EP3365262A1 - Method for actuating a hoist, hoist, and control device for actuating a hoist drive - Google Patents

Method for actuating a hoist, hoist, and control device for actuating a hoist drive

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EP3365262A1
EP3365262A1 EP16797768.5A EP16797768A EP3365262A1 EP 3365262 A1 EP3365262 A1 EP 3365262A1 EP 16797768 A EP16797768 A EP 16797768A EP 3365262 A1 EP3365262 A1 EP 3365262A1
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EP
European Patent Office
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carrier
drive
loading
rope
unloading
Prior art date
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EP16797768.5A
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German (de)
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EP3365262B1 (en
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Norbert Becker
Roland Gebhard
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Siemens AG
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Siemens AG
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Publication date
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Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
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Priority to PL16797768T priority patent/PL3365262T3/en
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Application granted granted Critical
Publication of EP3365262B1 publication Critical patent/EP3365262B1/en
Active legal-status Critical Current
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00—Control systems of elevators in general
    • B66B1/34—Details, e.g. call counting devices, data transmission from car to control system, devices giving information to the control system
    • B66B1/36—Means for stopping the cars, cages, or skips at predetermined levels
    • B66B1/40—Means for stopping the cars, cages, or skips at predetermined levels and for correct levelling at landings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B17/00—Hoistway equipment
    • B66B17/14—Applications of loading and unloading equipment
    • B66B17/26—Applications of loading and unloading equipment for loading or unloading mining-hoist skips

Definitions

  • the invention relates to a method for driving a carrier, in particular for a hoisting plant to collectively ⁇ tung a drive with an associated Steuervorrich-, a cable support, at least one hauling cable and Minim ⁇ least a valve disposed on the conveyor cord conveyor vessel for Vertika ⁇ len transport of material to be conveyed.
  • the invention further relates to a carrier and a control device for controlling the ⁇ drive of a carrier.
  • Such a conveyor goes e.g. from the
  • a shaft conveyor system which has a motor connected to a Mo ⁇ tor sheave, which leads a hoisting rope for funding. Furthermore, the shaft ⁇ conveyor system is equipped with at least one pulse counter, which derived from the rotational movement of a current
  • Wegwert and a current speed value of the conveyor ⁇ means determined. Furthermore, the shaft conveyor system is controlled and / or monitored by means of an electrical automation system, wherein the automation system for operation has a digital speed controller for calculating setpoints for a control of the motor.
  • the hauling cable due to the increase in weight of winninggefä ⁇ SLI extends partially up to 1.5 m or more. This value depends on the length of the rope, the payload and the number of hoisting ropes. Basically, it is the goal of all manufacturers of carriers to keep the loading time as short as possible. Therefore, the stretching of the hoisting rope during operation of the conveyor system takes place within a period of a few seconds instead of.
  • the invention is therefore based on the object to ensure a height compensation of a delivery vessel during loading and unloading of the delivery containers of a carrier.
  • the object is achieved by a method for driving a carrier, in particular for a shaft conveyor system, comprising a drive with a ⁇ parent control device, a cable carrier, at least one hoist rope and at least one arranged on the hoist conveyor for conveying vertical conveyed, wherein during the Loading or unloading of at least one För ⁇ dergefäßes the drive remains turned on and Kompensa ⁇ tion of a change in the length of the feed rope, a rotation angle of the cable carrier is continuously adjusted based on a predetermined Drehwinkelver ⁇ run.
  • a carrier in particular for a shaft conveyor, comprising a drive with a control device suitable for carrying out such a method.
  • the object is finally achieved according to the invention by ei ⁇ ne control device for driving a drive of a carrier, in particular for a shaft conveyor, ge ⁇ suitable for carrying out such a method.
  • the invention is based on the consideration that a verti ⁇ cal offset of a bucket relative to the loading position due to the elongation of the hoisting rope can be compensated by the bucket is moved at the appropriate speed in the direction of the drive.
  • the bucket can be moved away from the drive, since the hoisting rope contracts again due to the ever decreasing load.
  • a manipulated variable for the control of the carrier while a rotation angle, or a speed setpoint of the cable carrier is set so that the delivery cable length is varied by the rotation of the cable carrier.
  • the bucket remains in its opti ⁇ paint loading position and does not stimulate vertical vibration.
  • a mechanical brake device is not applied, so that wear of the brake elements is avoided.
  • dead times resulting from the imposition and release of the braking device are avoided, and the duration of the delivery cycle is reduced.
  • the rotation angle course of the cable carrier required for this compensation process is predetermined and deposited.
  • a speed setpoint curve is behind ⁇ sets, based on a target torque curve is calculated, which is imposed on the drive during the loading or unloading on ⁇ .
  • the drive in turn controls the cable carrier with respect to a change in the angle of rotation.
  • the method is characterized in particular by precise setpoints and easy retrofitting and calibration.
  • Another advantage is that the target torque (holding torque) is built up relatively slowly. The torque build-up occurs evenly within 20 to 30 seconds (for comparison, the torque build-up during the
  • Opening the brake device is i.d.R. in about 200 msec).
  • the shock load for both the electrical system (transformer, inverter, motor) and for the mechanical components of the carrier is lower.
  • the rotational angle curve is determined by a braking device of the bingoma ⁇ machine is operated initially at the loading or unloading of the at least one conveying vessel a change of the conveying cable length is measured and the rotational angle course for the rope ⁇ carrier is calculated.
  • the vertical.99gefäß ⁇ offset by the drive in the context of a controlled movement without the installation of additional sensors that measure the actual values of the carrier compensated. This method is applicable to most carriers, since the loading process is usually always the same and the loading is approximately linear.
  • the measurement of the change in the length of the conveyor takes place during installation or maintenance work. It is thus not a continuous determination of the offset of the vessels required, but the balancing Angle of rotation is determined directly or indirectly, ie as such or other associated with him characteristics and parameters, for example, once during commissioning of För ⁇ dermaschine and deposited. At a later date during maintenance and repair work on the machine redesignma ⁇ The sampled data can be recalibrated.
