DE8805985U1 - Inspektionsgerät für Maschinen des Untertagebetriebes - Google Patents

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Inspektionsgerät für Maschinen des Untertagebetriebes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Inspektionsgeräte werden eingesetzt, um den ordnungsgemäßen Zustand der Maschinen zu überwachen oder bei Störungen der Maschinen den Ort der Störung auffinden zu können. Zur Ausleuchtung der zu inspizierenden Maschinen- bzw. Maschinenteile werden im Untertagebetrieb schlagwettergeschützte Beleuchtungseinrichtungen, z. B. Grubenlampen ringesetzt. Sehr häufig ist es aus Platzgründen nicht möglich, mit der Beleuchtungseinrichtung gerade die Stelle auszuleuchten, die inspiziert werden soll. So muß bei einem Kettenriß im Untertrum eines Förderers dieser angehoben werden, so daß die inspizierende Person die Möglichkeit hat, die Enden der gerissenen Kette aufzufinden. Hiermit sind jedoch Gefahren für Mensch und Maschine verbunden. Weiter ist es in der Regel notwendig, daß die inspizierende Person unbequeme Stellungen einnimmt, um bis zum Beobachtungsort vordringen zu können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Inspektionsgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, welches die Inspektion verdeckter Teile von Maschinen wesentlich erleichtert und beschleunigt und praktisch zu handhaben ist.

1 Die Erfindung löst diese Aufgabe mit Hilfe der Merkmale

des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Mit Hilfe des Geräts ist es möglich, ohne Manipulation der zu inspizierenden Maschine ansonsten unzugängliche und uneinsehbare Räume innerhalb bzw. unterhalb der Maschinen auszuleuchten und zu beobachten. Das Gehäuse mit der Lichtquelle und dem das Licht fokussierenden System wird an einem Ort aufgestellt, wo es den Beobachtungsvorgang und die beobachtende Person nicht stört. Das auf das gehäuseseitige Ende des Lichtwellenleiters fokussierte Licht wird durch diesen zum Betrachtungsrohr geleitet, an dessen freiem Ende es austritt. Am anderen Ende des Betrachtungsrohres ist ein mit einem Okular versehener Tubus angeordnet. Durch das Okular wird das Beobachtungsfeld im Auge des Betrachters abgebildet. Das Betrachtungsrohr wird mit seinem Lichtaustrittsende in den zu beobachtenden Raum eingeführt. Zum Einführen genügt dabei eine verhältnismäßig kleine Öffnung in der Maschinenverkleidung. Beim Verschwenken des Betrachtungsrohres in der Öffnung kann dann ein relativ größer Raumwinkelbereich ausgeleuchtet und inspiziert werden. Durch verschiedene Winkelansätze, die auf das Okular aufsetzbar sind, besteht für die Betrachtungsperson die Möglichkeit, immer die für die

Betrachtung bequemste Position einzunehmen. Das ist besonders vorteilhaft in engen Räumen oder bei anderen ftchwierigen Gegebenheiten, wie Arbeiten über Kopf oder Venn der Beobachtungsort in Bodennähe liegt und das Betrachtungsrohr horizontal in Bodennähe in die Haschine eingeführt werden muß. So kann der Raum unter •inem Förderer auf dessen gesamter Länge mit Hilfe des Geräts eingesehen werden, ohne daß der Förderer angehoben werden muß. Somit wird die durch einen Kettenriß bedingte Ausfallzeit des Förderers auf ein Minimum reduziert.

Das Fußgehäuse mit dem Generator zur Energieversorgung der Lichtquelle verschließt den Raum, in dem sich die Lichtquelle befindet, auf der der Lichtaustrittsöffnung entgegengesetzten Seite druckfest, während die Lichtaustrittsöffnung durch einen lichtdurchlässigen Deckel druckfest verschlossen ist. Dabei ist der Generatorraum vom Raum der Lichtquelle hermetisch abgetrennt. In der Trennwand befinden sich Leitungsdtirchführungan für die Stromversorgung der Lichtquelle. Die luftdichte Trennung von Generatorgehäuse und Lichtquellengehäuse hat den Vorteil, daß die den Generator antreibende Druckluft nicht mit der Lampe und dem fokussierenden System in Berührung kommen kann, wodurch eine Verschmutzung der optischen Elemente verhindert wird.

