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Uberwachungsvorrichtung für Förderbänder o. dgl.
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Es ist bei endlosen Fördermitteln, wie z. B.
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Cummiförderdändern, in Bergbau bekannt, den Betrieb des Förderbandes
durch eine besondere Vorrichtung zu überwachen, welche den Antriebsmotor des Förderbandes
stillsetzt, solband das Förderband gegnibes der Antriebstrommel in größerem Maße
rutscht. Derartig hobe Bandruschungen können entweedr durch eine Überbelastung des
Förderbandes oder auch dadurch eintreten, daß das Förderband reißt. Durch den hierbei
mit unverminderter oder verbrößerter Geschwindigkeit laufenden Antrieb könne nerhebliche
Erwärmungen auftreten, welche häufig zu Grubenbränden und Schlagwetterexpolsionen
fuhren.
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Es sind bereits zahlreiche Vorrichtungen vorgeschlagen worden, welche
den Betrieb eines Förderbandes überwachen und unzulässig große Rutschwege zwischen
Förderband und Antriebstrommel verhindern sollen. Beis diesen bekannten Vorrichtungen
hat man auch bereits vorgeschlagen, für die Überwachung des Betriebes den durch
die auf tretenden Bandrutschungen verursachen Unterschied zwischen der Geschwindigkeit
des Förderbandes und der Umfangsgeschwindigkeit der Antriebstrommel als Schaltimpuls
für die Stillsetzung des Antriebs zu benutzen. Hierbei wurden die Geshwindigkeiten
von Förderband und Antriebstrommel auf zwei Elemente übertragen, welche diese beiden
Geschwindigkeiten in Vergleich setzen und eine Schalteinrichtung betätigen, die
den Antriebsmotor stillsetzt, wenn die von der Antriebstrommel angeleitete Geschwindigkeit
die von dem Förderband abgeleitet Geschwindigkeit um ein festgezetsdes Maß überschreitet.
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Bei den bekannten Überwachungsvorrichtungen erfolgte die Übertragung
der beiden in Vergleich
ZU setzenden Geschwindigkeiten der Antriebstrommel
und des Fördergurtes durch mechanische Mittel, wie z. B. Ketten, mechanische Kupplungen
o. dgl.
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Hiermit war einmal der Nachteil eines verhältnismäßig komplizierten
und empfindlichen Aufbaues der tAbersn achungsvorrichtung verbunden, und es bestand
häufig die Gefahr, daß bei Störungen dieser mechanischen Kupplungen die Überwachungsvorrichtung
auger Funktion gebracht wurde.
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Die Erfindung betrifft eine Überwachungsvorrichtung für endlose Fördermittel,
insbesondere Gummiförderbänder im Bergbau, bei der der durch Bandrutschungen verursachte
Unterschied zwischen der Geschwindigkeit des Fördergurtes und der Umlaqufgeschwindigkeit
der Antriebstrommel als Schaltniliuls für die Stillsetzung des Antriebs benutzt
wird, und besteht zur Beseitigung der geschilderten Nachteile im wesentlichen darin,
daß Antriebstrommel, Fördergurt und Schaltelement über ein Energiemittel miteinander
gekuppelt sind. Gemäß der Erfindung können z. B. Antriebstrommel, Fördergurt und
Schaltelement über ein Druckmittelnetz miteinander gekuppelt sein, dessen Druck
in Abhägigkeit von dem Unterschied zwischen der Umfagsgeschwindigkeit der Antriebstrommel
und der Geschwindigkeit des Fördergurtes gesteuert wird.