  • a first measured value for the change of the feed rope length during loading of the at least one delivery vessel is preferably measured, then a second measured value for the change of the delivery rope length during unloading of the at least one delivery vessel is measured and at Deviations between the two measured values are defined as the mean value of both measured values as a change in the length of the conveyor rope to be compensated.
  • the carrier has at least two delivery vessels and the compensation of the change in the delivery rope length is carried out for all delivery vessels.
  • the carrier has at least two delivery vessels and the compensation of the change in the delivery rope length is carried out for all delivery vessels.
  • the carrier has two delivery vessels and the loading of one of the delivery vessels and the unloading of the other delivery vessel take place simultaneously.
  • the carrier has a drive 4, which is controlled by a control device 6.
  • the winningma ⁇ machine 2 includes in the embodiment shown also a cable carrier 8, which is driven by the drive 4, and a hoist rope 10 with two transport vessels 12, 14 for the vertical transport of not shown here in detail conveyed, eg coal or ore.
  • the conveying vessels 12, 14 can also be used to transport people.
  • the carrier 2 is in this case suitable for the transport of För ⁇ dergut between 200 m and 4000 m in a shaft not shown in detail ⁇ th.
  • the conveying vessels 12, 14 are usually loaded alternately at a lower breakpoint H2 in the shaft, conveyed upwards and unloaded at a higher holding point Hi.
  • the cable carrier 8 is rotated by the drive 4 still switched on during the unloading process so that the conveying vessel 12 moves away from the conveyor vessel 12 at the same speed with which the conveying vessel 12 moves "upwards" cable carrier is shut down. 8 this purpose, the drive 4 remains active during the Beiadens or discharging. in particular ⁇ sondere a braking device of the hoisting machine 2 is not shown in detail here is not operated. the control device 6 acts upon the drive 4 continuously with a mecanic ⁇ agreed target torque, which rotation of the Seilträ ⁇ gers 8 causes. the movement of the cable carrier 8 is illustrated in the figure by the angle. the rotation of the cable carrier 8 by the angle that during unloading in spite of the increasingly shorter rope 10, the bucket 12 will cause always remains in the same vertical position Hi.
  • the rope elongation on the side of the loading vessel 14 to be loaded is compensated by moving the conveying vessel 14 at the appropriate speed in the direction of the cable carrier 8 while the drive 4 is still active.
  • the result of this compensation movement of the cable carrier 8 is that the conveying vessel 14 also remains in the same vertical position H2 during the entire loading process.
  • both conveying vessels 12, 14 are loaded or unloaded in parallel, therefore, a rotation of the Seilongs 8 by the angle sufficient to simultaneously compensate for the changes in the feed rope length on both sides of the cable carrier 8.
  • the nominal torque will possibly change its direction during this process.
  • the hoisting rope 10 expands by about 1 meter per 1000 m rope length.
  • the loading takes about 0.5 to 1 sec per ton.
  • the carrier 2 having a Ge ⁇ speed of about 0.05 m / sec moves loading for about 20 seconds.
  • the drive 4 is actuated alternately in order to compensate for the respective vertical offset of the conveying vessel which is currently in use.
  • both the elongation and the relaxation of the hoisting rope 10 with respect to a bucket 12, 14 is measured, it may happen that due to the different height Hi, H2 of the bucket during loading and unloading the extension and the relaxation of the hoisting rope differ from each other , Therefore, in particular a first measured value for changing the length of the conveyor rope during loading is measured, then a second measured value for changing the length of the conveyor rope during unloading is measured and if there are deviations between the two measured values, the mean value of both measured values is formed and considered as the value to be compensated.
  • the required for the compensation of the change in the length of the hoisting rope 10 rotation angle is determined once or at longer intervals of several hundred hours of operation and deposited for the normal operation of the conveyor 2 in the form of parameters for Wegereglung the carrier 2.
  • first the elongation of the hoisting rope 10 measured. The measurement can be done during the loading process. Additionally or alternatively, the contraction of the hoisting rope 10 during the unloading process can be measured. Due to the information on the elongation of the rope 10 through the loading and / or unloading a speed setpoint curve is determined (path over time) in the illustrated execution ⁇ for example, which forms the basis for the Antriebssteue ⁇ tion during operation of the hoisting machine. 2 Due to the Ge ⁇ schwindtechnikssollwertkurve the course of the desired torque for the drive 4 is calculated by the control device 6, which is imposed in operating on the actuator. 4

Landscapes

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Abstract

The invention relates to a method for actuating a hoist (2), in particular for a shaft hoisting system, comprising a drive (4) having an associated control device (6), a cable carrier (8), at least one hoisting cable (10), and at least one hoist container (12, 14) for the vertical transport of transported material. The hoisting cable (10) elongates during loading of the hoist container (12, 14) due to the weight increase of the hoist container (12, 14). During unloading of the hoist container (12, 14), the hoisting cable (10) contracts again. In order to ensure height compensation during loading and unloading of the at least one hoist container, the drive (4) remains activated during loading or unloading and, to compensate for a change to the hoisting cable length, a rotation angle (α) of the cable carrier (8) is continually adjusted based on a predetermined rotation angle progression.

Description

Beschreibung description
Verfahren zum Ansteuern einer Fördermaschine, Fördermaschine sowie Steuervorrichtung zum Ansteuern eines Antriebs einer Fördermaschine Method for driving a carrier, carrier and control device for driving a drive of a carrier
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ansteuern einer Fördermaschine, insbesondere für eine Schachtförderanlage, um¬ fassend einen Antrieb mit einer zugeordneten Steuervorrich- tung, einen Seilträger, mindestens ein Förderseil und mindes¬ tens ein am Förderseil angeordnetes Fördergefäß zur vertika¬ len Beförderung von Fördergut. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Fördermaschine sowie eine Steuervorrichtung zum An¬ steuern des Antriebs einer Fördermaschine. The invention relates to a method for driving a carrier, in particular for a hoisting plant to collectively ¬ tung a drive with an associated Steuervorrich-, a cable support, at least one hauling cable and Minim ¬ least a valve disposed on the conveyor cord conveyor vessel for Vertika ¬ len transport of material to be conveyed. The invention further relates to a carrier and a control device for controlling the ¬ drive of a carrier.
