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Durch Druckmittel betriebenes Bremssystem für Bergwerksaufzüge od.
dgl. Die Erfindung bezieht sich auf ein durch Druckmittel betriebenes Bremssystem
für Bergwerksaufzüge, Koepe- und Fördereinrichtungen, Schleppeinrichtungen und ähnliche
umlaufende Maschinen mit mehreren -Zylindern für das Druckmittel. Bei einem bekannten
Bremssystem dieser Art sind zwei räumlich getrennt angeordnete Bremszylinder vorgesehen,
deren Kolben jeweils nur einseitig b.eaufschlagt sind. Die einseitige Beaufschlagung
genügt jedoch in vielen Fällen nicht für eine einwandfreie Einstellung der Bremsbacken.
Die räumliche Trennung der beiden Bremszylinder benötigt außerdem verhältnismäßig
viel Platz und verteuert die Anlage.
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Gemäß der Erfindung werden diese Nachteile bei einem Bremssystem der
genannten Art dadurch beseitigt, daß ein mit doppelt wirkendem Kolben ausgerüsteter
Hauptzylinder und ein mit einseitig wirkendem Kolben versehener Hilfszylinder für
das Druckmittel vorgesehen und beide Zylinder vorzugsweise als Einheit ausgebildet
sind. Dadurch ist eine wesentlich bessere Einstellung der Bremsbacken gewährleistet.
Da außerdem der Haupt-und Hilfszylinder vorzugsweise eine Einheit bilden, ist zugleich
eine Bauart gegeben, die wenig Platz beansprucht und billiger hergestellt werden
kann.
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Es ist üblich, wo die Umstände es wünschenswert oder nötig machen,
Aufzüge oder Fördereinrichtungen mit zwei Trommeln vorzusehen. In diesem Falle werden
eine oder beide Trommeln mittels Kupplungen angetrieben. Wenn eine der Trommeln
entkuppelt und außer Betrieb ist, müssen die Bremsen der anderen Trommel genügend
Leistungsfähigkeit oder Kraft haben, um allen Erfordernisasen
einer
Förderung in »unausgeglichenem« Zustande gerecht zu werden. Wenn die Bremsen beider
Trommeln zusammen verwandt werden, wirkt das gesamte Bremsmoment. Die Trommeln .sind
dabei beide in Betrieb und fördern in »ausgeglichenem« Zustande, in dem das maximale
unausbalancierte Moment gewöhnlich wesentlich kleiner als bei den Bedingungen des
»unausgeglichenen« Windens ist. Unter diesen Bedingungen überwiegt das gesamte Bremsmoment
in starkem Maße das tatsächlich benötigte Moment, was sich in einer sehr intensiven
Verzögerung, in Stößen auf die mitfahrenden Personen und unerwünschte Beanspruchungen
des Gerätes auswirkt. Es ist daher wünschenswert, das Bremsmoment zu verändern,
um es den sich ändernden Bedingungen des Windens laufend anzupassen.
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Nach der Erfindung besitzen die Bremsen .für Bergwerksaufzüge, Koepe-Typ-Fördereinrichtungen,
Schleppvorrichtungen und sonstige umlaufende Maschinen Mittel zur automatischen
Veränderung des Momentes für die Bremsen, so daß kräftige Bremsmomente auftreten
für größere Leistungen und verminderte Momente für die geringeren Leistungen.
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Der Hauptzylinder kann für die Erzeugung der Bremswirkung bei »ausgeglichener«
Förderung und der Hilfszylinder zur Erzielung der Zusatzbremskraft für »unausgeglichene«
Förderung dienen. Außerdem empfiehlt es sich, einen Speicher für das Druckmittel
und vorzugsweise zwei Bremssätze vorzusehen und einem oder beiden dieser Sätze die
Zubehöreinrichtungen zur Erzeugung und Steuerung des veränderlichen Bremsdruckes
zuzuordnen. Dabei können in der Stellung »Bremsen-Ein« des normalen Steuerventils
beide Druckzylinder mit der Druckmittelzuführung verbunden sein. Es ist ferner besonders
zweckmäßig, außer dem normalen Steuerventil ein weiteres Ventil (Zusatzventil) vorzusehen,
das in der Speiseleitung für »Bremsen-Ein« des Hauptzylinders und/oder in der Druckleitung
für den Hilfszylinder angeordnet ist. Dieses Zusatzventil kann beim Betrieb für
normale Bedingungen und Prüfbedingungen den beiden Bremszylindern ,ein Maximum des
Druckmittels zuführen und bei »Notbetrieb« den Hilfszylinder und bei »Bremsen-Aus«
die beiden Druckzylinder mit dem Auslaß verbinden. Dabei kann z. B. die überwachungsvorrichtung
durch den Förderkorb innerhalb des Wirkungsbereiches der »Aufsetzvorrichtung« für
den Förderkorb eingeschaltet und damit das Zusatzventil betätigt und der Hilfszylinder
mit dem Auslaß verbunden werden.