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Im Rahmen dieser Grundgedanken der Erfindung sind die verschiedensten
Ausführungsmöglichkeiten gegeben. Es kann z. B. die Steuerung des Druckzustandes
der Preßlufleitung in der Weise erfolgen, daß der I)ruckmitteleinlaß in das Preßluftnetz,
beispielsweise über eine Tastrolle, auf welche die Geschwindigkeit des Fördergurtes
übertragen wird, und der Druckmittelauslaß aus dem Netz von der Umlaufgeschwindigkeit
der Antriebstrommel gesteuert werden Dies kann z. B. dadurch erreicht werden, daß
im Bereich der Achse der Tastrolle ein Einlaßventil und im Bereich der Achse der
Antriebstrommel ein Auslaßventil des Preßluttnetzes angeordnet sind. Zweckmäßig
kann die Steuerung des I)ruckmitteleinlasses über zwei hintereinander geschaltete,
im Bereich der Tastrolle angeordnete Einlaßventile erfolgen, damit bei Stillständen
der ganzen Anlage zum mindesten ein Einlaßventil mit Sicherheit ganz geschlossen
ist.
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Ein Ausiührungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist auf der Zeichnung
schematisch in Seitenansicht und Draufsicht veranschaulicht.
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In der zeichnerischen Darstellung ist mit 1 der Fördergurt, mit 2
seine Antriebstrommel, mit 3 der tntriebsmotor und mit 4 eine Tastrolle bezeichnet,
welche die Geschwindigkeit des Fördergurtes 1 abnimmt. P>ei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel erfolgt der Antrieb der Antriebstrommel 2 über den Motor 3,
z. 13. mit ililfe von Preßluft, und mit 5 ist ein Ventil dargestellt, welches die
Preßluftzufuhr zurn Motor 3 steuert und gleichzeitig als Schaltelement fiir die
Stillsetzung des Motors 3 ausgebildet ist, wenn der Fördergurt I im Verhältnis zur
Umfangsgeschwindigkeit der Antriebstrommel 2 um einen zu großen Betrag rutscht.
Um dieses zu erreichen, sind das Ventil 5, die Antriebstromrnel 2 und die Tastrolle
4 im Bereich eines Preßluftnetzes 6 angeordnet, dessen Aufbau und Wirkung insbesondere
aus der im unteren Teile der Zeichnung dargestellten 1 )raufsiclit ersichtlich ist.
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Im Bereich von Exzentern 7 und 8 der Tastrolle 4 sind zwei hintereinander
geschaltete Einlaßventile 9 und 10 angeordnet, zwischen die gegebenenfalls ein Ausgleichbehälter
1 1 eingeschaltet sein kann. Im Bereich eines Exzenters 12 der Achse der Antriebstrommel
2 ist ein Auslaßventil 13 angeordnet. Mit 14, 15 und 16 sind Drosselventile bezeichnet,
durch welche gegebenenfalls die Wirkung der Ventile 9, 10 und I3 reguliert werden
kann. Mit I7 ist ein Ausgleichbehälter bezeichnet, dessen Raum durch einen Kolben
I8 verändert werden kann, wobei diese Veränderung auf einer Skala 19 ablesbar ist.
Über einen Zylinder 20, Kolben 21 und Registriereinrichtung 22 kann der im Netz
6 vorhandene Druck fortlaufend registriert werden.
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Die Ventile g und 10 sind entsprecllend der Stellung der Exzenter
7 und 8 in ihrer Wirkungsweise versetzt zueinander, und es ist hierbei gegebenenfalls
zweckmäßig, das Ventil 9 mit einem größeren Öffnungsquerschnitt zu versehen oder
den Exzenter 7 derart auszubilden, daß das Ventil 9 über einen größeren Bereich
der Drehung der Tastrolle4 geöffnet wird.