Gemäß Anspruch 3 ist das fokussierende System zusammen »it der Lichtquelle an einem Rahmen fixiert, welcher am Fußgehäuse befestigt ist. Der Rahmen bildet somit eine optische Bank, auf der die Elemente des fokussierenden Systems einmal justiert vor DeJustierungen geschützt Bind. Die Befestigung des Rahmens am Fußgehäuse hat den weiteren Vorteil, daß die durch die Lichtquelle bewirkte Erwärmung über dis Verbindung auf das durch die Druckluft gekühlte Fußgehäusa abgeleitet werden kann.

Zur exakten Bündelung des von der Lichtquelle etammenden Lichts auf den in der Lichtaustrittöffnung angeordneten Lichtwellenleiter sieht die Erfindung gemäß Anspruch 4 vor, daß das fokussierende System aus zwei plan-konvexen, zwischen Lichtquelle und lichtdurchlässigem Deckel angeordneten Linsen, deren konvexe Flächen aufeinanderzeigen und einem zwischen der Lichtquelle und dem Fußgehäuse angeordneten Hohlspiegel besteht. Die Lichtquelle steht dabei im Brennpunkt des Hohlspiegels, so daß die von der Lichtquelle kommenden Lichtstrahlen parallel ausgerichtet auf die Linsen gelenkt werden, durch die das Licht fokussiert wird. Somit ergibt sich eine besonders gute Lichtausbeute und damit Lichtintensität.

Die Lichtquelle kann eine Halogenlampe sein. Die Vorteile einer solchen Halogenlampe liegen in der langen Lebensdauer von ca. 2000 Stunden und ihrer guten Licht- &idiagr; stärke. Empfohlen wird eine 100-Watt-Halogenlampe. \

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist der lichtdurchlässige Deckel eine Metallverbund- '

glasscheibe. Die Metallverbundglasscheibe weist einen Metallrand auf, der in einer ringförmigen Ausnehmung der Innenwand des Lichtquellengehäuses liegt, wobei zur Befestigung der Metallverbundglasscheibe ein Ringflansch vorgesehen ist, der mit der Gehäuseinnenwand verschraubbar ist. Die Metallverbundglasscheibe bildet einen widerstandsfähigen druckfesten Verschluß der Lichtaustrittsöffnung.

Vorteilhafterweise ist das Lichtquellengehäuse mit dem Fußgehäuse luftdicht verschraubt. Hierzu weist das zylinderische Lichtquellengehäuse ein Innengewinde und das zylinderische Fußgehäuse ein Außengewinde auf. Zur Abdichtung befindet sich in einer Ringnut im Lichtquellengehäuse ein O-Ring. Das Lichtquellengehäuse ist im Bereich des Innengewindes nach außen verbreitert, so daß eine Ringschulter entsteht, die als Auflager für einen Sicherungsbügel dient, welcher seitlich am Fußgehäuse angeschraubt ist.

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Die Erfindung wird im folgenden anhand von Zeichnungen dargestellt und näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 Inspektionsgerät in schematischer Darstellung,

Fig. 2 Beleuchtungseinrichtung teilweise im Schnitt und

Fig. 3 Ansicht B aus Fig. 2 in abgebrochener Darstellung.

In der Fig. 1 ist die Beleuchtungseinrichtung allgemein mit dem Bezugszeichen (1) versehen. Sie besteht aus einem Gehäuse (2) für eine Lichtquelle (5), welches mit einem Fußgehäuse (3) verschraubt ist, in dem ein druckluftbetriebener Generator, der jedoch nicht dargestellt ist, angeordnet ist. Das Bezugszeichen (4) bezeichnet den Drucklufteinlaß. In dem geschnitten dargestellten Lichtquellengehäuse (2) ist andeutungsweise das optische System mit der Lichtquelle (5) dargestellt. An der dem Fußgehäuse (3) entgegengesetzten Ende des Lichtquellengehäuses (2) ist ein Lichtwellenleiter (6) angeschlossen, der zu einem Betrachtungsrohr (8) führt, der eine Lichteintrittsöffnung aufweist, in dem der Lichtwellenleiter (6) mündet. Am freien Ende des Betrachtung«*- rohres (8) befindet sich die Lichtaustrittsöffnung. Am der Lichtaustrittsöffnung entgegengesetzten Ende ist ein ebenfalls rohrförmiger, abgewinkelter Tubus

(9) angeordnet, dessen freies Ende ein Okular (10) trägt.

