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Haspel, vorzugsweise Schlepperhaspel mit Druckluftantrieb Die. Erfindung
bezieht sich auf Räspel, vorzugsweise Schlepperhäspel mit Druckluftantrieb, wie
sie üblicherweise in Bergwerksbetrieben verwendet werden. Die Schlepperhäspel bestehen
im wesentlichen aus dem Haspelrahmen, dem PreBluftmotor, dem Rädergetriebe und der
Haspeltrommel, 'auf der das Zugseil aufgewickelt wird. Dabei besteht die Möglichkeit,
daB das auf die Trommel auflaufende Seil sogenannte Klanken wirft, in denen sich
die Bedienungsleute oder auch andere in der Nähe des Haspels befindlichen Arbeiter
verfangen können, die dann mit auf die Trommel aufgedreht oder vor die Trommel gepreBt
werden. Unfälle dieser Art führten bisher meistens zum sofortigen Tode' oder zur
totalen Invalidität des Verunglückten.
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Zur Vermeidung solcher Unfälle verlangt in neuerer Zeit die Bergbehörde,
daB die Schlepperhäspel mit Sicherheitsvorrichtungen ausgerüstet werden, die ein
automatisches Abschalten des Haspelantriebes durch eine mitgerissene Person ermöglichen.
Bei den bisher bekanntgewordenen Vorrichtungen dieser Art wurde die Luft durch ein
innerhalb der PreBluftzuleitung angeordnetes Absperrventil über ein Gestänge, das
vor der Seileinlaufseite des Haspels einen Sicherheitsbügel trug, bei Verschieben
des Sicherheitsbügels in Richtung Haspel abgeschaltet. Diese Sicherheitsvorrichtungen
entsprechen
jedoch noch nicht den bergpolizeilichen Erfordernissen, da sich die Haspel irominel
bei Absperren der Luft durch ihr Schwungmoment noch einige Umdrehungen weiterdreht.
Durch die Expansion der in der Leitung zwischen dem Absperrventil und dem Motor
befindlichen .Druckluft wird - dieser Nachlauf noch verstärkt. Mitgerissene Personen
konnten dadurch auch nach Abschalten der Preßluft immer noch mit erheblicher Kraft
zumindest gegen den Sicherheitsbügel geklemmt werden.
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Ein weiterer Vorschlag, bei dem durch das Sicherheitsgestänge der
Motor in entgegengesetzte Laufrichtung umgesteuert wird, so daß das Seil wieder
von der Haspeltrommel abläuft, hat den Nachteil, daß die verunglückte Person wieder
in entgegengesetzter Richtung mitgerissen wird. Dieser Vorgang kann ebenfalls schwere
Verletzungen zur Folge haben.
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Alle- Nachteile zu beseitigen und einen Haspel zu schaffen, dessen
Trommel bei Verschieben eines an sich bekannten Sicherheitsbügels vor der Seileinlaufseite
schlagartig stillgesetzt wird, ist das Ziel der vorliegenden Erfindung. Sie bezieht
sich vorzugsweise -auf Schlepperhäspel mit Druckluftantrieb, bei denen die Zuluft
und die Abluft bzw. ein Teil der Abluft durch ein gemeinsames Steuerorgan geleitet
wird, während nur ein -geringer Prozentsatz der Abluft durch seitliche- Einfräsungen
innerhalb der Rotoren nach außen geleitet wird. Durch diese vorzeitige Ableitung
eines Teiles der Abluft nach außen wird der Druck hinter den Rotoren reduziert,
wodurch die Schwingungen und die allgemeine Lautstärke des Motors gedämpft werden.
Erfindungsgemäß wird die Zuluft und der aus den Rotoren zurückgeführte Teil der
Abluft unabhängig von dem eigentlichen Umsteuerküken durch ein zusätzliches Schaltorgan
unmittelbar vor den Rotoren bei Betätigung einer Sicherheitsvorrichtung abgesperrt.
Werden die Leitungskanäle für die "Zuluft und die Abluft gemäß der Erfindung unmittelbar
vor den Rotoren abgesperrt, so entsteht vor den. Rotoren ein Vakuum und hinter den
Rotoren eine Kompression. Diese Kompression wirkt auf die Rotoren wie eine Pufferfeder.