Eine derartige Fördermaschine geht z.B. aus der Such a conveyor goes e.g. from the
DE 10 2004 058 757 AI hervor. In diesem Stand der Technik ist eine Schachtförderanlage beschrieben, die eine mit einem Mo¬ tor in Verbindung stehende Seilscheibe aufweist, welche ein Förderseil für Fördermittel führt. Weiterhin ist die Schacht¬ förderanlage mit mindestens einem Impulszähler ausgestattet, welcher abgeleitet aus der Drehbewegung einen aktuellen DE 10 2004 058 757 Al. In this prior art, a shaft conveyor system is described, which has a motor connected to a Mo ¬ tor sheave, which leads a hoisting rope for funding. Furthermore, the shaft ¬ conveyor system is equipped with at least one pulse counter, which derived from the rotational movement of a current
Wegwert und einen aktuellen Geschwindigkeitswert des Förder¬ mittels ermittelt. Des Weiteren ist die Schachtförderanlage mittels eines elektrischen Automatisierungssystems gesteuert und/oder überwacht, wobei das Automatisierungssystem für den Betrieb einen digitalen Fahrtregler zur Berechnung von Sollwerten für eine Regelung des Motors aufweist. Bei Fördermaschinen für den Bergbau besteht allgemein das Problem, dass während des Beiadens eines Fördergefäßes das Förderseil sich aufgrund der Gewichtszunahme des Fördergefä¬ ßes teilweise bis zu 1,5 m oder mehr dehnt. Dieser Wert ist abhängig von der Förderseillänge, der Zuladung und der Anzahl der Förderseile. Grundsätzlich ist es Ziel aller Hersteller von Fördermaschinen die Ladezeit so kurz wie möglich zu halten. Daher findet die Dehnung des Förderseils im Betrieb der Förderanlage innerhalb eines Zeitraums von wenigen Sekunden statt. Beim Entladen des Fördergefäßes, aufgrund des redu¬ zierten Gewichts, zieht sich das Förderseil innerhalb kurzer Zeit dann wieder zusammen. Das Förderseillängen zieht eine Reihe von Nachteilen nach sich. Das Fördergefäß und damit das Förderseil beginnen ver¬ tikal zu schwingen. Darüber hinaus bewegt sich das Förderge¬ fäß beim Beladevorgang nach unten weg aus der optimalen Ladeposition. Es treten zudem Sekundäreffekte auf: Ein schwingen- des Förderseil hat negative Auswirkung auf die Geschwindig- keits- und Momentenregelung des Antriebs und die Lebensdauer des Förderseils kann negativ beeinflusst werden. Wegen der vertikalen Schwingungen kann es notwendig sein Schleichwege zu verlängern oder die Beschleunigung zu reduzieren, um Ver- schleiß der Mechanik zu minimieren oder Beschädigungen zu vermeiden. Zudem können zusätzlich horizontale Schwingungen während der Fahrt im Schacht auftreten. In Bezug auf den Be¬ lade- und Entladevorgang gilt zudem, dass wenn das Förderge¬ fäß sich außerhalb der optimalen Position befindet, das Mate- rial am Fördergefäß vorbei in den Schacht fallen kann. Wegwert and a current speed value of the conveyor ¬ means determined. Furthermore, the shaft conveyor system is controlled and / or monitored by means of an electrical automation system, wherein the automation system for operation has a digital speed controller for calculating setpoints for a control of the motor. In carriers for mining there is generally the problem that during the Beiadens a conveyor vessel, the hauling cable due to the increase in weight of Fördergefä ¬ SLI extends partially up to 1.5 m or more. This value depends on the length of the rope, the payload and the number of hoisting ropes. Basically, it is the goal of all manufacturers of carriers to keep the loading time as short as possible. Therefore, the stretching of the hoisting rope during operation of the conveyor system takes place within a period of a few seconds instead of. When unloading of the bucket, because of the redu ¬ ed weight, the haul rope pulling in a short time then back together. Conveyor rope lengths have a number of disadvantages. The bucket and the conveying cable start ver ¬ vertically oscillating. In addition, the Förderge ¬ moves vessel during loading downwards away from the optimal loading position. Secondary effects also occur: A swinging hoisting rope has a negative effect on the speed and torque control of the drive and the service life of the hoisting rope can be adversely affected. Due to the vertical vibrations, it may be necessary to extend the crosstalk or reduce the acceleration to minimize wear of the mechanism or to avoid damage. In addition, additional horizontal vibrations can occur while driving in the shaft. With regard to the loading and unloading ¬ charge- also that if the Förderge ¬ fäß is outside the optimal position, the Mate rial may fall over into the bay on bucket holds.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Höhenausgleich eines Fördergefäßes beim Beladen und Entladen der Fördergefäße einer Fördermaschine zu gewährleisten. The invention is therefore based on the object to ensure a height compensation of a delivery vessel during loading and unloading of the delivery containers of a carrier.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Ansteuern einer Fördermaschine, insbesondere für eine Schachtförderanlage, umfassend einen Antrieb mit einer zu¬ geordneten Steuervorrichtung, einen Seilträger, mindestens ein Förderseil und mindestens ein am Förderseil angeordnetes Fördergefäß zur vertikalen Beförderung von Fördergut, wobei während des Beiadens oder Entladens des mindestens einen För¬ dergefäßes der Antrieb eingeschaltet bleibt und zur Kompensa¬ tion einer Änderung der Förderseillänge ein Drehwinkel des Seilträgers auf Grundlage eines vorbestimmten Drehwinkelver¬ laufs kontinuierlich angepasst wird. Die Aufgabe wird weiterhin erfindungsgemäß gelöst durch eine Fördermaschine, insbesondere für eine Schachtförderanlage, umfassend einen Antrieb mit einer Steuervorrichtung geeignet für die Durchführung eines solchen Verfahrens. The object is achieved by a method for driving a carrier, in particular for a shaft conveyor system, comprising a drive with a ¬ parent control device, a cable carrier, at least one hoist rope and at least one arranged on the hoist conveyor for conveying vertical conveyed, wherein during the Loading or unloading of at least one För ¬ dergefäßes the drive remains turned on and Kompensa ¬ tion of a change in the length of the feed rope, a rotation angle of the cable carrier is continuously adjusted based on a predetermined Drehwinkelver ¬ run. The object is further achieved according to the invention by a carrier, in particular for a shaft conveyor, comprising a drive with a control device suitable for carrying out such a method.
