-
Fördermaschine für Abwärtsförderung Es ist bekannt, daß bei Förderanlagen
die Anordnung der Fördermaschine unterhalb des Förderweges unter Verwendung des
Unterseils als Treibseil gelegentlich vorteilhaft ist. Dies trifft besonders dann
zu, wenn der obere Umkehrpunkt des Seiltriebes nicht immer an -der gleichen Stelle
bleibt, ,sondern während der Betriebszeit der Anlage nach oben oder nach unten verlegt
werden muß.
-
Dieser Förderung begegnet man häufig bei Förderanlagen, die fast ausschließlich
oder nur zur Abwärtsförderung dienen, da sie meist im Zusammenhang mit einem von
oben nach unten fortschreitenden Abbau angelegt werden. Es ist dann selbstverständlich
am zweckmäßigsten, die Fördermaschine ortsfest unterhalb des Förderweges anzuordnen
und bei Kürzung des Seiltriebes lediglich die Umlenkscheibe am oberen Ende zu verlegen.
-
Bei derartigen Förderanlagen zu-in vorwiegenden Abwärtsfördern, insbesondere
solchen, bei denen das Unterseil als Treibseil dient, ergeben sich verschiedene
Aufgaben, die bei der Ausbildung der Fördermaschine zu lösen sind. Zunächst müssen
die beim Lasteneinhänigen frei werdendenEnergien umgewandelt werden in Wärme-, Druck-
oder elektrische Energie. Es muß ferner die Möglichkeit gewahrt bleiben, mit der
Fördermaschine treibend zu arbeiten, z. B. zur Überwindung der ruhenden Reibung
und Beschleunigung der Massen beim Anfahren. Schließlich muß noch für die Spannung
des unbelasteten, auf die Trommel, Treibscheibe o. dgl. auflaufenden Unterseiles
Sorge getragen werden.
-
Zur Umwandlung der frei werdenden Energien verwendet man Bremswerke,
Pumpen, Kompressoren oder Generatoren. Bei den letzteren können die frei werdenden
Energien nutzbar gemacht und gespeichert werden. Damit besteht .auch die Möglichkeit,
das zweite Erfordernis zu erfüllen, indem man eine Antriebsmaschine verwendet, die
sowdhl bremsend wie treibend arbeiten kann und die durch die frei gewordenen Energien,
die gespeichert wurden, getrieben wird, z. B. durch einen Drehstrommotor oder einen
Gleichstrommotor in Leonardschaltung.
-
Für die dritte Bedingung ist eine Reihe von Lösungen schon bekannt;
beispielsweise kann das jeweils unbelastete Seil durch eine miit Feder oder Gewicht
belastete Spannscheibe straff gehalten werden. Hierbei ist es jedoch erforderlich,
die Spannkraft an dem jeweils belasteten Seil aufzuheben, was z. B. durch einen
Hubzvlinder mit Druckluft geschehen kann. Bekannt ist auch für solche Zwecke die
Verwendung von Doppelrillenscheiben mnt Spannscheibe als Seilträger. Alle diese
Anordnungen haben jedoch irgendwelche Nachteile, die teils auf einer unangenehmen
Beanspruchung des Förderseiles
infolge der mehrfachen Unilenkungen
beruhen, teils einen verwickelten und teueren Bau der Gesamtlage verursachen und
auch die Ausbildung und Handhabung der Steuerung erschweren.
-
Die geschilderten Nachteile können nach der Erfindung dadurch beseitigt
werden, daß die beiden Trommeln der Fördermaschine mechanisch voneinander unabhängig
sind und sowohl eine Brems- wie auch eine Antriebseinrichtung haben, von denen die
Bremseinrichtung stets auf die das belastete Seil abwickelnde Trommel, die Antriebseinrichtung
dagegen auf die das entlastete Seil aufwickelnde Trommel wirkt.
