ein in einer Führung gleitender Riegel
22. Die Führung wird von dem Rahmen 7 getragen, und der Riegel 22 kann gegen einen
am feststehenden Rahmen der Kippvorrichtung befestigten Anschlag stoßen. Eine Rolle
stützt sich seitlich gegen das feste Untergestell der Kippvorrichtung, um die Rahmen
6. und 7 bei der Drehung zu führen sowie den axialen, auf das Einlaufen der Wagen
in den Käfig zurückzuführenden Stoß und den durch den heftigen Anschlag des Wagens
in der Kippvorrichtung hervorgerufenen Stoß aufzunehmen.
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In der Normallage der Kippvorrichtung stehen die Mitnehmerrollen 8
nicht mit den Rahmen 6 und 7 in Eingriff, da zwei Segmente an den Reibbahnen für
die Rollen 8 bildenden Rahmen 6 und 7 vorgesehen sind. Der Rahmen 7 trägt weiter
an einer geeigneten Stelle einen Zapfen, durch den ein elektrisch mit der Steuervorrichtung
für die Wagen verbundener Schalter 3 beeinflußt werden kann. Der Zapfen kann gewünschtenfalls
durch einen Nocken oder irgendeine andere Steuervorrichtung ersetzt werden.
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Die Steuervorrichtung für die beladenen Wagen 23 besteht im vorliegenden
Falle aus einem Sternrad 24 mit vier Armen und zwei Anschlägen, derart, daß beispielsweise
nur die beiden Achsen eines Wagens über diese Vorrichtung hinweggehen können. Die
Drehung dieses Sternrades oder der Steuervorrichtung wird durch die Anschläge unterbrochen,
die gegen einen ,Metallteil stoßen. Der Elektromagnet 25 liegt in einem Stromkreis,
der durch die Leiter 26 und 27 und einen durch die Drehung der eigentlichen Kippvorrichtung
gesteuerten Schalter 3 geschlossen wird.
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Die Vorrichtung, um selbsttätig die im nachstehenden Wiederanlaßvorrichtung
genannte Steuervorrichtung für die Wagen in Betrieb zu setzen, besteht aus einem
einen selbsttätig arbeitenden Schalter 2g steuernden Zeitrelais 28 und einem Schalter
5, der auf dem Gleis 3o angeordnet ist und beim jedesmaligen Vorbeilaufen eines
beladenen Wagens 23 sich schließt.
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Die Wiederanlaßvorrichtung besteht einerseits aus dem Stromkreis der
Leiter 26 und 27, dem Zeitrelais 28, dem Schalter 5 und den Leitern 31 und 32 und
anderseits aus den gleichen Leitern 26 und 27, dem selbsttätig arbeitenden Schalter
29, dem Elektromagneten 25 und den Leitern 33 und 3q.. Eine Fernsteuerung 35 kann
ebenfalls vorgesehen werden und besteht aus den Leitern 36 und 37, die einerseits
von dem den selbsttätig arbeitenden Schalter 29 mit dem Elektromagneten 25 verbindenden
Leiter 33 und anderseits von dem Leiter 27 abzweigen. Von den Leitern 36 und 37
können gegebenenfalls Hilfsleiter 38 und 39 ausgehen, die nach einer andern
Stelle führen, von welcher aus die Fernsteuerung vorgenommen werden soll.