Die Aufgabe wird schließlich erfindungsgemäß gelöst durch ei¬ ne Steuervorrichtung zum Ansteuern eines Antriebs einer Fördermaschine, insbesondere für eine Schachtförderanlage, ge¬ eignet für die Durchführung eines solchen Verfahrens. The object is finally achieved according to the invention by ei ¬ ne control device for driving a drive of a carrier, in particular for a shaft conveyor, ge ¬ suitable for carrying out such a method.
Die in Bezug auf das Verfahren nachstehend angeführten Vorteile und bevorzugten Ausgestaltungen lassen sich sinngemäß auf den Antrieb und die Steuervorrichtung übertragen. The advantages and preferred embodiments set out below with regard to the method can be transferred analogously to the drive and the control device.
Der Erfindung liegt die Überlegung zugrunde, dass ein verti¬ kaler Versatz eines Fördergefäßes gegenüber der Ladeposition aufgrund der Dehnung des Förderseils kompensiert werden kann, indem das Fördergefäß mit der entsprechenden Geschwindigkeit in Richtung auf den Antrieb zu bewegt wird. Beim Entladen des Fördergefäßes kann umgekehrt das Fördergefäß weg vom Antrieb bewegt werden, da das Förderseil aufgrund der immer kleiner werdenden Last sich wieder zusammenzieht. Als Stellgröße für die Steuerung der Fördermaschine wird dabei ein Drehwinkel, bzw. ein Geschwindigkeitssollwert des Seilträgers vorgegeben, so dass durch die Drehung des Seilträgers die Förderseillänge variiert wird. Dadurch bleibt das Fördergefäß in seiner opti¬ malen Lade-Position und regt keine vertikale Schwingung an. The invention is based on the consideration that a verti ¬ cal offset of a bucket relative to the loading position due to the elongation of the hoisting rope can be compensated by the bucket is moved at the appropriate speed in the direction of the drive. When unloading the bucket, conversely, the bucket can be moved away from the drive, since the hoisting rope contracts again due to the ever decreasing load. As a manipulated variable for the control of the carrier while a rotation angle, or a speed setpoint of the cable carrier is set so that the delivery cable length is varied by the rotation of the cable carrier. As a result, the bucket remains in its opti ¬ paint loading position and does not stimulate vertical vibration.
Um dies zu ermöglichen, bleibt während des Belade- oder To make this possible, remains during the loading or
Entladevorgangs der Antrieb bzw. ein Umrichter der Förderma¬ schine eingeschalten. Insbesondere wird eine mechanische Bremsvorrichtung nicht aufgelegt, so dass ein Verschleiß der Bremselemente vermieden wird. Somit werden auch Totzeiten, die durch das Auferlegen und Freigeben der Bremsvorrichtung entstehen, vermieden und die Dauer des Förderzyklus wird verringert . Der für diesen Ausgleichsvorgang erforderliche Drehwinkelverlauf des Seilträgers ist dabei vorbestimmt und hinterlegt. Insbesondere ist eine Geschwindigkeitssollwertkurve hinter¬ legt, auf deren Basis ein Sollmomentverlauf berechnet wird, der dem Antrieb während des Belade- oder Entladevorgangs auf¬ erlegt wird. Der Antrieb seinerseits steuert den Seilträger im Hinblick auf eine Änderung des Drehwinkels an. Unloading the drive or a converter of Förderma ¬ machine switched. In particular, a mechanical brake device is not applied, so that wear of the brake elements is avoided. Thus, dead times resulting from the imposition and release of the braking device are avoided, and the duration of the delivery cycle is reduced. The rotation angle course of the cable carrier required for this compensation process is predetermined and deposited. In particular, a speed setpoint curve is behind ¬ sets, based on a target torque curve is calculated, which is imposed on the drive during the loading or unloading on ¬ . The drive in turn controls the cable carrier with respect to a change in the angle of rotation.
Dadurch, dass der Ausgleich der Förderseildehnung steuerungs- technisch erfolgt, zeichnet sich das Verfahren insbesondere durch präzise Sollwerte und eine einfache Nachrüstbarkeit und Kalibrierung aus. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das Soll-Drehmoment (Haltemoment) relativ langsam aufgebaut wird. Der Momentenaufbau erfolgt gleichmäßig innerhalb von 20 bis 30 Sekunden (zum Vergleich, der Momentenaufbau beimThe fact that the compensation of the Förderseildehnung control technology, the method is characterized in particular by precise setpoints and easy retrofitting and calibration. Another advantage is that the target torque (holding torque) is built up relatively slowly. The torque build-up occurs evenly within 20 to 30 seconds (for comparison, the torque build-up during the
Öffnen der Bremsvorrichtung erfolgt i.d.R. in ca. 200 msek) . Dadurch ist die Stoßbelastung sowohl für das elektrische System (Trafo, Umrichter, Motor) als auch für die mechanischen Komponenten der Fördermaschine geringer. Opening the brake device is i.d.R. in about 200 msec). As a result, the shock load for both the electrical system (transformer, inverter, motor) and for the mechanical components of the carrier is lower.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung wird der Drehwinkelverlauf ermittelt, indem zunächst eine Bremsvorrichtung der Förderma¬ schine betätigt wird in beim Beladen oder Entladen des mindestens einen Fördergefäßes eine Änderung der Förderseillänge gemessen wird und daraus der Drehwinkelverlauf für den Seil¬ träger berechnet wird. Dabei wird der vertikale Fördergefä߬ versatz durch den Antrieb im Rahmen einer gesteuerten Bewegung ohne die Installation weiterer Sensoren, die Ist-Werte der Fördermaschine messen, ausgeglichen. Dieses Verfahren ist anwendbar bei den meisten Fördermaschinen, da der Beladevorgang in der Regel immer gleich ist und die Beladung in etwa linear abläuft. According to a preferred embodiment of the rotational angle curve is determined by a braking device of the Förderma ¬ machine is operated initially at the loading or unloading of the at least one conveying vessel a change of the conveying cable length is measured and the rotational angle course for the rope ¬ carrier is calculated. In this case, the vertical Fördergefäß ¬ offset by the drive in the context of a controlled movement without the installation of additional sensors that measure the actual values of the carrier compensated. This method is applicable to most carriers, since the loading process is usually always the same and the loading is approximately linear.
