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Sicherheitseinrichtung für Schlepperhaspeln mit umsteuerbaren Haspelmotoren
Die
Erfindung bezieht sich auf Sicherheitseinrichtungen an Schlepperhaspeln mit umsteuerbaren
Haspelmotoren, die aus einem am Haspel angeordneten Schutzgitter und einem Preßluftsteuerorgan
bestehen, das von einem am Schutzgitter angebrachten Auslöser gesteuert wird. Einrichtungen
dieser Art sind an sich bekannt und arbeiten in der Weise, daß bei Betätigung des
Schutzgitters der Auslöser vom Ventilstengel des Steuerorgans abgleitet und letzteres
dieAntriebsluft zum Haspelmotor unterbricht, worauf dieser mehr oder weniger plötzlich
zum Stillstand kommt. Mit dieser Maßnahme hat man verhindern wollen, daß Personen,
die sich in Klanken des Haspelseiles verfangen hatten, durch Weiterlaufen des Motors
auf die Haspeltrommel gezogen wurden. Ist zwar durch den Stillstand eines Haspelmotors
diese Gefahr beseitigt, so besteht aber für den In-Gefahrgekommenen noch keine Möglichkeit,
sich selbständig aus der Klanke des Seiles zu befreien, weil das Haspelseil unter
Zug steht. Eine Hilfeleistung durch andere Personen scheitert oftmals daran, daß
die von dem In-Gefahr-gekommenen gegebenen. Signale bzw. ausgehenden Hilferufe vom
rauhen Bergbaubetrieb übertönt werden. Daraus ergibt sich in gewisser Hinsicht für
die jetzige Arbeitsweise der Sicherheitseinrichtungen, abgesehen von der Stillsetzung
der Haspeltrommel, der Mangel, daß den Belangen des In-Gefahrgekommenen selbst keine
Rechnung getragen wird.
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Die Aufgabe der Erfindung war es, eine Sicherheitseinrichtung zu
schaffen, die den oben an-
geführten Mangel nicht mehr aufweist.
Erfindung gemäß wurde diese Aufgabe gelöst bei Sicherheitseinrichtungen für Schlepperhaspseln
mit ums teuerbaren Haspelmotoren durch ein Preßluftsteuerorgan, welches bei Betätigung
des Schutzgitters den Haspelmotor zunächst in entgegengesetzte Drehrichtung umsteuert
und nach kurzzeitigem Weiterlaufen in dieser Drehrichtung durch einen weiteren selbsttätigen
Schaltvorgang den Haspelmotor stillsetzt. Die Umschaltung des Haspelmotors in eine
andere Drehrichtung und der nach kurzzeitigem Rücklauf erfolgende Stillstand kann
nach einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung erreicht werden durch ein
Steuerorgan, welches aus einem in Abhängigkeit mit dem Schutzgitter stehenden Durchgangsventil
mit einer Vor- und Rücklaufleitung und einem Differentialventil besteht, das auf
der kleineren Volumenseite an die Preßluftleitung und auf der großen Volumenseite
an die Rückluftleitung des Durchgangsventils angeschlossen ist. Somit ergibt sich
in dem Falle, wo das Schutzgitter eine Umsteuerung des Durchgangsventils auf Motorrücklauf
vornimmt, eine doppelte Beaufschlagung des Differentialventils mit Preßluft und
bei Überschreiten des Gleichgewichtszustandes auf der kleineren Volumenseite eine
Absperrung der Antriebsluft zum Durchgangsventil und darüber hinaus zum Haspelmotor
Die Auffüllzeit, die das Differentialventil benötigt, entspricht der Zeit des Motorrücklaufes.
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Eine andere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, bei Haspelmotoren
mit zusätzlichen Handumschalthebeln das Steuerorgan auif diese Hebel wirken zu lassen,
zu welchem Zweck das Steuerorgan ein ebenfalls mit dem Schutzgitter in Abhängigkeit
stehendes Durchgangsventil aufweist, das bei Betätigung des Schutzgitters die Preßluftzufuhr
zu Luftzylindern regelt, die bei Luftbeaufschlagu,ng eine selbsttätige Umschaltung
des Handhebels in die Rücklaufstellung und nach gewisser Verzögerung auch in die
Haltestellung bewirken. Nach der Erfindung ist es also möglich, die Schaltung des
Haspelmotors entweder durch das Antriebsmittel selbst oder eine mit ihm erzeugte
mechanische Kraft über den Handschalthebel des Haspelmotors vorzunehmen. Von beson-.derem
Vorteil ist bei den Vorschlägen gemäß der Erfindung, daß im Gegensatz zu der bisherigen
Arbeitsweise der Sicherheitseinrichtu,ngen ein sofortiger Stillstand des Haspelmotors
vermieden wird und ein solcher erst erfolgt, wenn das Haspelseil von der Haspeltrommel
abgelaufen und entspannt ist. Infolge des spannungsfreien Zustandes des Haspelseiles
ist es nunmehr dem In-Gefahrgekommenen möglich, sich selbst vom Haspelseil zu befreien,
ohne dabei auf die Hilfe anderer Personen praktisch angewiesen zu sein.
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Der Erfindungsgedanke ist in der Zeichnung an zwei schematisch dargestellten
Ausführungsbeispielen wiedergegeben.
