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Antriebs anlage mit mehreren Druckluftmotoren, insbesondere für Ketten-
oder Gurtbandförderer
Es ist vielfach erforderlich, mehrere Druckluftmotoren in einer
gemeinsamen Anlage arbeiten zu lassen. Dies kommt insbesondere im Untertagebetrieb
beim Antrieb von Ketten- oder Gurtbandförderern vor. Dabei ist gewöhnlich an der
Umführungsrolle der Entladestelle der Hauptantriebsmotor angebracht, während an
der anderen Umführungsrolle der Hilfsmotor angeordnet sein kann.
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Dieser Hilfsmotor dient zur Entlastung des Hauptmotors. oder er soll
das Untertrum stramm ziehen, damit keine größeren Durchhänge in diesem auftreten.
Der Hilfsmotor kann auch für sich allein hei abgeschaltetem Hauptantriebsmotor das
Fördermittel treiben. beispielsweise um mit geringerer Geschwindigkeit Grubenhölzer
oder andere Materialien in entgegengesetzter Richtung, also in die Grubcn,aue hinein,
zu befördern. Dies kommt häufig in der Nachtschicht, wenn keine Kohlen gefördert
werden, vor.
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Die bis jetzt bekannten derartigen Anlagen haben den großen Nachteil,
daß die Steuerungen der beiden Motoren nicht zwangsläufig aufeinander abgestimmt
sind. Wird z. B. in der Nachtschicht mit dem Hilfsmotor Ausbaumaterial o.. dgl.
gefördert, so unterläßt es der Bedienungsmann zu leicht, den Hilfsmotor wieder auf
die für die Kohlenförderung notwendige Förderrichtung umzusteuern. Schaltet nun
der Bedienungsmann den
1-1 auptantriebsmotor für die Kohlenförderung
cin. so wird durch diesen über das Fördermittel der meist schwächere Hilfsmotor
mit in Drehung versetzt.
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Fiir tlen Hilfsmotor sind dabei mehrere Stellunten seiner Steuerung
bzw des Ventils, mit dem er an das Druckluftnetz angeschlossen ist, von besonderer
Bedeutung. Ist, wie schon angedeutet, etwa durch Unachtsamkeit des Bedienungsmannes
der Hilfsmotor nicht auf die richtige Drehrichtung gesteuert und wird er von dem
Hauptmotor entgegengesetzt zwangsweise in Umlauf gesetzt, so saugt er Luft aus dem
Freien an und versucht, diese in das Netz zu drücken. Ist das Netzventil geöffnet,
so muß der Hilfsmotor gegen den Netzdruck arbeiten. während er bei geschlossenem
Netzventil die Luft vor diesem verdichtet. In leiden Fällen tritt schon nach kurzer
Zeit eine unzulässig hohe Erwärmung auf. Dies hat sogar schon zu Grubenbränden geführt.
Aber auch, wenn das geschlossene Netzveiitil eine Entlüftungsbohrung hätte, würde
das Ansaugen des Hilfsmotors aus der freien Luft nachteilig sein, da dadurch die
in der Grubenluft vielfach enthaltenen Unreinigkeiten wie Staub ti. dgl., in das
Innere des Motors gelangen würden.
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Ist der Hilfsmotor zwar auf die richtige Drehrichtung gesteuert,
jedoch sein Netzventil geschlossen, so müßte er entweder hinter dem Netzventil im
Vakuum arbeiten oder aber, er würde über dessen Entlüftungsbohrung wieder aus Freien
Luft ansaugen.
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Nach der Erfindung werden diese Nachteile in einfacher Weise durch
eine Steuervorrichtung behoben, durch welche die Druckluftzufuhr zu dem Hilfsmotor
selbsttätig entsprechend der Drelhrichtung gesteuert wird, die dem Hilfsmotor durch
den I lauptmotor aufgezwungen wird. Eine Zusatzeinrichtung sorgt nach der Erfindung
weiter dafür, daß bei Auftreten eines Unterdruckes durch Fremdbewegung des Hilfsmotors
und abgeschlossenem Netzventil die Ansaugseite tles Hilfsmotors mit seinem Auspuffraum
verbunden wird.
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Falls also die Steuerung des Hilfsmotors durch den Bedienungsmann
nicht in die richtige Lage gebracht wurde, bewegt der durch den Hauptantriebsmotor
über den Ketten- bzw. Gurtbandförderer zwangsweise in Drehung versetzte Hilfsmotor
selsttätig den Umsteuerschieber so, daß er die für seine jeweilige Drehrichtung
richtige Stellung einnimmt. Ist außerdem sein Netzventil nicht geöffnet, so verbindet
die Zusatzeinrichtung den Einlaß des Hilfsmotors mit seiiiem Auspuffraum. Unzulässig
hohe Erwärmung bzw. große Kraftverluste können nicht mehr auftreten. Der Hilfsmotor
kann auch keine verschmutzte staubhaltige Grubenluft mehr ansaugen.
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Zweckmäßig wirkt die Antriebswelle des Hilfsmotors oder mit ihr verbundene
Teile über ein doppelseitiges Klinkengesperre o. dgl. auf die Drehrichtungssteuerung.
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Nach einem weiteren Vorschlag gemäß der Erzündung ist in die Drehrichtungssteuerung
ein nachgiebiges Mittel, eine Feder o. dgl. eingeschaltet, das ein Umsteuern der
Drehrichtung bei stehendem Motor gestattet.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in der Zeichnung an einem
Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt.
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Abb. I zeigt in Seitenansicht einen Druckluftmotor mit einer Steuerung
nach der Erfindung. während Abb. 2, 3 und 4 verschiedene Schnitte hierzu wiedergeben;
Abb. 5 stellt eine Draufsicht im Schnitt dar und Abb. 6 einen Querschnitt hierzu.