Im Hinblick auf eine Vereinfachung des Verfahrens und eine Zeitersparnis erfolgt die Messung der Änderung der Förderseillänge im Rahmen von Installations- oder Wartungsarbeiten. Es ist somit keine kontinuierliche Bestimmung des Versatzes der Fördergefäße erforderlich, sondern der ausgleichende Drehwinkelverlauf wird direkt oder indirekt, d.h. als solcher oder andere mit ihm zusammenhängenden Kenngrößen und Parameter, beispielsweise einmalig bei der Inbetriebnahme der För¬ dermaschine ermittelt und hinterlegt. Zu einem späteren Zeit- punkt bei Wartungs- und Reparaturarbeiten an der Förderma¬ schine können die ermittelten Daten erneut kalibriert werden. With a view to simplifying the process and saving time, the measurement of the change in the length of the conveyor takes place during installation or maintenance work. It is thus not a continuous determination of the offset of the vessels required, but the balancing Angle of rotation is determined directly or indirectly, ie as such or other associated with him characteristics and parameters, for example, once during commissioning of För ¬ dermaschine and deposited. At a later date during maintenance and repair work on the machine Förderma ¬ The sampled data can be recalibrated.
Es kann vorkommen, dass aufgrund der unterschiedlichen Höhe des Fördergefäßes beim Beladen und beim Entladen an diesen Positionen die Verlängerung und die Entspannung des Förderseils voneinander abweichen. Im Hinblick auf eine optimale Kompensation dieser unterschiedlichen zu kompensierenden Längen wird vorzugsweise ein erster Messwert für die Änderung der Förderseillänge beim Beladen des mindestens einen Förder- gefäßes gemessen, anschließend wird ein zweiter Messwert für die Änderung der Förderseillänge beim Entladen des mindestens einen Fördergefäßes gemessen und bei Abweichungen zwischen den beiden Messewerten wird der Mittelwert beider Messewerte als zu kompensierende Änderung der Förderseillänge festge- legt. It may happen that due to the different height of the bucket during loading and unloading at these positions, the extension and the relaxation of the hoisting rope differ from each other. With regard to an optimal compensation of these different lengths to be compensated, a first measured value for the change of the feed rope length during loading of the at least one delivery vessel is preferably measured, then a second measured value for the change of the delivery rope length during unloading of the at least one delivery vessel is measured and at Deviations between the two measured values are defined as the mean value of both measured values as a change in the length of the conveyor rope to be compensated.
Zweckdienlicherweise weist die Fördermaschine mindestens zwei Fördergefäße auf und die Kompensation der Änderung der Förderseillänge wird für alle Fördergefäße durchgeführt. Somit wird ein besonders sicherer und effizienter Betrieb der Fördermaschine gewährleistet. Conveniently, the carrier has at least two delivery vessels and the compensation of the change in the delivery rope length is carried out for all delivery vessels. Thus, a particularly safe and efficient operation of the carrier is guaranteed.
Bevorzugt weist die Fördermaschine zwei Fördergefäße auf und das Beladen eines der Fördergefäße und das Entladen des ande- ren Fördergefäßes erfolgen gleichzeitig. Hierdurch entsteht ein besonders vorteilhafter Synergieeffekt, bei dem durch ei¬ ne einzige Kompensationsbewegung des Antriebs sowohl der Verlängerung des Förderseils auf der Seite des zu beladenen För¬ dergefäßes als auch dem Zusammenziehen des Förderseils auf der Seite des zu entladenen Fördergefäßes entgegengewirkt wird . Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Preferably, the carrier has two delivery vessels and the loading of one of the delivery vessels and the unloading of the other delivery vessel take place simultaneously. This results in a particularly advantageous synergy effect, in which by ei ¬ ne single compensation movement of the drive both the extension of the hoisting rope on the side of the loaded För ¬ dergefäßes and the contraction of the hoisting rope is counteracted on the side of the discharge vessel to be unloaded. An embodiment of the invention will be described with reference to a
Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigt die einzige Figur stark vereinfacht eine Fördermaschine 2 für eine Schachtför¬ deranlage. Die Fördermaschine weist einen Antrieb 4 auf, der von einer Steuervorrichtung 6 angesteuert wird. Die Förderma¬ schine 2 umfasst im gezeigten Ausführungsbeispiel zudem einen Seilträger 8, der vom Antrieb 4 angetrieben wird, sowie ein Förderseil 10 mit zwei Fördergefäßen 12, 14 zur vertikalen Beförderung von hier nicht näher gezeigtem Fördergut, z.B. Kohle oder Erz. Die Fördergefäße 12, 14 können jedoch auch zur Beförderung von Personen eingesetzt werden. Drawing explained in more detail. Herein shows the single figure greatly simplifies a carrier 2 for a Schachtför ¬ system. The carrier has a drive 4, which is controlled by a control device 6. The Förderma ¬ machine 2 includes in the embodiment shown also a cable carrier 8, which is driven by the drive 4, and a hoist rope 10 with two transport vessels 12, 14 for the vertical transport of not shown here in detail conveyed, eg coal or ore. The conveying vessels 12, 14 can also be used to transport people.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist lediglich ein Förderseil veranschaulicht. Jedoch können mehrere Förderseile zur Auf- hängung des jeweiligen Fördergefäßes 12, 14 verwendet werden. In the embodiment shown, only one hoist rope is illustrated. However, several hoisting ropes can be used to suspend the respective bucket 12, 14.
