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Vorrichtung zum Steuern der Verschlüsse'an Wetterschleusen Die Erfindung
bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Steuern der Verschlüsse an in Förderschächten
eingebauten Wetterschleusen, insbesondere für Gefäßförderung, bei der die Wetterschieber,
die die Bunkerausläufe verschließen, in Abhängigkeit von den ein- und ausfahrenden
Fördergefäßen selbsttätig gesteuert werden. Zum Abführen der beim Einfahren der
Gefäße innerhalb der Schleuse sich ansammelnden Luftmassen, die namentlich bei sehr
hohen Schleusen beträchtlich sind, sind bekanntlich besondere Luftklappen im oberen
Teil der Schleuse vorgesehen. Die Erfindung bezweckt, das Öffnen und Schließen dieser
Luftklappen ebenfalls selbsttätig zu gestalten, um auf diese Weise einen sicheren
und vereinfachten Betrieb zu erzielen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht,
daß außer den Wetterschiebern auch die Luftklappen der Schleuse in Abhängigkeit
von den Fördergefäßen steuerbar sind, und zwar derart, daß beim Einfahren des Fördergefäßes
die Luftklappen und Wetterschieber gleichzeitig geöffnet werden, wogegen bei Abwärtsfahrt
zunächst die Wetterschieber allein geschlossen und die Luftklappen so lange offen
gehalten werden, bis das Fördergefäß die Schleuse verläßt.
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Es gehört bereits eine Wetterschleuseneinrichtung für Gefäßförderanlagen
zum Stand der Technik, bei der der Verschlußschieber des Bunkers selbsttätig in
Abhängigkeit von der Stellung der Gefäße betätigt wird. Bei dieser bekannten Einrichtung
fehlen jedoch Verschlüsse im oberen Teil der Schleuse, so daß die durch das einfahrende
Gefäß in den oberen Teil der Schleuse verdrängte Luft keine Gelegenheit hat, nach
außen zu entweichen. Diese Luft wird vielmehr durch das im Sinne eines Druckkolbens
wirkende Fördergefäß zusammengedrückt, wodurch die Wand der Schleuse übermäßig beansprucht
wird. Diese Beanspruchung kann namentlich bei sehr hohen Schleusen beträchtliche
Werte annehmen, so daß eine entsprechend kräftigere Bemessung der Wandstärke der
Schleuse vonnöten ist, was eine Erhöhung der Anlagekosten bedeutet. Dieser Nachteil
wird gemäß
der Er niiciurrg durch die im oberen Teil der Schleuse
vorgesehenen, selbsttätig gesteuerten Luftklappen finit Sicherheit vermieden.
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Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführung der Erfindung
rein andeutungweise veranschaulicht;'es zeigen Abb. i bis d. die Wetterschleuse
mit der Steuereinrichtung für die Luftklappen und Wetterschieber teils firn Schnitt,
teils in Ansicht, wobei die einzelnen Abbildungen die Arbeitsweise der Steuereinrichtung
in den verschiedenen Höhenlagen des Fördergefäßes wiedergeben, Abb. 5 und 6 die
Steuervorrichtung für den zum Betätigen des Wetterschiebers dienenden Druckmittelzvlinder
in Vorder- und Seitenansicht, Abb.7 das Arbeitsschema der Umsteuerventile des Druckmittelzvlinders
für den Wetterschieber.
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Es bezeichnet i die im Schacht über Tage eingebaute Schleuse, die
am oberen Ende finit Luftklappen 2 und etwa in der Mitte ihrer Höhe mit dem Wetterschieber
3 zum Abschluß des Bunkerauslaufes ausgerüstet ist. DieLuftklappen 2 sind um den
Punkt. drehbar; an ihrem Schwenkarm 5 ist ein Zugmittel, z. B. ein Seil oder eine
Kette 6, angeschlossen, das über Rollert 7 geführt und außerhalb der Schleuse i
finit dem Kniehebel 9 verbunden ist, der seinerseits um den Punkt io drehbar ist.
