DE7850C - Neuerung an Fördereinrichtungen unter Anwendung von Metallbändern an Stelle der Seile - Google Patents

Description

1879.

Klasse 5.

W. ZANDER und O. LÜCKE in KATTOWITZ. Neuerung an Fördereinrichtungen unter Anwendung von Metallbändern an Stelle der Seile.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 16. April 1879 ab.

Die jetzt allgemein üblichen Anlagen zur Förderung leiden, sei es, dafs cylindrische, konische. oder Spiralkörbe benutzt werden, namentlich, wo es sich um Hebung bedeutender Lasten aus grofsen Tiefen handelt, an dem wesentlichen Uebelstande, dafs sehr starke Eisenoder Stahldrahtseile verwendet werden müssen/ die einen verhältnifsmäfsig grofsen Seilkorbdurchmesser erfordern.

Mit Rücksicht auf die Haltbarkeit und Schonung der Seile kann deshalb der Minimaltriebkorbradius bekanntlich nicht leicht kleiner als der 50 fache Betrag des Seildurchmessers gewählt werden.

Es wird beispielsweise für ein 35 mm starkes Stahldrahtseil, welches zur Förderung von 1000 kg Nutzlast aus 200 m Tiefe reichlich ausreicht, ein Minimaltreibkörbradius von circa i,7s m gewählt werden müssen.

Die Anwendung so starker und für gröfsere Tiefen und höhere Belastungen noch stärker ausfallender Drahtseile und Seilkorbdurchmesser hat bekanntlich die Aufstellung sehr schwerer und starker Betriebsmaschinen^λ zur Folge. Damit die zur Schonung so schwerer Seile übliche Fördergeschwindigkeit von 6 bis 10 m pro Secunde nicht überschritten wird, können diese Dampfmaschinen (Zwillingsmaschinen) nur mit einer verhältnifsmäfsig sehr geringen Kolbengeschwindigkeit arbeiten; sie vergeuden beim Anlassen und Stillsetzen eine Menge Kraft, weisen demzufolge einen unverhältnifsmäfsig grofsen Dampfverbrauch auf, beanspruchen grofse Unterhaltungskosten und sind überdies noch in der Anlage sehr kostspielig.

Zur Vermeidung dieser Uebelstande sollen an Stelle der Seile Metallbänder von Stahl, Phosphorbronze etc. verwendet werden, welche bei grofser Breite nur eine sehr geringe Stärke zu erhalten brauchen, um hinsichtlich der Tragfähigkeit Eisen- und Stahldrahtseile vollständig zu ersetzen. Beispielsweise wird das auf der Zeichnung dargestellte Stahlband von 150 mm Breite und 3 mm Stärke ein Stahldrahtseil von 35 mm Durchmesser ersetzen, welches bei einer Bruchbelastung von ca. 43000 kg für eine Gesammtförderlast von 4300 kg zu verwenden wäre. Während, wie oben angegeben, ein solches Seil einen Treibkorbradius von 1,7s m Radius erfordert, genügt für das obige Stahlband von 3 mm Stärke schon ein Treibkorbradius von o,₉ m; denn nach der für die Umwickelung eines Bandes oder Drahtes um einen Cylinder aufgestellten Formel

D =

s.S
~S—A'

worin D der Treibkorbdurchmesser, ε den Elasticitätsmodulus, ti die Seilstärke, hier bezw. die Bandstärke, >S die infolge der Biegung auftretende Spannung im Material, A die von der Förderlast herrührende Spannung bezeichnet, würde, wenn man den Elasticitätsmodulus für Gufsstahl mit 2750000, die Spannung S gleich der an der Elasticitätsgrenze für Gufsstahl = 6000 und A für die obige Förderlast von 4300 kg auf 4,5 qcm Querschnitt, also pro Quadratcentimeter mit rund 955 kg ansetzt, sich ermitteln:

2750000 . δ

D —

6000 — 955

D = 545 i.

Setze ich, um, der Sicherheit halber, das Material nicht bis zur vollen Elasticitätsgrenze zu beanspruchen,

D = 600 δ,
so ergiebt sich bei einer Stärke des Stahlbandes

δ = 3 mm
D = 1,8 m,

oder ein Minimaltreibkörbradius von 0,9 m gegenüber dem für das gleichwerthige Stahldrahtseil von 1,75 m.