Die Fördermaschine 2 ist hierbei für die Beförderung von För¬ dergut zwischen 200 m und 4000 m in einem nicht näher gezeig¬ ten Schacht geeignet. Die Fördergefäße 12, 14 werden im Be- trieb im Regelfall an einem tieferen Haltepunkt H2 im Schacht abwechselnd beladen, nach oben befördert und an einem höheren Haltepunkt Hi entladen Dabei werden bis zu 80 t mit ca. The carrier 2 is in this case suitable for the transport of För ¬ dergut between 200 m and 4000 m in a shaft not shown in detail ¬ th. During operation, the conveying vessels 12, 14 are usually loaded alternately at a lower breakpoint H2 in the shaft, conveyed upwards and unloaded at a higher holding point Hi.
1 t/sek beladen oder entladen. In der Figur ist die Situation dargestellt, bei der das För¬ dergefäß 12 auf der linken Seite der Fördermaschine 2 entla¬ den wird und das Fördergefäß 14 auf der rechten Seite gleich¬ zeitig beladen wird. Durch das Entladen des Fördergefäßes 12 reduziert sich das Gewicht auf dieser Seite des Seilträgers 8, so dass die auf das Förderseil 10 einwirkenden Kräfte gra¬ duell geringer werden und das Förderseil 10 sich zusammenzieht, so dass das Fördergefäß 12 vertikal in eine höhere Po¬ sition, dargestellt durch punktierte Linien, gelangen würde. Dies ist in der Figur durch eine entspannte Feder im Bereich des Förderseils 10 oberhalb des Fördergefäßes 12 angedeutet. 1 t / sec loaded or unloaded. In the figure, the situation is shown, in which the För ¬ dergefäß 12 on the left side of the carrier 2 entla ¬ is the and the conveying vessel 14 is loaded on the right side at the same time ¬ . By unloading the bucket 12, the weight is reduced on this side of the cable carrier 8, so that the forces acting on the hoisting rope 10 gra ¬ duell be less and the hoisting rope 10 contracts, so that the bucket 12 vertically in a higher Po ¬ position , represented by dotted lines, would arrive. This is indicated in the figure by a relaxed spring in the region of the conveying cable 10 above the conveying vessel 12.
Auf der rechten Seite des Seilträgers 8 erfolgt beim gleich¬ zeitigen Beladen des Fördergefäßes 14 ein ähnlicher Vorgang, jedoch in der entgegengesetzten Richtung. Durch das stetig zunehmende Gewicht im Fördergefäß 14 wirkt auf das Förderseil 10 eine immer größer werdende Kraft nach unten, so dass das Förderseil 10 sich dehnt, symbolisch dargestellt durch eine gespannte Feder. Je nach Förderseillänge und Gewicht des För¬ derguts kann sich ein Förderseil 10 bis zu 1,5 m dehnen. Ohne eine äußere Einwirkung würde dabei das Fördergefäß 14 eine tiefere Position annehmen, welche in der Figur mit punktierten Linien gezeigt ist. On the right side of the cable carrier 8 is carried out at the same time ¬ loading of the conveying vessel 14, a similar process, but in the opposite direction. Due to the steadily increasing weight in the conveying vessel 14 acts on the hoisting rope 10 an ever-increasing force downwards, so that the hoisting rope 10 stretches, symbolically represented by a tensioned spring. Depending on the hauling cable length and weight of För ¬ derguts a conveying cable 10 can extend up to 1.5 m. Without an external action, the delivery vessel 14 would assume a lower position, which is shown in the figure with dotted lines.
Um der Änderung der Förderseillänge beim Entladen des Fördergefäßes 12 entgegenzuwirken, wird der Seilträger 8 durch den beim Entladevorgang noch eingeschalteten Antrieb 4 so gedreht, dass mit der gleichen Geschwindigkeit, mit der das Fördergefäß 12 sich „nach oben" bewegt, das Fördergefäß 12 weg vom Seilträger 8 heruntergefahren wird. Hierzu bleibt der Antrieb 4 während des Beiadens oder Entladens aktiv. Insbe¬ sondere wird eine hier nicht näher gezeigte Bremsvorrichtung der Fördermaschine 2 nicht betätigt. Die Steuervorrichtung 6 beaufschlagt den Antrieb 4 kontinuierlich mit einem vorbe¬ stimmten Soll-Drehmoment, welches eine Drehung des Seilträ¬ gers 8 herbeiführt. Die Bewegung des Seilträgers 8 ist in der Figur durch den Winkel veranschaulicht. Die Rotation des Seilträgers 8 um den Winkel führt dazu, dass während des Entladens trotz des immer kürzer werdenden Förderseils 10 das Fördergefäß 12 stets in der gleichen vertikalen Position Hi bleibt . In order to counteract the change in the length of the conveyor rope during unloading of the conveying vessel 12, the cable carrier 8 is rotated by the drive 4 still switched on during the unloading process so that the conveying vessel 12 moves away from the conveyor vessel 12 at the same speed with which the conveying vessel 12 moves "upwards" cable carrier is shut down. 8 this purpose, the drive 4 remains active during the Beiadens or discharging. in particular ¬ sondere a braking device of the hoisting machine 2 is not shown in detail here is not operated. the control device 6 acts upon the drive 4 continuously with a vorbe ¬ agreed target torque, which rotation of the Seilträ ¬ gers 8 causes. the movement of the cable carrier 8 is illustrated in the figure by the angle. the rotation of the cable carrier 8 by the angle that during unloading in spite of the increasingly shorter rope 10, the bucket 12 will cause always remains in the same vertical position Hi.