Der Anschluß des Zugmittels 6 am Knieliebel9 erfolgt nicht unmittelbar, sondern
unter Vermittlung eines besonderen Verbindungsstückes i i, das mit einem Längsschlitz.
12 versehen ist. Der eine Arm des Knieliebels 9 trägt eine Rolle 13, die
teilweise ins Innere der Schleuse i hineinragt und mit der Steuerleiste 14 am Fördergefäß
15 zusammenwirkt. An dein nach außen gerichteten Arm des Kniehebels 9, an welchem
das - Zugseil 6 angreift, ist im Punkt 16 einerseits ein nach unten führendes zweites
Zugseil 17 und andererseits eine nach oben gerichtete Zugstange iS befestigt.
Das untere Ende des Zugseils 17 ist an dem außerhalb der Schleuseneinmündung i'
urn den Punkt 2o drehbaren Knieliebel ei angeschlossen, der ebenfalls eine Laufrolle
22 trägt, die beim Einfahren des Fördergefäßes 15 finit dessen Steuerleiste 1d.
zusammenwirkt. Die. Zugstange 18 ist an den Umstellliebel23 angelenkt, der die Verdrängerscheiben
24 der Umsteuerungsventile 25, 26 über zwischengeschaltete Rollen betätigt. Die
beiden Verdrängerscheiben 24 sind gegeneinander versetzt angeordnet und im übrigen
bewegungsschlüssig miteinander verbunden, so daß sie durch die Zugstange 18 jeweils
gemeinsam beeinflußt werden. Die Umsteuerventile 25, 26 sorgen dafür, daß der Bet.itigungszyIinder
27, an dessen Kolbenstange 28 der Wetterschieber 3 angeschlossen ist, wechselseitig
im Sinne des Öffnens bzw. Schlieläens dieses Verschlusses mit einem geeigneten Druckmittel,
beispielsweise Druckluft, aus der Leitung 29 beaufsehlagt wird (vgl. Abb. 7). Der
Kniehebel 9 steht unter dem Einfluß einer oder mehrerer Rückzugfedern 30, auf deren
Bedeutung Zweiter unten eingegangen wird. Oberhalb des Kniehebels 9 ist schließlich
noch ein weiterer Winkelhebel 3i angeordnet, der ebenfalls eine mit der Steuerleiste
14 des Fördergefäßes zusammenwirkende Rolle 32 trägt; der eine Hebelarm steht mit
dein Zugseil 6 in Verbindung. Der Abstand der drei Kniehebel 9, 21 und
3 1 ist nach bestimmten Richtlinien des Betriebes gewählt worden, die sich
aus der nachfolgenden Beschreibung ergeben.
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Abb. i -neigt die Schleuse i vor Einfahrt des Fördergefäßes 15. Die
Luftklappen 2 und der Wetterschieber 3 nehmen die geschlossene Stellung ein. Sobald
das Fördergefäß in die Schleuse einfährt, läuft seine Steuerleiste 14 auf die Rolle
22 des unteren Kniehebels 21 auf, der beiseite gedrückt und dabei um seinen Drehpunkt
2o bewegt wird. Durch das dabei zwangsweise mitgenommene Zugseil 17 werden gleichzeitig
auch die übrigen Teile der Einrichtung, wie der Kniehebel 9 samt Zugstange 18, das
Zugseil 6, der Kniehebel 31 irl die in Abb. ? wiedergegebene Stellung
bewegt, was ein Öffnen der Luftklappen 2 und des Wetterschiebers 3 zur Folge hat.
Die Zugstange 1b hat hierbei die Verdrängerscheiben 24 in eine Lage gedreht, in
der die beiden Ventile 25, 26 umsteuern, so daß das Druckmittel (Preßluft o. dgl.)
aus der Leitung 29 hinter den Kolben des Hubzylinders 27 gelangt, während der Zylinderraum
vor dem Kolben mit der Abflußseite (Auspuff) verbunden ist, wie dies aus Abb.7 ersichtlich
ist. Der Abstand zwischen den einzelnen Rollen 13, 22, 32 ist derart
bemessen, daß während der ganzen Einfahrt des Fördergefäßes 15 in die Schleuse i
bis zur höchsten Stelle (s. Abb. 3), kein vorzeitiges Umschalten der Einrichtung
stattfinden kann, so daß Wetterschieber 3 und Luftklappen 2 geöffnet bleiben.