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Die mit schrägen Zähnen ineinander greifenden Läufer I und 2 des
Druckluftmotors sind in dem Gehäuse 3 verlagert und werden von diesem über einen
Teil ihres Umfanges möglichst luftdicht umschlossen. Das Druckluftnetz ist mit 4
bezeichnet und das Absperrventil mit 5, von dem die 1 )ruckluft über die Leitung
6 in den Raum 7 der Einlaß seite des motors gelangt. In dem Raum 7 liegt der Steuerschieber
8, der die Druckluft je nach seiner Stellung in die Kanäle 9 oder 10 leitet und
dadurch die Drehrichtung des Motors bestimmt; andererseits wird durch den Steuerschieber
g entweder der Kanal 9 oder, wie dargestellt. der Kanal ro mit dem Raum 11 und damit
mit dem ;\nspuff 12 verbunden. In die Zweigleitung 13. die die Leitung6 mit dem
Raum in verbindet, ist ein Unterdruck- oder Rückschlagventil 14 eingebaut An das
Läufergehäuse 3 3 ist das Triebwerksgehäuse 15 angebaut. in dem die Welle 17 verlagert
ist, die über die Zahnräder 18 1 und 19 von dem Läufer I angetrieben wird. Die Welle
17 wirkt auf das nicht näher dargestellte Fördermittel ein, mit dem auch der ebenfalls
nicht dargestellte Hauptantriebsmotor verbunden ist. Haupt- und Hilfsmotor sind
also über das Fördermittel mechanisch miteinander aui Drerhung verbunden.
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Die Welle 17 trägt eine Schnecke 20. durch die das Schnecken rad
21 gedreht wird. Auf dem Schneckenrad 21 sitzt eine Trommel 22 mit zwei Rasten 23.
24. Der Trommel 22 sind zwei entgegengesetzt gerichtete Klinkell 25 und 26 zugeordnet,
die an einer Kurbel 27 verlagert sind und über diese die Welle 28 drehen können,
sobald sie in die Rasten 23 oder 24 eingreifen. Ein zwischent Trommel 22 und Kurbel
27 angeordnetes Stehblech 29 trägt einen Stift 30. der die Klinken 25 bzw. 26 entsprechend
der Lage der Kurl) el 27 aus den Rasten 23 bzw. 24 anhebt. Die Welle 28 trägt einen
Hebel 31, der an der Schubstange 32 des Steuerschiebers 8 angreift. Die Welle 28
ist geteilt ausgebildet, und beide Teile sind durch eine Feder 33 auf Drehung verbunden.
so daß es möglich ist. unter Anwendung einer gewissen Kraft den Steuerschieber 8
unabhängig von der Stellung der Kurbel 27 ZU verschieben.
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Wird der Hilfsmotor von dem Hauptmotor über den Förderer entgegengesetzt
der Drehrichtung bewegt, auf die sein Steuerschieber eingestellt ist, so greift
entsprechend der l)rehrichtung die Klinke 25 oder 26 an die Raste 23 oder 24 der
trommel 22.
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Dadurch wird die Kurbel 27 und mit ihr die Welle
28
so verdreht, daß der mit diesen Teilen verbunde nie Steuerschieber 8 in die richtige
Stellung -erschoben wird. In dieser Lage wird die Klinke 25 bzw. 26 durch den Stift
30 aus der Raste 23 I,zw. 24 ausgehoben, so daß keine Drehbewegung mehr von der
Trommel 22 auf die Welle 28 übertragen werden kann. Die andere Klinke ist dabei
auf der Trommel 22 zur Auflage gekommen, gleitet alter auf dieser über die zuständige
Raste hinweg, cla diese nur in der anderen Drehrichtung auf die Klinke wirken kann.
Hat der Steuerschieber des I lilfsmotors schon die richtige Stellung gehabt, so
wird die Welle 28 nicht verdreht da die zuständige Klinke nicht einrasten konnte.
Soll der Steuerschieber bei stehendem Motor umgelegt werden, so ist dies nach Überwindung
der Kraft der Feder 33 ohiie weiteres möglich. Beim anschließenden Lauf nehmen dann
die Klinken 25 und 26 und damit die Kurbel 27 selbsttätig die richtige Stellung
ein.
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Ist hei etwaiger Fremdbewegung des Hilfsmotors die Steuerung infolge
der erfindungsgemäßen Ausbildung selbsttätig in die richtige Lage gebracht worden,
aber das Ventil 5 geschlossen, so versuchen die Läufer I und 2 Luft aus dem Raum
7 und damit aus der Leitung 6 zu saugen. Nach der weiteren Erfindung wird in diesem
Falle das in der Zweigleitung I3 befindliche Unterdruckventil 14 geöffnet und damit
die Einlaßseite 7 des Motors mit dem Auspuffraum II verhunden. Der Motor braucht
also nicht im Vakuum zu arbeiten. Er bewegt vielmehr die Luft praktisch widerstandslos
in einem Kreislauf in sich. Unzulässig hohe Erwärmungen können dadurch nicht auftreten.
Es wird auch keine staubhaltige Luft aus elem Freieii allgesaugt.
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Durch die Erfindung ist es möglich, ohne Bedenen mehrere mechanisch
miteinander gekuppelte Druckluftmotoren in einer Anlage zu verwenden, ohne daß durch
etwaige Bedienungsfehler Schäden auftreten können. Insbesondere kann durch Steuerfehler
keine unzulässig hohe Erwärmung der MOtoren mehr verursacht werden. Dies ist besonders
von Bedeutung für den Untertagebetrieb.