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Sicherheitseinrichtung für die Förderkorbbeschickung Für die Anzeige
der Stellung des Förderkorbes im Schacht sind Einrichtungen bekannt, welche im Fördermaschinenraum
-durch das Förderseil betätigt werden. Mit solchen Anzeigevorrichtungen ist eine
genaue Anzeige für längere Zeit jedoch nicht möglich, da bei verschiedenen Belastungen
des Korbes eine unterschiedliche Längung des Seiles eintreten kann, so daß häufige
Nacheichungen erforderlich sind.
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Es sind weiterhin Einrichtungen bekannt, welche an der Sohle durch
,den Förderkorb betätigt werden. Diese Einrichtungen verwenden in der Regel mechanische
Mittel, welche durch den Förderkorb beeinflußt werden und welche bei den hohen Geschwindigkeiten
des Förderkorbes starken Belastungen ausgesetzt -sind und sich schnell verschleißen.
Auch ist die mechanische Abtas:tung des Förderkorbes vor der Sohle infolge des seitlichen
Bewegungsspieles des Korbes in dem Schacht oft umsicher. Soweit diese vom Förderkorb
abhängigen Einrichtungen fotoelektrische Steuermittel verwenden, sind sie infolge
der rauhen Betriebsbedingungen im Bergbau und der starken. Verschmutzung durch Kohlenstaub
leicht Störungen unterworfen.
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Die Erfindung bezweckt, diese von der Stellung des Förderkorbes vor
der Sohle unmittelbar abhängigen Sicherheitseinrichtungen für die Förderkorbbe.schickung
unter Ausschluß der Mängel der bekannten Sicherheitseinrichtungen zu verbessern,
und erreicht dies dadurch, daß der Einfluß eines mit dem Förderkorb verbundenen
magnetischen Feldes auf den umlaufenden Anker eines an dem Anschlagpunkt angeordneten
Generators zur Erzeugung eines auswertbaren elektrischen Stromes
ausgenutzt
wird.. Die Erfindung benutzt somit weder mechanische, dem Verschleiß durch den Förderkorb
unterliegende Steuermittel noch fotoelektrische Mittel, welche elektrische Verstärker
oder ähnliche empfindliche Hilfseinrichtungen benötigen; vielmehr verwendet die
Erfindung die Induktionswirkung von Magnetfeldern. Die mechanische Kraftwirkung
eines Magneten könnte auch zur Betätigung elektrischer Schaltmittel ausgewertet
werden. Da jedoch die Kraftwirkung von Magneten mit dem Quadrat der Entfernung abnimmt,
können bei schwankendem Abstand des Förderkorbes von der Sohlenschwelle nur sehr
unterschiedlicheKraftwilekungen zustande kommen, so daß eine Betätigung von einem
oder mehreren Kontakten unsicher sein muß. Hingegen gestattet die Auswertung der
durch das magnetische Feld in dem umlaufenden Anker eines Generators erzeugten Ströme
nach der Erfindung, eine kontinuierliche Anzeige der Stellung und der Bewegung des
Korbes vor der Sohle. Würde man ein mit dem Förderkorb verbundenes magnetisches
Feld , auf eine ruhende Spule an der Sohle einwirken lässena dann könnte nur bei
der Bewegung des Korbes ein auswertbarer Strom in der Spule erzeugt werden, und
die Anzeigeeinrichtung- wäre wirkungslos, solange der Korb vor der Sohle steht.
Die Anordnung nach der Erfindung ist dagegen auch bei Stillstand des Korbes wirksam.
Sie wird zweckmäßig so getroffen, d-aß bei der richtigen Lage des Korbes zur Sohle
ein ausgesprochenes Maximum an Strom erzeugt wird.
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Die indem umlaufenden Anker des Generators erzeugte Spannung ist von
dem Abstand des Magneten etwa linear abhängig. Durch die Formgebung der magnetischen
Leitstücke, welche das von dem Magneten des Förderkorbes erzeugte Feld aufnehmen
und dem Anker zuführen, kann die Spannung weitgehend beeinflußt werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Es zeigt FinG. i die prinzipielle Anordnung der Steuereinrichtung, Fig.2 bis q.
verschiedene Stromkurven.
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An einer geeigneten Stelle der Sohle ist ein Generator i i angeordnet,
der mit einem Motor i2 verbunden ist. Der Generator besitzt einen Anker
13, dessen Wicklung in bekannter Weise an einem Kollektor 1q. geführt ist.
Dieser Anker 13 wird von dem Motor 12 in Umlauf gesetzt und läuft zwischen
zwei Polschuhen 15, welche im Gegensatz zu .der Ausbildung eines üblichen elektrischen
Generators nicht miteinander verbunden sind und durch eine Wicklung erregt werden.