-
Dieser allgemeine Erfindungsgedanke -läßt sich in verschiedener Weise
abwandeln. So kann man jeder der beiden Trommeln je eine besondere Brems- und eine
Antriebsvorrichtung zuordnen. Man kann aber auch für jede Trommel eine wahlweise
als Brems- und als Antriebsvorrichtung verwendbare Vorrichtung vorsehen. Eine Vereinfachung
läßt sich erfindungsgemäß dadurch treffen, claß für beide Trommeln nur eine Brems-
und eine Antriebsvorrichtung benutzt werden, die durch eine Kupplungseinrichtung
wechselweise auf die beiden Trommeln geschaltet werden können. Bei dieser Anordnung
kann man dann erfindungsgemäß zwischen die Brems- und die Antriebsvorrichtung einerseits
und die Trommeln andererseits Getriebe und Kupplungen derart einschalten, daß die
Brems- und die Antriebsvorrichtung stets im gleichen Drehsinn arbeiten.
-
In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele für die Erfindung
dargestellt.
-
Die A:bb. i -veranschaulicht eine Einrichtung zum Abwä rtsfördern,
beispielsweise eine B:linidschachtförderung .oder eine Schrägförderung. Das Oberseil
ist über eine Rolle 2 geführt; an ihm hängen die beiden Förderschalen 3 und 4. Zum
Antrieb dient das Unterseil 5, das geteilt ist und wechselweise auf den beiden Trommeln
6 und ; der För-@dermaschine auf- bzw. abgewickelt wird. Zum Antrieb der Trommeln
dient ein Motor zum Bremsen eine Bremseinrichtung, beispiels.weiseein Gener.ator9.
Beide Maschinen arbeiten über Getriebe und Wechselkupplungen wahlweise auf die beiden
Trommeln, wobei ein Kupplungsgestänge io das Umkuppeln gestattet.
-
Die Einrichtung wirkt so: Es sei angenommen, daß die Schale 3 voll
und die Schiale .4 leer ist. Dadurch wird auf die Trommel 7 ein Zug ausgeübt. Die
Troininel 7 ist mit dein Generator() gekuppelt, so daß dieser die Trommel
7 bremst und dabei Energie ins Netz zurückliefert. Zum Aufwinden des schlaffen Unterseils
@ auf der Trommel 6 dient der Motor 8, der durch Einrücken der betreffenden Kupplung
mit der Trommel 6 verbunden ist. Der Motor braucht dabei nur so viel Energie abzugeben,
daß das Unterseil mit genügender Spannung auf die Trommel 6 aufläuft. Bei Beendigung
des Förderzuges, Entleeren der Schale 3 und Füllen der Schale -, wird das Kupplungsgestänge
io umgelegt, so daß nunmehr die Trommel 6 mit dein Bremsgenerator 9 und die Trommel
7 mit dem Motor 8 gekuppelt ist. Der Vorgang wiederholt sich dann tirngekehrt in
der gleichen Weise, -wie vorher beschrieben, jedoch muß der Drehsinn sowohl des
Motors wie auch des Generators umgekehrt werden.
-
Beim Beispiel nach der Abb. z hängen die Förderschalen 3 und 4 am
Tragseil i, das über die Seilscheibe 2 geführt ist, und an den Förderseilen 13 und
14, die an den Trommeln f> und 7 angeschlagen sind. Jede Trommel ist mit einer eigenen
Maschine i i und 12 ausgerüstet, die sowohl als Motor wie auch als Generator arbeiten
können. Es sei wiederum angenommen, daß die Schale 3 belastet, die Schale 4 jedoch
leer ist. Dann muß die Maschine ii als Bremsgenerator und die 19aschine 12 als Motor
arbeiten. Letzterer braucht jedoch nur das schlaft werdende Seil 1.1 aufzuwickeln.
Nach Vollendung des Förderzuges und neuer Beschickung vertauschen die beiden 1-laschinen
i i und 12 ihre Rollen für den nächsten Förderzug.