Eine detailliertere Darstellung der Beleuchtungseinrichtung (1) zeigt die Fig. 2. Sowohl das Lichtquellengehäuse (2) als auch das Fußgehäuse (3) sind im Prinzip zylinderförmig ausgebildet. Das Fußgehäuse (3) weist in seiner zum Lichtquellengehäuse weisenden Seite einen Ringflansch (11) auf, der an seiner Außenseite mit einem Gewinde versehen ist. Demgegenüber ist in der Innenwand des zum Fußgehäuse (3) offenen Lichtquellengehäuses (2) ein Innengewinde vorgesehen. Hierzu weist das Lichtquellengehäuse im Gewindebereich einen größeren Durchmesser auf als auf seiner restlichen Länge. Wird das Außengewinde auf das Innengewinde aufgeschraubt, fluchtet der Ringflansch (11) mit der restlichen Lichtquellengehäusewand. Dort, wo die Lichtquellengehäusewand auf den Ringflansch (11) aufstößt, ist in ihr eine Ringnut (12) angeordnet, die einen O-Ring (13) aufnimmt. Die durch die Durchmesservergrößerung entstandene Ringschulter (14) dient als Abstützung für einen in Fig. 3 dargestellten Bügel (15), der winkelförmig ausgebildet ist. Der horizontale Schenkel des Bügele (15) liegt dabei, wie beschrieben, auf der Ringschulter (14) auf, während der vertikale Schenkel des Bügels (15) mit der Seitenwand des Fußgehäuses (3) bei (16) verschraubt ist. Das zum Lichtquellengehäuse (2) geschlossene Fußgehäuse (3) ist an seiner dem Lichtquellengehäuse (2) abge-

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wandten Seite durch einen Deckel (17) verschlossen, der mit Hilfe von Schrauben (18) am Gehäuse (3) befestigt wird. Am Deckel (17) sind Füße (19) vorgesehen. Das Lichtquellengehäuse (2) ist an der vom Fußgehäuse (3) wegweisenden Seite in etwa kuppeiförmig ausgebildet und in der Kuppelspitze (20) mit einer Öffnung (21) versehen. In der Kuppelinnenwand ist eine ringförmige Aussparung (22) vorgesehen, in der eine Metallverbundglasscheibe (23) eingelegt ist. Die Metallverbundglasscheibe (23) wird mit Hilfe eines Ringes (24) in ihrer Position gehalten, wobei der Ring (24) mit Hilfe von Schrauben (25) am Gehäuse (2) befestigt ist. Zwischen der Metallverbundglasscheibe (23) und der Fußgehäusewand (26) ist die Lichtquelle (5) und ein fokussierendes System angeordnet. Die Lichtquelle (5) sitzt auf einem Sockel (27), der an einem Rahmen (28) befestigt ist. Der Rahmen (28) ist auf einem Sockel (29) befestigt, welcher mit Hilfe einer Schraube (30) an der Wand (26) des Fußgehäuses (3) fixiert ist. In der Wand (26) sind Leitungsdurchführungen (31) vorgesehen, die die vom nicht dargestellten Generator kommenden elektrischen Leitungen mit den zum Lichtquellensockel (27) führenden Leitungen verbinden. Auf der zum Fußgehäuse (3) weisenden Seite der Lichtquelle (5) ist ein Hohlspiegel (32) angeordnet, während auf der zur Metallverbundglasscheibe (23) weisenden Seite der Lichtquelle (5) zwei plankonvexe Linsen (33, 34) angeordnet sind. Die konvexen