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Gemäß Fig. I besitzt die Sicherheitsvorrichtung, von der in der Zeichnung
lediglich der Auslöser I dargestellt ist, erfindungsgemäß ein Steuerorgan, bestehend
aus einem normalen Durchgangsventil 2 und einem Differentialventil 3, welches über
die Preßluftzuleitung 4 an das Durchgangsventil 2 angeschlossen ist. Letzteres besitzt
außer der vom Ventilkanal 5 zum Haspelmotor führenden Leitung 6 eine weitere ebenfalls
zum Haspelmotor führende Leitung 7, die bei der gezeichneten Stellung des Ventils
2 infolge Anliegens des Ventiltellers 8 auf dem Ventilsitz 3I jedoch von der Preßluftzufuhr-ausgeschlossen
ist. Solange diese Stellung des Ventils 3 unverändert bleibt, erfolgt der Antrieb
des Haspelmotors und damit der Antrieb des Haspels über die Leitung 6. Während dieser
Zeit wird das Differentialventil von der Preßluftzuleitung 4 unter Druck gehalten.
Es besitzt auf der größeren Volumenseite eine Leitung 9, die an die nicht lu.ftführende
Leitung 7 angeschlossen ist.
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Im Gefahrenmoment, wo also von dem Schutzgitter eine Bewegung auf
den Auslöser I vermittelt wird und diese Bewegung den Auslöser veranlaßt, sich vom
Ventilstengel 10 abzuheben, bewirkt die Feder TI eine Umsteuerung des Ventils 2
in der Weise, daß der Ventilteller 8 von seinem Sitz 3I abgehoben und der Ventilteller
I2 auf seinen Sitz I3 gedrückt wird. Nunmehr ist die Preßluftzufuhr zur Leitung
6 durch den Ventilteller 12 unterbrochen.
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Mittels des durch den VentilstengelIo führenden Kanals 14, in den
die Preßluft vor dem Ventilteller I2 eintritt, ist dann eine Verbindung mit der
Leitung 7 und 9 hergestellt. Die Leitung 7 läßt die Preßluft so in den Haspelmotor
einströmen daß dieser seine Drehrichtung ändert und rückwärts weiterläuft, wohingegen
das Differentialventil 3 .sich auf der größeren Volumenseite mit Preßluft auffüllt,
bis der Druck auf der kleineren Volumenseite überschritten wird und der Kolben 15
die durch das Differentialventil 3 führende Preßluftzuleitung 4 unterbrochen und
-damit auch die Preßluftzufuhr zum Ventil 2 abgesperrt hat. Die Zeit, die hierfür
vom Differentialventil 3 benötigt wird, entspricht dem kurzzeitigen Rücklauf des
Haspelmotors. Die Rücklaufzeit kann durch eine Düse 16 reguliert werden. In Fig.
2 ist der Gedanke der Erfindung derart verwirklicht, daß die Umschaltung des Hebels
I7 selbsttätig über ein in Abhängigkeit von dem Schutzgitter stehenden Schaltorgan
vorgenommen wird, welches hier aus dem Durchgangsventil I8 und den Luftzylindern
19 und 20 besteht.
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Letztere sind am über den Drehpunkt hinaus verlängerten Endstück27
des Hebels 17 unmittelbar außerhalb seines Schwenkbereichs gegenüberstehend angeordnet.
Die Luftzylinder 19 und 20 stehen untereinander durch eine Leitung 21 und einen
Druckbehälter 30 in Verbindung, und der eine Luftzylinder 20 ist mit der Leitung
22 an dem Durchgangsventil 18 angeschlossen, das seinerseits die Preßluftzuführung
von der Leitung 23 aus regelt und von der Kurvenbahn des Auslösers 25 gesteuert
wird.
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Im Falle der Betätigung des Schutzgitters bewegt der in Verbindung
mit diesem stehende Auslöser 25 mittels seiner Kurvenbahn 24 den Ventilstengel 26
des Durchgangsventils I8 nach unten,
worauf tdie Preßluft durch
die Leitungen 22, 21 und 30 und in die Luftzylinder 19 und 20 einströmen kann. Im
gezeichneten Beispiel befindet sich der Hebel 17 in der normalen Betriebsstellung
und liegt mit seinem Endstück 27 vor der Kolbenstange des Luftzylinders 20. Bei
der augenblicklichen Druckbeaufschlagung durch die in beide Luftzylinder 19 und
20 einströmende Preßluft bewegt sich die Kolbenstange des Zylinders 20 zunächst
nach vorwärts und schwenkt den Hebel um go0 aus der V-Stellung in die R-Stellung,
worauf der Haspelmotor seine Drehrichtung auf »rückwärts« ändert. Zur gleichen Zeit
füllt sich der Luftzylinder 19 langsam infolge einer Luftstauung mittels einer Düse
29 und einem zwischengeschalteten Druckbehälter 30 mit Preßluft auf und Dringt mittels
seiner Kolbenstange den Hebel 17 nach der durch das Auffüllen bedingten kurzen Verzögerung
durch eine Schwenkung um 450 in die Nullstellung und damit den Haspelmotor zum Stillstand.
Das Endstück 27 des Hebels I7 besitzt eine Rolle 28, die beim Schwenken des Hebels
auf den Kolbenstangen abrollt.
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Nach Beendigung der Schaltvorgänge wird durch Zurückbringen des Auslösers
in seine Ausgangsstellung das Durchgangsventil geschlossen, die Luftzylinder werden
entlüftet, und der Hebel wird von Hand wieder in die normale Betriebsstellung gebracht.