Hiernach ist klar, dafs eine Förderung bei Anwendung, von Stahlbändern wegen der wesentlich kleiner ausfallenden Treibkorbscheiben auch wesentlich kleinere Maschinen erfordert, die unter Beibehaltung derselben Fördergeschwindigkeit mit gröfserer und zwar normaler Kolbengeschwindigkeit von etwa 2 m pro Secunde betrieben werden können. Da von dem Kolbenquerschnitt die Dimensionen aller bewegten Theile der- Maschine abhängig sind, so geht daraus hervor, dafs dieselben wesentlich geringere Dimensionen bei gleicher Leistung erhalten können.

Bei Zugrundelegung obiger Daten würde für das Stahldrahtseil die Zwillingsmaschine bei

Claims (6)

circa i)3 m Kolbengeschwindigkeit einen Cylinderdurchmesser von o,54 m, dagegen für das Stahlband bei circa 1,9 m Kolbengeschwindigkeit einen solchen von nur o,43 m erhalten; bei beiden Maschinen selbstredend denselben Dampfdruck und den Hub gleich dem doppelten Cylinderdurchmesser vorausgesetzt. In der beiliegenden Zeichnung stellt Fig. 1 den in der oberen Hälfte in der Ansicht, in der unteren im Durchschnitt gezeichneten Treibkorb von 1,8 m Durchmesser für ein Stahlband von 150 mm Breite und 3 mm Stärke dar. Der für die Auflage des Bandes dienende I I-förmige Reifen ist an der Stelle α quer geschlitzt, und wird, behufs Befestigung des Bandes am Korb, dasselbe durch diesen Schlitz gezogen, über den Bügel b gelegt und in einer zwischen zwei Arme des Korbes eingelegten Klammer c gefafst, Fig. 6. Fig. 2 zeigt den Treibkorb mit aufgelegtem Stahlband e und mit Bremsscheibe d im Querschnitt. Ueber die in Fig. 3 und 4 gezeichnete Bandscheibe wird das Band in üblicher Weise von der Maschine über den Schacht geleitet. Diese Scheibe ist ähnlich wie der Kranz eines Holzzahnrades construirt und mit abgedrehten, in der gezeichneten Weise befestigten Holzklötzen f versehen, deren Hirnholzflächen mit dem Band in Berührung kommen. Bei gleichzeitiger Schonung des Bandes ist dadurch eine grofse Dauer der Bandscheibenfläche erreicht. Fig. 5 und 6 stellen den Anschlufs des Bandes dicht über der Förderschale und im Treibkorb selbst dar. Das Band g wird an seinem Ende in rothwarmem Zustand zwischen die wellenförmig hergestellten schmiedeisernen Backen h gelegt und diese durch die Schrauben zusammengezogen, was eine absolut sichere Verbindung eines in ganzer Länge gleich stark hergestellten Bandes mit der Kette i, welche ihrerseits die Zugspindel k der Förderschale trägt, herstellt. Andererseits zeigt A1 einen, wenn nöthigen Reserveanschlufs für die nach der Förderschale führenden Sicherheitsketten /. Fig. 7 verdeutlicht die in gewöhnlicher Weise herzustellende Führung des Bandes von der Maschine nach dem Schacht in Seiten- und Stirnansicht. Die Hauptvortheile, welche die Förderung bei Anwendung von Metallbändern bietet, bestehen sonach in folgendem:

1. Möglichkeit der Verwendung kleinerer Maschinen und Benutzung vorhandener unter Einführung von Bandtreibkörben für gröfsere Teufen.

2. Wesentlich geringeres Anlagekapital für Maschinen und Gebäude, insbesondere für Treibkörbe und Scheiben.

3. Geringerer Dampfverbrauch infolge geringerer Reibung der Trommelaxen und Wegfalles der bedeutenden in Bewegung zu setzenden Massen; Dampfersparnifs beim Anlassen und Stillsetzen.

4. Leichtere Wartung der Maschine und geringere Unterhaltungskosten (Schmier- und Dichtungsmaterial etc.).

.5. Längere Dauer der Stahlbänder im Vergleich zu der der Drahtseile wegen geringerer Abnutzung.

6. Leichtere Untersuchung auf Qualität und den Grad der Erhaltung.

Paten τ-Anspruch:

Eine Neuerung an Fördereinrichtungen unter Anwendung von Metallbändern an Stelle der Seile und der durch Zeichnung und Beschreibung erläuterten Anordnung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.