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In den Fig. i bis ¢ sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigt Fig. i ein Ausführungsbeispiel der Erfindung bei einer Doppeltrommel-Fördereinrichtung,
Fig. z ein Beispiel bei e:ner automatischen Fördereinrichtung Fig. 3- ,ein Beispiel
bei einer Koepe-Typ-Fördereinrichtung und Fig. ¢ das Zusammenarbeiten von Steuer-
und Notventil.
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Wenn die Erfindung bei einer D!oppeltrommel-Fördereinrichtung angewandt
wird, wie sie in Fig. i dargestellt ist, so ist der Kolben i eines doppelt wirkenden
Zylinders ia so dimensioniert, daß er die erforderliche Bremswirkung für die Bedingung
der »ausgeglichenen Förderung« gibt.
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Ein zweiter Kolben 2 ist :so dimensionert, daß er eine Zusatzbremskraft
gibt, wie sie für »unausgeglichene Förderung« nötig ist. Zu dem normal im Betrieb
befindlichen Venti13 ist ein weiteres Ventil q. vorgesehen, oder das normal arbeitende
Ventil 3 ist so angeordnet, daß bei »ausgeglichenem Fördern« der Druck von dem zweiten
Kolben z abgesperrt ist. jede Bewegung des Griffes (Griffhebel 5a) usw., welche
dem »unausgeglichenen Fördern« vorangeht, läßt Druck zu dem zweiten Kolben z zu
und ruft dadurch die benötigte Zusatzbreinsung hervor. Wo zwei Sätze von Bremsmaschinen
vorgesehen sind, gestattet diese Anordnung entweder, daß je zach Bedarf der eine
oder beide Sätze zusätzlichen Druck erhalten.
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Eine automatische Fördereinrichtung führt ihren normalen Arbeitsgang
mittels automatisch arbeitender Bremsen durch. Es ist ein Erfordernis, wenn ein
Förderkorb im Schacht aufgestiegen ist, daß er auf die »Aufsetzvorrichtüng« fällt.
Dies erfordert, daß der Förderkorb bis zu einer bestimmten Stellung gebracht wird
und daß dann die Aufsetzvorrichtungeingefügt wird. Der Förderkorb wird dann durch
Reduzierung des Bremsmomentes gesenkt, bis er auf der Aufsetzvorrichtung ruht.
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Wenn die Erfindung bei einer automatischen Fördereinrichtung angewandt
wird, wie es in Fig. z gezeigt ist, kann ein zweiter Kolben z und ein Zylinder 2a
vorgesehen :sein, wie sie vorstehend beschrieben sind.
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Ein Steuer- oder Betätigungsventil 3 üblicher Ausführung ist für die
Betätigung des doppelt wirkenden Kolbens i- eingebaut, wobei eine konstante Druckzufuhr
zu dem zweiten Kolben z herbeigeführt wird, so daß; wenn die Bremsen normal betätigt
werden, auf »Bremsen« der Druck in beiden Kolben den maximal erforderlichen Wert
erreicht.
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Es wird ein Ventil q. vorgesehen, welches in der Speiseleitung für
»Bremsen-Ein« des doppelt wirkenden Zylinders ia liegen kann. Dieses Ventil wird
durch ein Solenoid oder -eine sonstige geeignete Einrichtung 5 bedient. Wenn der
Förder-. korb bei einer Stellung ankommt, wo die Aufsetzvorrichtung in Eingriff
kommen kann, so wird das Solenoid 5 eingeschaltet, um das Ventil q. zu betätigen.
Durch diese Mittel wird der Druck auf den Kolben i vermindert, wodurch wiederum
das Bremsmoment verringert wird. Eine ;solche Reduktion ermöglicht das Aufsetzen
des Förderkorbes auf die Aufsetzvorrichtung, was ein Erfordernis beim Betrieb der
Fördereinrichtung- ist. Als eine Abänderung kann in die Druckleitung 6 zu dem einzeln
wirkenden Zylinderaa das Ventil q. eingefügt wer- -den, wodurch ein ähnliches Resultat
erzielt wird.
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Wenn eine Koepe-Typ-Fördereinrichtung verwendet wird, so ist es notwendig,
Bremsen vorzusehen, die ein Bremsmoment ergeben, welches den beschriebenen Versuchsbedingungen
für normalen Betrieb entspricht. Auch kann die Notbetätigung
der
Bremsen ein Bremsmoment erfordern, welches davon abweicht und im allgemeinen geringer
ist als das für die Versuchsbedingungen, und es ist wichtig, jede Tendenz eines
Rutschens zwischen dem Seil und dem treibenden Rad zu verhindern oder zu reduzieren.