-
Das Ausführungsbeispiel der Abb.3 veranschaulicht eine Ausführungsform,
bei der infolge entsprechender Anordnung der Getriebe und Kupplungen ein Drehrichtungswechsel
sowohl bei der treibenden wie auch bei der getriebenen Maschine ein Zugwechsel nicht
erforderlich ist. Wie beim Beispiel der Abb. i ist der Motor wiederum mit 8, die
bremsende Maschine wiederum mit 9 und der Kupplungshebel mit iosbezeichnet. Durch
Zwischenschaltung eines Vorgeleges 15 bei der einen Trommel ist erreicht, daß die
Drehrichtung bzw. Bremsmomentrichtung bei beiden Maschinen unabhängig von der Förderzugrichtung
gleichbleiben. Auf diese Weise wird der Aufbau der Steuer- und Schalteinrichtung
sehr einfach, und auch der Betrieb wird besonders übersichtlich, da zum Fahrtrichtungswechsel
lediglich der Kuppfun.gshebel io umgelegt zu werden braucht. Darüber hinaus hat
diese Anordnung eine erhebliche Bedeutung für die Wahl der Antriebs- und insbesondere
Bremseinrichtungen, da sie die Anwendung auch solcher Bremseinrichtungen ermöglicht,
die nur in einer Drehrichtung mit höchstem Wirkungsgrad arbeiten, wie z. B. Bandbremsen,
bestimmte Arten von Verdichtern usw.
Die mechanische Kupplung kann
ersetzt werden durch eine Umsteuerungseinrichtung für einen Energieträger, beispielsweise
durch Dampf- oder Preßluftsteuerventile oder auch elektrische Schalteinrichtungen,
wenn jede der Trommeln mit einem gleich großen Antriebsorgan, das gleichzeitig zum
Bremsen benutzt werden kann, gekuppelt wird, z. B. mit elektrischen Motoren, die
als Generatoren geschaltet, Dampfmaschinen, die mit Stau-oder Gegendampf abgebremst
werden können USW.
-
Die Antriebseinrichtung soll in erster Linie nur dazu dienen, das
aufzuwickelnde Seil straff zu halten, sie kann infolgedessen so ausgelegt werden,
daß sie nur das hierzu erforderliche Drehmoment aufbringt. Erfindungsgemäß kann
sie jedoch auch dazu benutzt werden, das Anfahrmoment der Förderanlage zu überwinden,
d. h. während der Anfahrperiode den Zug an dem aufzuwickelnden Seil derart zu vergrößern,
daß die Reibung der Ruhe und die Trägheit der Massen hierdurch ganz oder zum Teil
aufgehoben wird.
-
In der Abb. q. ist an Hand eines Diagramms dargestellt, wie in einem
solchen Fall die Leistung der Antriebseinrichtung und der Bremseinrichtung sich
verteilt, worin a das Leistungsdiagramm der Antriebseinrichtung, b das Leistungsdiagramm.
der Bremseinrichtung darstellt, während die Geschwindigkeit der Födereinrichtung
mit v bezeichnet ist. Wie ersichtlich, kann es erreicht werden, daß die Bremseinrichtung
nur noch für ihre eigentliche Funktion, nämlich das Bremsen, benutzt wird. Dadurch
wird es bei den Anlagen, bei denen die Anfahrbeschleunigung höher gewählt werden
muß als die nur unter der Einwirkung der absinkenden Last erreichbare Eigenbeschleunigung,
überhaupt erst möglich, als Bremseinrichtungen solche zu wählen, die nicht treibend
wirken können. Für andere Einrichtungen, wie z. B. für Drehstrommaschinen, ergibt
sich durch die Erfindung eine erhebliche Vereinfachung der Steuerung und Steigerung
der Betriebssicherheit durch Fortfall der Umschaltung vom Motor auf Generator.