Die Seillängung auf der Seite des zu beladenden Fördergefäßes 14 wird kompensiert, indem bei noch aktivem Antrieb 4 das Fördergefäß 14 mit der entsprechenden Geschwindigkeit in Richtung auf den Seilträger 8 zu bewegt wird. Das Ergebnis dieser Ausgleichbewegung des Seilträgers 8 ist, dass das Fördergefäß 14 ebenfalls während des gesamten Beladevorgangs in der gleichen vertikalen Position H2 bleibt. The rope elongation on the side of the loading vessel 14 to be loaded is compensated by moving the conveying vessel 14 at the appropriate speed in the direction of the cable carrier 8 while the drive 4 is still active. The result of this compensation movement of the cable carrier 8 is that the conveying vessel 14 also remains in the same vertical position H2 during the entire loading process.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel werden beide Fördergefäße 12, 14 parallel ent- bzw. beladen, daher ist eine Drehung des Seilträgers 8 um den Winkel ausreichend, um gleichzeitig die Änderungen der Förderseillänge auf beiden Seiten des Seilträgers 8 zu kompensieren. Das Soll-Drehmoment wird dabei während dieses Vorgangs ggf. seine Richtung ändern. In the illustrated embodiment, both conveying vessels 12, 14 are loaded or unloaded in parallel, therefore, a rotation of the Seilträgers 8 by the angle sufficient to simultaneously compensate for the changes in the feed rope length on both sides of the cable carrier 8. The nominal torque will possibly change its direction during this process.
Im Durchschnitt dehnt sich das Förderseil 10 um ca. 1 Meter pro 1000 m Seillänge. Die Beladung dauert etwa 0,5 bis 1 Sek pro Tonne. Somit wird sich die Fördermaschine 2 mit einer Ge¬ schwindigkeit von etwa 0,05 m/sek für etwa 20 Sekunden be- wegt . On average, the hoisting rope 10 expands by about 1 meter per 1000 m rope length. The loading takes about 0.5 to 1 sec per ton. Thus, the carrier 2 having a Ge ¬ speed of about 0.05 m / sec moves loading for about 20 seconds.
Wenn die Fördermaschine 2 mehrere Fördergefäße 12, 14 umfasst und das Beladen oder Entladen nicht zeitgleich erfolgt, dann wird der Antrieb 4 alternierend angesteuert, um den jeweili- gen vertikalen Versatz des Fördergefäßes, welcher gerade im Einsatz ist, zu kompensieren. Das gleiche gilt für eine Fördermaschine 2 mit nur einem Fördergefäß und einem Gegenge¬ wicht: entsprechend der Position Hi, H2 des Fördergefäßes wird die Drehrichtung des Seilträgers 8 geändert. If the carrier 2 comprises a plurality of conveying vessels 12, 14 and the loading or unloading does not take place at the same time, then the drive 4 is actuated alternately in order to compensate for the respective vertical offset of the conveying vessel which is currently in use. The same applies to a carrier 2 with only one bucket and a counterweight ¬ weight: according to the position Hi, H2 of the bucket, the direction of rotation of the cable carrier 8 is changed.
Wenn sowohl die Dehnung als auch die Entspannung des Förderseils 10 in Bezug auf ein Fördergefäß 12, 14 gemessen wird, kann es passieren, dass aufgrund der unterschiedlichen Höhe Hi, H2 des Fördergefäßes beim Beladen und beim Entladen die Verlängerung und die Entspannung des Förderseils voneinander abweichen. Daher wird insbesondere ein erster Messwert für die Änderung der Förderseillänge beim Beladen gemessen, anschließend wird ein zweiter Messwert für die Änderung der Förderseillänge beim Entladen gemessen und bei Abweichungen zwischen den beiden Messewerten wird der Mittelwert beider Messwerte gebildet und als auszugleichender Wert betrachtet. If both the elongation and the relaxation of the hoisting rope 10 with respect to a bucket 12, 14 is measured, it may happen that due to the different height Hi, H2 of the bucket during loading and unloading the extension and the relaxation of the hoisting rope differ from each other , Therefore, in particular a first measured value for changing the length of the conveyor rope during loading is measured, then a second measured value for changing the length of the conveyor rope during unloading is measured and if there are deviations between the two measured values, the mean value of both measured values is formed and considered as the value to be compensated.