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Die Wirkungsweise der dargestellten Einrichtung ist folgende: Die
Preßluft tritt in das Netz 6 durch den Stutzen 23, vor den gegebenenfalls ein Druckregler
zur Aufrechterhaltung eines konstanten Druckes eingeschaltet werden kann. Mit der
Drehung der Tastrolle 4 öffnen die Exzenter 7 und 8 fortlaufend die Einlaßventile
g und lo, während der Exzenter I2 in Abhängigkeit von der Drehung der Antriebstrommel
2 fortlaufend die gleiche Preßluftmenge durch den Auslaß 24 entweichen läßt. Bei
normalem Betrieb bleibt also der Druck in dem Preßluftnetz 6 konstant auf einer
bestimmten Höhe. Sobald jedoch der Fördergurt 1 gegenüber der Antriebstrommel 2
rutscht, wird über das Ventil 13 mehr Preßltift aus dem Netz 6 entweichen, als über
die Ventile 9 und 10 zugeführt wird, so daß der Druck in der Leitung 6 absinkt.
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Dieses Absinken des Druckes unter einen bestimmten Betrag, welches
in seinem Zeitablauf durch die Einstellung des Volumens des Ausgleichbehälters 17
reguliert werden kann, führt auf folgende Weise zur Stillsetzung des Antriebsmotors
3, wenn die Rutschung des Fördergurtes gegenülier der Antriebstrommel einen bestimmten
Höchstbetrag überschreitet.
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Das Schaltelement 5 besteht im einzelnen aus den Ventiltellern 25
und 26, wobei der Ventilteller 25 unter der Wirkung einer Schraubenspiiidel 27 und
der Ventilteller 26 unter der Wirkung eines I(olbeins 28 steht. Im geöffneten Zustand
ist der Ventilteller 25 durch die Schraubenspindel 27 angehoben, und der Kolben
28 hebt unter der Wirkung des in der Leitung 6 herrschenden Preßluftdruckes den
Ventilteller 26 gleichfalls in die Öffnungsstellung.
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Der Schaft des Ventiltellers 26 ist mit einem Kanal
29
verschen, welcher zu einer Hupe 30 führt. Wird der Ventilteller 26 durch den Druck,
welcher aus der Leitung 6 auf den Kolben 28 wirkt, angehoben, so kann die Preßluf
durch den Anschluß 31 zum Motor 3 gelangen, und es ist gleichzeitig die Mündung
des Kanals 29 verschlossen, so daß die Hupe 30 nicht in Funktion tritt.
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Sinkt jedoch der Preßluftdruck in der Leitung 6 infolge der vorher
geschilderten Umstände durch die eingetretene Rutschung des Fördergurtes 1 gegnuber
der Antriebstrommel 2 unter einen bestimmten Betrag, so its der Kolben 28 nicht
mehr in der Lage, den Ventiteller 26 in seiner Öffnungsstellung zu halten. Der Ventilteller
26 fällt - gegebenenfalls durch eine Feder 39 unterstützt -auf seinen Sitz herab
und sperrt dadurch die Zufuhr zum Antriebsmotor 3 ab- Gleichzeitig wird die Mündung
des Kanals 29 freigegben, so daß die Hupe 30 ertönt. Die Druckluftzufuhr zu dem
Netz 6 durch die Ventile 9 und 10 wird gleichfalls abgesperrt. In dieser und ähnlicher
Weise kann also bei der dargestellten Einrichtung der Antrieb des Förderbandes Stillgesetzt
werden, wenn der Fördergurt 1 gegnüber der Antriebstrommel 2 um einen bestimmten
Weg rutscht. Die Länge eines Rutschweges, welcher noch als zulässig angeschen werden
kann, wird dabei durch die Bemessung der gesamten Überwachungsvorrichtung und durch
das wirksame Volamen des Ansgleichbehälters 17 bestimmt, und es kann die Einrichtung
insbesondere derart getroffen werden daß die kleineren Rutschungen des Fordergurtes
der Druck im Preßluftnetz 6 noch nicht unter einer Betrag absinkt, welcher die Schließung
des Ventils 26 bewirkt.