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In der höchsten Stellung des Fördergef-2ilies i g eim *iß Abb .3 hat
dasselbe die beiden unteren Rollen 13, 22 und deren zugehörige Kniehebel
bereits wieder freigegeben. Hierbei kommt nun die Rückzugfeder 30 zur Wirkung, indem
sie die Zugstange 18 und die beiden unteren Kniehebel 9 und 21 wieder in die Ausgangsstellung
gemäß Abb. i zieht. Damit die V erdrängerscheiben 2-. und demzufolge auch die Umsteuerventile
25, 26 hiervon unbeeinflußt bleiben, sind die Zugstange 18 und die Verdrängerscheiben
2.1 derart initeinander
gekuppelt, daß letztere von der Zug-Stange
nur beim Herunterziehen derselben gedreht werden, dagegen bei der Bewegung der Zugstange
in entgegengesetzter Richtung, d. h. in die Ausgangslage zurück, keine Drehung vollführen
können. Dies wird gemäß Abb. 5 und 6 mittels eines Klinkengesperres ermöglicht,
das aus dem Sperrad 33 und den beiden federnden Klinken 34 besteht. Die Klinken
34 sind auf der einen Verdrängerscheibe 24 angebracht; das Sperrad 33 steht dagegen
mit der-Zugstange 18 in starrer Verbindung. Beim Ziehen an der Zugstange 18 nach
unten legen sich die Sperrzähne des Sperrades 33 gegen die Klinken 34, so daß auf
Grund dieser Sperrung die um 9o° zueinander versetzten und starr miteinander gekuppelten
Verdrängerscheiben 24 mitgenommen werden. Kommt dagegen die gespannte Zugfeder
30 bei Freigabe der Winkelhebel 9, 2i bzw. der Rollen 13, 22 zur Wirkung,
so wird zwar die Zugstange 18 unter gleichzeitiger Mitnahme des Sperrades 33 in
die Ausgangsstellung gemäß Abb. i zurückbewegt, die Klinken rutschen aber dabei
über die Zähne des Sperrades 33, ohne daß hierbei eine Mitnahme der Nocken-bzw.
Verdrängerscheiben 24 stattfindet. Die Ventile 25, 26 verbleiben also vorläufig
in ihrer zuvor eingestellten Stellung; der Wetterschieber 3 bleibt somit geöffnet.
Die jeweilige Lage der Verdräggerscheiben 24 wird durch Anordnung von Rasten 36
gesichert, die am Umfang der Verdrängerscheiben 24 vorgesehen sind. In diese Rasten
greift der Ventilstößel 37. mittels einer Rolle unter Federdruck ein.
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Die Lage der Rollen 13, 22, 32 bringt es mit sich, daß die Luftklappen
2 . so lange geöffnet bleiben, bis das Gefäß 15 die Schleuse i wieder verläßt. Der
Wetterschieber 3 schließt dagegen bereits, sobald die Abwärtsfahrt beginnt. Das
untere Ende der Steuerleiste 14 drückt zu Beginn der Abwärtsfahrt die Rolle 13 zurück,
so daß der Kniehebel 9 wieder gedreht wird, wobei die Zugstange bzw. der Steuerhebel
18 mitgenommen wird, der wiedertun über das Klinkengesperre 33, 34 (s. Abb. 5 und
6) eine weitere Teildrehung der beiden Verdrängerscheiben 24 um 90° im Sinne einer
Umsteuerung der beiden Ventile 25, 26 herbeiführt. Der Kolben des Betätigungszylinders
-27 wird nunmehr umgekehrt beaufschlagt, so daß der Wetterschieber 3 den Bunkerauslauf
8 verschließt.