Der Motor bleibt schlagartig stehen und. dreht sich gegebenenfalls so weit zurück,
bis sich. auf beiden Seiten der Rotoren gleicher . Druck eingestellt hat.
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Erfindungsgemäß ist diejenige Ausbildung von besonderem Vorteil, bei
der zwischen dem Umsteuerküken und' dem Umsteuergehäuse eine Schaltbüchse gelagert
ist, die bei Drehung um einen - gewissen Winkel die Zuluft und den aus den Rotoren
zurückgeführten Teil der Abluft unabhängig von der Stellung des Umsteuerkükens abschaltet.
Dabei ist es zweckmäßig, daß das Umsteuerküken und die Schalt büchse mit zwei verschiedenen
-Betätigungshebeln verbunden sind, wobei der Betätigungshebel. -der Schaltbüchse
mit einem Gestänge zusammenwirkt, das an- der Seilenlaufseite vor der Haspeltrommel
einen Sicherheitskorb trägt. Weiterhin ist es von Vorteil; däß der Betätigungshebel
der Sclalfbüchse mittels' Anschlagstück mit - dem Sicherheitsgestarige zusammenwirkt-und
das Anschlagstück nach Drehung des Betätigungshebels in- die Sperrstellung durch
das Sicherheitsgestänge unterfahren - und dadurch der Betätigungshebel in Sperrstellung
gehalten wird. Durch diese Ausbildung kann der Betätigungshebel der Schaltbüchse
erst dann wieder in Betriebsstellung gebracht werden, wenn das Sicherheitsgestänge
unter dem Anschlagstück des Betätigungshebels ,zurückgezogen wurde. Dieses setzt
aber zwangsläufig voraus, daß der Sicherheitskorb wieder vom Haspel weggezogen worden
ist, so daß sich eine mitgerissene Person mit Sicherheit loslösen kann. Um ein Klemmen
des= Sicherheitsgestänges zu vermeiden; wird dieses vorzugsweise zwischen. Rollen-
geführt.
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Ein .besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der
Abschaltung der Preßluft durch die Sicherheitsvorrichtung unabhängig von - dem eigentlichen
Schaltorgan bzw. Steuerorgan. Dadurch wird vermieden, daß die Bedienungsperson,
die den Schalthebel in der Hand hält, Prellschläge aufnehmen muß, wie dies bei den
bekannten Sicherheitsvorrichtungen der Fall ist, die direkt auf den Schalthebel
einwirken.
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Die Erfindung wird an Hand einer Zeichnung, die ein beliebiges Ausführungsbeispiel
darstellt, näher erläutert. Es zeigt Fig. i einen Längsschnitt durch den Haspel,
Fig. 2 eine Teilschnittansicht nach der Linie C-D der Fig. i und Fig. d- einen Schnitt
nach :der Linie A-B der Fig. 2. Fig. i zeigt einen. Haspel in Betriebsstellung.
Der Haspel besteht im wesentlichen aus dem Haspehnotor mit Umsteuergehäuse i, -
dem Haspelrahmen, der Haspeltrommel2 und der Sicherheitsvorrichtung, die sich aus
dem Betätigungshebel g mit Anschlag 8, dem Gestänge 5 und dem vor der Seileinlaufseite
hängenden Sicherheitsbügel 3 zusammensetzt. Während des Betriebes wird der Haspel
mit dem Schalthebel 1ö, der mit dem im Umsteuergehäuse i gelagerten Umsteuerküken
16 verbunden ist, gesteuert. Unabhängig davon arbeitet der Betätigungshebel g mit
einer zwischen dem Umsteuerküken 16 und dem Umsteuergehäuse i drehbar gelagerten
Schaltbüchse 1i zusammen. Dem Umsteuergehäuse i sind die nicht näher dargestellten
Rotoren direkt nachgeordnet.