Die
selbsttätig arbeitende Kippvorrichtung gemäß der Erfindung arbeitet wie folgt: Wenn
ein beladener Wägen in die Kippvorrichtung einläuft, wirkt das Gewicht der Ladung
auf den Käfig io ein, der um die von dem Rahmen 6 getragene Achse 12 schwingt. Das
freie Ende des Rahmens senkt sich beim Zusammendrücken der Federn 15 und der Schraubenfedern
18, deren Spannung so geregelt wird, daß das Eigengewicht des leeren Wagens im wesentlichen
ausgeglichen wird und der Käfig io in seine Normallage zurückkehrt, sobald der Wagen
entleert worden ist. Beim Einlaufen eines Wagens in den Käfig io stoßen bei der
gesenkten Lage des Rahmens die Vorderräder des Wagens gegen die Schienen 13, die
in dieser Weise den Stoß des beladenen Wagens aufnehmen, Da diese Schienen nur sehr
kurz und fest mit dem Rahmen 7 verbunden sind, der sich einerseits gegen eine seitliche
Rolle stützt, kann der Widerstand gegen einen solchen Stoß sehr groß sein. Das aüs
den Schienen 13 gebildete Stoßorgan ist mithin nicht mehr einer schnellen Zerstörung
ausgesetzt, wie dies bei den zur Zeit üblichen Stoßorganen der Fall ist. Das durch
die Federn 15 und 18 gedämpfte Senken des Käfigs io hat weiter zur Folge, daß auf
das Ende 21 des um die Achse ig schwingenden Hebelarmes 2o ein Druck ausgeübt wird,
wodurch der Riegel 22 in seiner Führung gehoben und in dieser Weise außer Eingriff
mit dem am feststehenden Rahmen der Kippvorrichtung befestigten Anschlag gebracht
wird. Durch die Bewegung dieses Hebels wird die eigentliche Kippvorrichtung vollständig
freigegeben, die alsdann deshalb mitgenommen wird, weil das Gewicht des Wagens nicht
genau in der Achse der Kippvorrichtung zur Einwirkung kommt, sondern seitlich der
Drehachse der Kippvorrichtung. Durch die anfängliche Drehung der Kippvorrichtung
kommen die Mitnehmerrollen 8 wieder mit den Rahmen 6 und 7 in Berührung, die sich
bis dahin in den segmentförmigen Räumen außer Berührung mit den Rahmen 6 und 7 frei
drehten. Durch die weitere Drehung der Kippvorrichtung wird der Inhalt des Wagens
vollständig ausgeworfen. Nachdem die Kippvorrichtung eine vollständige Umdrehung
gemacht hat und der Wagen entleert worden ist, kommt der Käfig io wieder in die
Lage, welche er vor dem Einlaufen des beladenen Wagens in die Kippvorrichtung einnahm.
Diese Bewegung des Käfigs io erfolgt unter der Wirkung der Federn 15 und 18, deren
Spannung so berechnet und geregelt ist, daß das Gewicht des Käfigs io sowohl als
auch das des leeren Wagens vollständig ausgeglichen wird. In diesem Augenblick liegen
die Schienen ii in der Verlängerung der feststehenden Schienen 13, und der leere
Wagen läuft infolge der Neigung der Schienen ii und 13 in der Kippvorrichtung
selbsttätig aus letzterer heraus.
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Infolge der Rückkehr des Käfigs io in seine Normallage wird auch der
in der Führung bewegliche Riegel = in seine Ausgangslage gebracht in dem Sinne,
daß das Ende des Riegels abermals über die Führung unter Wirkung des um die Achse
ig schwingenden Hebels 2o vorspringt.
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Die Steuerung der beladenen Wagen erfolgt selbsttätig durch den sternförmigen
Anschlag. Zu diesem Zweck wird durch die Drehung der Kippvorrichtung zur richtigen
Zeit gegen Ende des Hubes durch die Wirkung des Zapfens der Schalter 3 augenblicklich
geschlossen, wodurch der Elektromagnet 25 kurzgeschlossen wird. Letzterer zieht
seinen Kern an. Durch das Anziehen des Kernes wird der Metallteil entriegelt, der
sich von dem Anschlag der Steuervorrichtung oder des Sternrades 24 löst. Durch das
Gewicht der beladenen Wagen, das infolge der Neigung des Gleises 3o einen Druck
auf das Sternrad ausübt, wird letzteres gedreht, so daß beim dargestellten Ausführungsbeispiel
die beiden Achsen des ersten Wagens vorbeilaufen können. Das Sternrad 24 wird alsdann
wieder verriegelt und verhindert die Vorwärtsbewegung aller anderen auf dem Gleis
3o stehenden Wagen. Der freigegebene Wagen läuft in den Käfig io ein, der sich senkt.