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Ist die Störung an der Forderbandanlage besetigt, so erfolgt die
Wiederinbetriebnahme des Antriebs auf folgende WeiseÖ Zunächst wird das Ventil 25
von Hand geschlossen, damit die oberhalb des Ventils 26 befindliche Druckluft entweicht
und diese Oberseite vom Preßluftdruck entlastet ist. An das Netz 6 ist fernerhin
eine Luftpumpe 32 mit Einlaß 33. Kolbenventil 34. Auslaßventil 35 über einen in
einem Zylinder 36 verschiebbaren Kolben 37 angeschlossen. Diese Luftpumpe wird von
Hand betätigt, und die durch sie erzeugte Druckluft verschucht zunächst den Kolben
37 nach rechts, so daß sie uber das Leitungsstück 38 unter den Kolben 28 gelangt.
hat der hiermit erzeugte Druck eine Höle erreicht, welche zum Anheben des Ven tils
26 von sinem Sitz genugt, so wird das Ventil 25 von Hand geoffnet, und die Preßluft
kann durch den Stutzen 31 und die Ventile 25, 26 wieder zum Motor 3 gelangen. Dieser
Zeipunkt für die Öffnung des Ventils 25 kann in einfacher Weise dadurch erkenbar
gemacht werden, daß das Ventil 25 um einen geringen Betrag geoffnet wird so daß
etwa-Preßluft in den Kanal 29 gelangen kann, welche die Hupe 30 ertönen läßt. Sobald
die unter dem Kolben 28 befindlich Druckluft, welche durch die Pumpe 32 erzeugt
wird, das Ventil 26 anhebt, wird hierdurch der Kanal 29 verschlossen, die Hupe 30
tritt außer Funktion, und es ann das Ventil 25 nunmehr ganz geoffnet werden. Bei
der Undrehung der Antribstrommel 2 und der Laufrolle 4 gelängt nummehr Preßluft
in üblicher Weise in das Netz 6 und verschiebt den Kolben 37 wieder in die gezeichnete
Stellung. Die Überwachungsvorrichtung ist damit wieder voll in Funktion.
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Die Inbetriebnahme der Enrichtung kann auch auf bliebige andere Weise
erfolgen. Beispielsweise ist es moglich, einen Preßluftdruck unter dem Kolben 28
mit Hilfe eines bewegichen Kolbenventils zu erzeugen, welches an die Betriebsleitung
angeschlossen ist und durch einen Stößel von Hand wiederholt in Offnunhsstellung
gebracht wird und dabei einen geringen Preßluftbetrag unter den Kolben 28 zufuhrt.
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Die Erfindung ist jedoch mit den beschriebenen und dargestellten
Ausführungsbeispielen keineswegs erschöpft. Der iht zugrunde liegende Vorschlag,
eine Überwachung von Fördermitteln durch einen Vergleich der Geschwindigkeit des
Fördergurtes und der Antriebstrommel mit Hilfe einer aus einem Energiemittel bestehenden
Kupplung zu erreichen. kann noch auf die verschiedenste Art und Weise verwirklicht
werden. Beispielsweise ist es auch möglich, als Energiemittel einen hydraulischen
Kreislauf oder einen elektrischen Strommkreis. z. B. unter Anwendung von Zeitrealais
o. dgl. anzuwenden.
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Auf der anderen Seite ist es auch möglich, nur den Motor 3 als Elektromotor
auszubilden und dann an Stelle des Steurorgas 5 einen elektrischen Schalter vorzuschen.
In allen Föllen ist es möglich. die Erfindung in dr Weise anszugestalten, daß die
die tastrolle, das Schaltelement und die Antriebstrommel kuppelnde Energie von der
Antriebstrommel oder der Tastrolle selbst erzeugt wird. Dies kann z. B. dadurch
verwirklicht werden, daß von der Tastrolle 4 eine Preßlufpumpe betätigt wird, welche
das Druckmittelnetz 6 speist. Wesentlich fur die Erfindung ist unter anderem die
unmittelbare Kupplung der Vorrichtung mit der Antriebs trommel ohne störungsempfindliche
Übertragungsorgane, da hierdurch ein Außerbetriebsetzen der Überwachungsvorrichtung
durch Störungen oder Sabotage wirksam verhindert wird.