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An Hand der Fig, 3 werden im nachstehenden die Luftführungen innerhalb
des Umsteuergehäuses während des Betriebes des Haspels erläutert. Zur klareren Darstellung
ist der Weg der Zuluft bzw. Frischluft durch stark ausgezogene Pfeile und der Weg
der aus den Rotoren zurückkehrenden Luft durch strichlierte Pfeile angedeutet. Die
Frischluft bzw. Zuluft tritt bei 2o in das Umsteuergehäuse ein. Da das Umsteuerküken
16 und die Schaltbüchse 1i in Betriebsstellung stehen, kann die - Frischluft über
Schlitze 13 und i2 des Umsteuergehäuses, Schlitze, 21 und 22 der Schaltbüchse und
Schlitze 23 des Umsteuerkükens 16 in den Raum 24 des Umsteuergehäuses gelangen,
von wo sie direkt den Rotoren zugeleitet wird. Um hinter den Rotoren einen Druckabfall
zu erhalten, wird innerhalb- der *Rotoren ein kleinerer Bruchteil der Luft durch
- seitliche Einfräsungen nach außen geleitet, während der größte- Teil der Abluft
wieder in das Urristeuergehäuse zurückgeführt wird. Diese Abluft gelangt aus dem
Raum 25 des Umsteuergehäuses i über Schlitze 1q. und 15 des Umsteuergehäuses, Schlitze
26
und 27 der Schaltbüchse und Schlitze 28 des Umsteuerkükens in den Raum 2g des Umsteuergehäuses
und wird von dort durch Schlitze 30 und 31, die in der Zeichnungsebene liegen,
zum nicht näher dargestellten Auspuff geleitet. Durch die vorzeitige Ableitung eines
Teiles der Luft aus den Rotoren wird eine Dämpfung der Motorgeräusche bezweckt.
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Wird nun (Fig. i) der Sicherheitsbügel 3, der vor der Sei"leinlä.ufseite
des Haspels am Gestänge 5 befestigt ist, beispielsweise durch eine mit dem Haspelseil
mitgerissene Person in Richtung auf den Haspel verschoben, so verschiebt sich auch
das Gestänge 5. Der Endbereich 5" des Gestänges 5 stößt dabei gegen einen Anschlag
8 des Betätigungshebels g. Durch das Gestänge 5 wird dann der Betätigungshebel so
weit herumgeschwenkt, bis die Kante a durch das Gestänge 5 unterfahren wird. Diese
Stellung ist mit 1I angedeutet. Gleichzeitig hat sich die Schaltbüchse ii ebenfalls
um einen solchen Winkelbetrag weitergedreht, daß die Schlitze für die Zu- und Abluft
abgesperrt sind, ohne daß- das Umsteuerküken 16 eine andere Stellung eingenommen
hat. Daraus ist ersichtlich, daß unabhängig von der Betätigung des Umsteuerkükens
16 der Motor durch Verdrehen 'der Schaltbüchse ix abgesperrt werden kann. Auf eine
Bedienungsperson, die den Schalthebel io in der Hand hält, können dadurch keine
Prellschläge mehr einwirken, wie dies bei Sicherheitsvorrichtungen der Fall war,
die direkt den Schalthebel io betätigten und über das Umsteuerküken 16 die Luft
absperrten. Der Betätigungshebel g kann aus der mit 11 angedeuteten Stellung erst
dann wieder in die Betriebsstellung 1 gebracht werden, wenn das Gestänge 5 unter
der Kante cz des Anschlages 8 weggezogen ist. Dies ist aber erst dann möglich, wenn
sich der Korb 3 auf einem Lockerungsweg aus dem Bereich des Haspelrahmens gelöst
hat. Damit das Gestänge 5 in seinen Führungen besser gleitet, sind im Haspelrahmen
Rollenkörper 7 angeordnet.
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Um den Schwenkbereich des Schalthebels io zwischen seinen beiden Endstellungen
möglichst klein zu halten, ist er, wie aus Fig. 2 zu entnehmen ist, bei ig am Umsteuergehäuse
i drehbar gelagert und steht mittels Bolzen 4 mit einem Zwischenhebel 17 in Verbindung,
der das Umsteuerküken 16 verdreht. Der Ausschlag des Zwischenhebels 17 wird durch
einen Anschlag 6 begrenzt. Mit 18 (Fig. 3) ist ein Blindflansch bezeichnet.