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Wenn die Erfindung auf Koepe-Typ-Fördereinrichtungen angewandt wird,
wird der einzeln wirkende Kolben 2 mit Zylinder, der oben beschrieben ist, in Verbindung
mit dem doppelt wirkenden Zylinder und Kolben i vorgesehen.
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Der kombinierte Bremseffekt beider Kolben liefert das Maximum für
normale Bedingungen und Prüfbedingungen, während der Bremseffekt einer der Kolben
für Notbetriebsbedingungen ausreicht. Es gibt verschiedene Wege der Anordnung des
Ventils der Rohrleitungen und der Hebel. Ein solcher Weg wird im folgenden beschrieben
und ist in Fig.3 abgebildet.
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Bei der Ausführung nach Fig.3 ist die Druckzufuhr mit dem einzeln
wirkenden Zylinder 2a verbunden. Diese Zufuhr wird mit Hilfe eines Ventils 4 gesteuert,
welches durch die Bewegung eines Solenoids oder einer anderen überwachungsvorrichtung
5 betätigt werden kann. Diese Bewegung findet statt unter Notbedingungen.
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Das Ventil 4 steuert ebenfalls den Druck in Richtung auf »Bremse-Aus«.
Eine Notbetätigung der Überwachunsvorrichtung 5 vermindert den Druck in dem einzeln
wirkenden Zylinder 2a und ebenso den Druck im Zylinder ja im Sinne »Bremsen-Aus«,
wobei beide verbunden werden und ich entleeren. Das besonders beschriebene Ventil
4 kann mit dem normal arbeitenden Venti13 verbunden sein. Ferner kann die Rohrleitung
so verbunden sein, daß der Druck für »Brems,en-Ein« von dem doppelt wirkenden Kolben
i an Stelle des einzeln wirkenden Kolbens 2 verringert wird, wie es oben beschrieben
ist.
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Mit beiden dieser Anordnungen, wie sie an evner Koepe-Fördereinrichtung
angebracht sind, ist es, wenn Notbetrieb durch die überwachungsvorrichtung 5 einsetzt,
nicht möglich, größere Bremskräfte zuzuführen, die nur bei normalem Betrieb zur
Verfügung stehen.
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Wenn :es notwendig ist, normale oder größere Bremswirkung unter den
Bedingungen des Notbetriebes zur Verfügung zu haben, können Ventile, Rohrleitung
und Hebel entsprechend angeordnet werden.
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Das Ventil 4, welches Notbetrieb bedingt, der durch die Überwachungsvorrichtung
5 :eingeleitet wird, ist so angeordnet, daß es mit dem normal arbeitenden Ventil
3 zusammenwirkt, wie es in Fig. 4 dargestellt ist.
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Wenn das Notventil-4 arbeitet, befindet sich das Normalventi13 und
sein Betätigungshebel in der Stellung »Bremsen-Aus«: Der das Normalventil betätigende
Hebel 7 sitzt an einer geschlitzten Kulisse 8 oder ähnlichen Anordnung, um eine
bestimmte begrenzte Bewegung des wirksamen Hebels 9 des Notventils 4 zu gestatten.
Diese Bewegung reicht aus, Notbremsung hervorzurufen. Die Bewegung des Steuerhebels
des Maschinisten bewegt das Ventil 3 in die Stellung »Bremsen-Ein«. Dies bewegt
das Notventil 4 mit Hilfe der geschlitzten Kulisse 8 um einen weiteren Betrag. Solche
Zusatzbewegung des Notventils 4 verbindet die Druckzufuhr wiederum mit dem Zylinder,
von dem sie getrennt war, aber der Druck für die Stellung »Bremsen-Aus« bleibt abgelassen.
Dies bewirkt, daß das Bremsmoment auf einen höheren Grad verstellt wird.
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Bei jedem der beschriebenen Beispiele ist der einzeln wirksame Zylinder
2a mit seinem Kolben 2 mit dem doppelt wirkenden Zylinder ja und dessen Kolben i
verbunden. Eine weitere mögliche Anordnung besteht darin, den Zylinder 2a und Kolben
2 abzutrennen und den letzteren mit einem geeigneten Punkt der Bremsen zu verbinden,
beispielsweise mit dem horizontalen Haupthebel r i, mit welchem der Kolben i -ebenfalls
verbunden wird. io ist die Bremse, i i der Bremshebel, 12 die Gewichtsmaschine,
13 die Notgewichte, 14 der Druckmittelspeicher und 15 der Auslaß.
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Das erfindungsgemäße Bremssystem kann mit Luft, Dampf, Öl oder irgendeinem
anderen Druckmittel betrieben werden. Außerdem können auch andere Notgewichte zur
Anwendung kommen, die das gleiche Maß von Sicherheit beim Versagen des Druckes gewährleisten.