Die beiden Polschuhe 15 sind vielmehr als- Leitstücke ausgebildet, die mit ihren
freien Enden 1d in den Schacht hineinragen und dort von einem von dem Förderkorb
erzeugtenMagnetfeld beeinflußt werden können. Zu diesem Zweck sind die Polschuhe
15 in axialer Richtung verlängert und ragen durch einen Deckel :?o aus nichtmagnetischem
Material heraus. Der Querschnitt der freien Enden 16 der Leitstücke ist zweckmäßig
größer gehalten. Der Förderkorb 17 -trägt zwei Dauermagneten 18,
welche
durch ein Joch i9 miteinander verbunden sind. Stehen die freien Pole der Magneten
18 den Leitstücken 16 gegenüber., dann entsteht ein magnetischer Kraftfluß durch
die Leitstücke, und durch die Polschuhe 15 wird ein magnetisches Feld in .dem umlaufenden
Anker 13 erzeugt. Dies ist nicht mehr der Fall, sobald bei einer Weiterbewegung
des Korbes die Magneten i8 von den Leitstücken 16 entfernt werden. Der in der Wicklung
des Ankers 13 erzeugte Strom ist bei gleichmäßiger Umlaufgeschwindigkeit dann am
größten, wenn das auf den Anker einwirkende Feld am stärksten ist. Je nach der Größe
der Leitstücke 16 und der Pole der Magneten 18 läßt sich bei der Vorbeibewegung,des
Förderkorbes ein Stromverlauf nach Abb. 2 oder Abb. 3 erzielen. Stets ist der Stromverlauf
abhängig von der jeweiligen Stellung des Förderkorbes, @so daß -eine Fernanzeige
dieser Stellung möglich ist. Zweckmäßig wird die Anordnung so gewählt, daß ,das
Maximum eintritt, wenn sich der Boden des Förderkorbes in gleicher Höhe wie die
Sohle befindet. Bei einem Förderkorb mit mehreren Etagen wird zweckmäßig für jede
Etage ein eigener Magnet 18 vorgesehen. Hierbei kann die Polung der Magneten von
Etage zu . Etage wechseln, so daß auch die Richtung der in dem umlaufenden Anker
13 erzeugten Spannung von Etage zu Etage wechselt.
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Werden die Leitstücke 16 nicht in einer horizontalen Ebene, sondern
in einer vertikalen Ebene angeordnet, werden entsprechend auch die Magneten 18 an
dem Förderkorb in !einer vertikalen Ebene . angeordnet, dann ergibt sich bei dem
Vorbeistreichen der Magneten vor den Leitstücken ein Kurvenverlauf, wie er in Abb.
q. dargestellt ist. Bewegt sich beispielsweise .der Förderkorb von oben nach unten,
,dann wirkt zunächst der untere Magnet auf das obere Leitstück ein, während der
magnetische Rückfluß durch Streuung zwischen dem unteren Leitstück und dem Förderkorb
erfolgt. Dadurch wird ein schwaches Feld in einer Richtung, dem Anker zugeleitet.
Bei der Weiter--bewegung gelangen die Magneten dann in die in Abb. i wiedergegebene
Stellung, in der ein starkes Feld entgegengesetzter Richtung, dem Anker zugeleitet
wird. Schließlich wirkt nur noch der obere Magnet auf das untere .Leitstück unter
Rückfluß durch Streuung, wenn wieder ein schwaches Feld entgegengesetzter Richtung
dem Anker zugeführt wird.
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Durch diese Umpolungen kann die Annäherung des Korbes an die richtige
Stellung besonders sinnfällig gemacht werden. Die Ausbildung der Magneten an dem
Förderkorb richtet sich nach den örtlichen Verhältnissen. Zweckmäßig werden Magneten
möglichst großer Koerzitivkraft verwendet, da der Abstand von den Leitstücken der
Sohle verhältnismäßig groß gehalten werden muß, um eine mechanische Berührung mit
Sicherheit auszuschließen. Es können zwei Dauermagneten verwendet werden, die durch
ein Joch miteinander verbunden sind. Es kann aber auch ein entsprechend geformte;
Dauermagnet
vorgesehen sein oder ein Dauermagnet, der mit zwei entsprechend geformten Polschuhen
ausgerüstet ist.
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Der Antriebsmotor 12 wird izweckmäßig so gewählt, da er eine konstante
Drehzahl besitzt. Seine Leistung kann jedoch auch so bemessen werden, daß die Drehzahl
bei voller Erregung des Generators absinkt. Dadurch ist erreichbar, daß das Maximum
der induzierten Spannung flach verläuft und daß insbesondere Spannungsspitzen, die
sich bei starker Annäherung der Magneten an die Leitstücke bei einem Pendeln des
Korbes bilden würden, vermieden werden.