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Flächen der Linsen (33, 34) weisen aufeinander. Das optische System ist so ausgerichtet, daß das von der Lichtquelle (5) kommende Licht vom Hohlspiegel (32) gesammelt und durch die beiden Linsen (33, 34) derart fokussiert wird, daß der Brennfleck des Lichts in etwa in der Ebene des inneren Endes der Öffnung (21) entoteht. pie öffnung (21) weist innen einen geringeren Durchmesser auf als außen. Die so entstehende Ringschulter (35) verhindert, daß der in die Öffnung (21) eingeführte Lichtwellenleiter (6) zu tief, d. h. über den Brennfleck hinweg in das Gehäuse eingeführt werden kann. Als Lichtquelle (5; dient eine 100-Watt-Halogenlampe . Die durch die Lichtquelle (5) entstehende Wärme wird zum einen über den Sockel (29) an das durch die Druckluft gekühlte Fußgehäuse (3) und zum anderen über am Lichtquellengehäuse (2) vorgesehene Kühlrippen (36) abgeführt.

Die Arbeitsweise des Geräts ist folgende: Durch die von außen zugeführte Druckluft wird der Generator im Fußgehäuse (3) angetrieben. Dieser erzeugt den für den Betrieb der Lichtquelle (5) benötigten Strom. In die Öffnung (21) wird der Lichtwellenleiter (6) eingesteckt und mit dem Betrachtungsrohr (8) verbunden. Das freie Ende des Betrachtungsrohres (8) wird in den zu beobachtenden Hohlraum eingeführt und durch das dort austretende Licht wird der Hohlraum ausgeleuchtet. Durch das Okular (10), den Tubus (9) und das Betrach-

tungsrohr (8) kann der Beobachter den zu inspizierenden Raum überblicken.

I.

Claims (7)

■ a · · Schutzansprüche

1. Inspektionsgerät für Maschinen des Untertagebetriebes mit einer schlagwettergeschützten Beleuchtungseinrichtung, mit der verdeckte Teile der Haschine für deren Beobachtung ausgeleuchtet werden, gekennzeichnet durch ein stehendes Gehäuse (2), welches eine Lichtquelle (5) und ein das Licht fokussierendes System (32-34) enthält, sowie eine durch einen lichtdurchlässigen Deckel (23) druckfest verschließbare Lichtaustrittsöffnung (21), welche einen Anschluß für ein Lichtleiterkabel (6) aufweist, wobei ein Generator zur Energieversorgung der Lichtquelle (5) in einem Fufsgehäuse (3) untergebracht ist, durch ein Betrachtungsrohr (8), welches einen Anschluß an den Lichtleiter (6) aufweist und einen ein Okular (10) aufweisenden Tubus (9), welcher im Bereich des Lichtleiteranschlusses in das Betrachtungsrohr (8) mündet.

2. Inspektionsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtquellengehäuse (2) durch eine Gehäusewand (26) des F'ißgehäuses (3) vom Fußgehäuseinnenraum getrennt ist, wobei in der Wand (26) Leitungsdurchführungen (31) für die Stromversorgung der Lichtquelle (5) vorgesehen sind.

3. Inspektionsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das fokussierende System (32-34) zusammen mit der Lichtquelle (5) an einem Rahmen (28) fixiert ist, das an der Gehäusewand (26) des Fußgehäuses (3) befestigt ist.

4. Inspektionsgerät nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das fokussierende System aus zwei plan-konvexen, zwischen der Lichtquelle (5) und dem lichtdurchlässigen Deckel (23) angeordneten Linsen (33, 34), deren konvexe Flächen aufeinanderzeigen und einem zwischen der Lichtquelle (5) und dem Fußgehäuse (3) angeordneten Hohlspiegel (32) besteht.

5. Inspektionsgerät nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der lichtdurchlässige Deckel (23) eine Hetallverbundglasscheibe ist.

6. Inspektiosgerät nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtquellengehäuse (2) mit dem Fußgehäuse (3) luftdicht verschraubbar ist und die beiden Gehäuse (2, 3) mit Hilfe eines Bügels (16) gegen unbeabsichtigtes Lösen gesichert sind.

7. Inspektionsgerät nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (3) Füße (19) angeordnet sind.