Der Wagen wird alsdann selbsttätig in der oben angegebenen Weise in der Kippvorrichtung
entleert.
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Das Ganze dieser Organe bildet mithin eine selbsttätig arbeitende
Steuervorrichtung, deren Wirkungsweise von der der Kippvorrichtung abhängt, derart,
daß die Zufuhr der beladenen Wagen synchron mit der Wirkungsweise der Kippvorrichtung
erfolgt. Wie leicht ersichtlich ist, ist die Wirkungsweise des aus der eigentlichen
Kippvorrichtung und der Steuervorrichtung für die beladenen Wagen zusammengesetzten
Systems vollkommen abhängig von der Zufuhr beladener Wagen gegen die Arme des Sternrades.
Um diese Abhängigkeit zu beseitigen, ist die Kippvorrichtung gemäß der Erfindung
durch die die Anlage selbsttätig wieder in Betrieb setzende Vorrichtung, die sogenannte
Wiederanlaßvorrichtung, vervollständigt worden, die in nachstehend beschriebener
Weise arbeitet.
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Wenn infolge einer Unterbrechung der Zufuhr der Wagen die Steuervorrichtung
2 für die beladenen Wagen verriegelt bleibt, kann eine bestimmte Anzahl von später
zulaufenden vollen Wagen, sich gegen die Steuervorrichtung 2 stützend, sich ansammeln.
Jeder beladene Wagen läuft, bevor er dieses Steuerorgan erreicht, über den Schalter
5, welcher das Zeitrelais 28 steuert und den Strom des durch das Vorbeilaufen der
vollen Wagen an
dem -Schalter-5, erzeugten augenblicklichen. Kurzschlusses
absorbiert. Wenn eine bestimmte Anzahl von beladenen Wagen, gegen die Steuervorrichtung.
sich stützend, sich -angesammelt hat, wird durch den letzten dieser Wagen -ein länger
. dauernder Kurzschluß des Schalters. 5 erzeugt, _in dem -dieser . "Schalter
geschlossen. gehalten wird. Das. Zeitrelais 28 arbeitet alsdann und hat die Auslösung
'des Schalters 2.g zur Folge, durch welchen der Elektromagnet 25 über.die Leiter
3.3 nnd-34 kurzgeschlossen wird. In --diesem- Augenblick.-wird die _Steuervozrich=
tung2 infolge Anziehehs d'es Kernes des Elektrömagneten25 freigegeben..-Die Kippvorrichtung,
wird.in dieser- Weise selbsttätig wieder in Betrieb gesetzt. - - _ , Die Anläge
kann- gswünschtenfalls durch eine Hilfsleitung 36 und 37- für. die Fernsteuerung
der Kippvorrichtung . vervollständigt werden für den. Fall, daß aus irgendeinem.
Grunde -eines. der .die neue Kippvorrichtung bildenden Organe unwirksam .erden-
sollte. Es -leuchtet ein, daß die vollkommen selbsttätig arbeitende Kippvorrichtung
für Wagen gemäß- der Erfindung nicht auf -die beschriebene und in der Zeichnung
dargestellte Ausffmrungsfdrm beschränkt werden soll. - Insbesondere können Kippvorrichtungen
für zwei oder drei Wagen gebaut und als Steuerorgan für die beladenen Wagen Sternräder
benutzt werden, die so gebaut sind, daß sie mehr als zwei Achsen jedesmal vorbeilaufen
lassen. Der Abstand zwischen der Steuervorrichtung und dem Schalter 5 der Wiederanlaßvorrichtung
kann ebenfalls beliebig gewählt werden. .Insbesondere kann der Schalters an der
Stelle des dem gegen die Steuervorrichtung 2 sich stützenden Wagen unmittelbar folgenden
Wagens oder, um das Ansammeln- mehrerer Wagen gegen das Sternrad zu ermöglichen,
an einer weiter hiervon entfernten Stelle angebracht werden.