Der für die Kompensation der Änderung in der Länge des Förderseils 10 erforderliche Drehwinkel wird einmalig oder in größeren Zeitabständen von mehreren Hundert Betriebsstunden bestimmt und für den Normallbetrieb der Förderanlage 2 in Form von Parameter für eine Wegereglung der Fördermaschine 2 hinterlegt. Hierzu wird zunächst die Dehnung des Förderseils 10 gemessen. Die Messung kann beim Beladevorgang erfolgen. Ergänzend oder alternativ kann das Zusammenziehen des Förderseils 10 beim Entladevorgang gemessen werden. Aufgrund der Informationen über die Dehnung des Förderseils 10 über die Belade- und/oder Entladezeit wird im gezeigten Ausführungs¬ beispiel eine Geschwindigkeitssollwertkurve (Weg über die Zeit) ermittelt, welche die Grundlage für die Antriebssteue¬ rung im Betrieb der Fördermaschine 2 bildet. Aufgrund der Ge¬ schwindigkeitssollwertkurve wird von der Steuervorrichtung 6 der Verlauf des Soll-Drehmoments für den Antrieb 4 berechnet, welcher im Betrieb auf den Antrieb 4 auferlegt wird. The required for the compensation of the change in the length of the hoisting rope 10 rotation angle is determined once or at longer intervals of several hundred hours of operation and deposited for the normal operation of the conveyor 2 in the form of parameters for Wegereglung the carrier 2. For this purpose, first the elongation of the hoisting rope 10 measured. The measurement can be done during the loading process. Additionally or alternatively, the contraction of the hoisting rope 10 during the unloading process can be measured. Due to the information on the elongation of the rope 10 through the loading and / or unloading a speed setpoint curve is determined (path over time) in the illustrated execution ¬ for example, which forms the basis for the Antriebssteue ¬ tion during operation of the hoisting machine. 2 Due to the Ge ¬ schwindigkeitssollwertkurve the course of the desired torque for the drive 4 is calculated by the control device 6, which is imposed in operating on the actuator. 4
Durch die gleich bleibende Position der Fördergefäße 12, 14 werden insbesondere keine vertikalen Schwingungen induziert, entsprechend erfolgt ein schwingungsfreies Anfahren der För¬ dermaschine 2 zum Beginn des jeweils nächsten Fahrzyklus. Auch die Seilbelastungen werden geringer. Zudem hat das beschriebene Verfahren eine Steigerung der Produktivität zur Folge, da die Totzeiten wegen dem Einschalten und Lösen der mechanischen Bremsvorrichtung entfallen und ein schnelles Anfahren möglich ist. Due to the constant position of the conveying vessels 12, 14, in particular, no vertical vibrations are induced, according to a vibration-free approach of the För ¬ dermaschine 2 takes place at the beginning of each next cycle. The rope loads are lower. In addition, the described method results in an increase in productivity, since the dead times due to the switching on and releasing the mechanical brake device omitted and a quick start is possible.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Ansteuern einer Fördermaschine (2), insbesondere für eine Schachtförderanlage, umfassend einen Antrieb (4) mit einer zugeordneten Steuervorrichtung (6), einen Seilträger (8), mindestens ein Förderseil (10) und mindestens ein am Förderseil (10) angeordnetes Fördergefäß (12, 14) zur ver¬ tikalen Beförderung von Fördergut, 1. A method for controlling a carrier (2), in particular for a shaft conveyor, comprising a drive (4) with an associated control device (6), a cable carrier (8), at least one hoisting rope (10) and at least one on the hoisting rope (10). arranged conveying vessel (12, 14) for ver ¬ tical transport of conveyed,
dadurch gekennzeichnet, dass während des Beiadens oder Entla- dens des mindestens einen Fördergefäßes (12, 14) der Antrieb (4) eingeschaltet bleibt und zur Kompensation einer Änderung der Förderseillänge ein Drehwinkel ( ) des Seilträgers (8) auf Grundlage eines vorbestimmten Drehwinkelverlaufs konti¬ nuierlich angepasst wird. characterized in that during the loading or unloading of the at least one bucket (12, 14) of the drive (4) remains switched on and to compensate for a change in the feed rope length a rotation angle () of the cable carrier (8) on the basis of a predetermined rotation angle contour konti ¬ is adjusted to a different extent.
2. Verfahren nach Anspruch 1, 2. The method according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Drehwinkelverlauf ermittelt wird, indem zunächst eine Bremsvorrichtung der Fördermaschine (2) betätigt wird und beim Beladen oder Entladen des mindes- tens einen Fördergefäßes (12, 14) eine Änderung der Förderseillänge gemessen wird und daraus der Drehwinkelverlauf für den Seilträger (8) berechnet wird. characterized in that the rotational angle curve is determined by first a braking device of the carrier (2) is actuated and when loading or unloading the at least one bucket (12, 14) a change in the length of the feeder rope is measured and from the rotation angle course for the cable carrier ( 8) is calculated.
3. Verfahren nach Anspruch 2, 3. The method according to claim 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Messung der Änderung dercharacterized in that the measurement of the change of
Förderseillänge im Rahmen von Installations- oder Wartungsar¬ beiten erfolgt. Delivery rope length in the context of installation or Wartungsar ¬ works done.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, 4. The method according to any one of claims 2 or 3,
dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Messwert für die Än¬ derung der Förderseillänge beim Beladen des mindestens einen Fördergefäßes (12, 14) gemessen wird, ein zweiter Messwert für die Änderung der Förderseillänge beim Entladen des mindestens einen Fördergefäßes gemessen wird und bei Abweichun- gen zwischen den beiden Messewerten der Mittelwert beidercharacterized in that a first measured value for the Su ¬ alteration of the feed pitch during the loading of the at least one conveying container (12, 14) is measured, a second measurement value for the change in the conveying pitch of a feed vessel is measured at least during unloading and deviations between the two fair values of the average of both
Messewerte als zu kompensierende Änderung der Förderseillänge festgelegt wird. Measurement values is determined as a change in the delivery rope length to be compensated.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördermaschine (2) mindes¬ tens zwei Fördergefäße (12, 14) aufweist und die Kompensation der Änderung der Förderseillänge für alle Fördergefäße (12, 14) durchgeführt wird. 5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the carrier (2) has Minim ¬ least two buckets (12, 14) and the compensation of the change of the conveying cable length for all buckets (12, 14) is performed.
6. Verfahren nach Anspruch 5, 6. The method according to claim 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die Fördermaschine (2) zwei För¬ dergefäße (12, 14) aufweist und das Beladen eines der Förder- gefäße (12, 14) und das Entladen des anderen Fördergefäßes (12, 14) gleichzeitig erfolgen. characterized in that the carrier (2) has two För ¬ dergefäße (12, 14) and loading one of the conveyor vessels (12, 14) and the discharge of the other conveying vessel (12, 14) take place simultaneously.
7. Fördermaschine (2), insbesondere für eine Schachtförderan¬ lage, umfassend einen Antrieb (4) mit einer Steuervorrichtung (6) geeignet für die Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 7. Carrier (2), in particular for a Schachtförderan ¬ position, comprising a drive (4) with a control device (6) suitable for carrying out the method according to one of the preceding claims.
8. Steuervorrichtung (6) zum Ansteuern eines Antriebs (4) einer Fördermaschine (2), insbesondere für eine Schachtförder- anläge, geeignet für die Durchführung des Verfahrens nach ei¬ nem der Ansprüche 1 bis 6. 8. Control device (6) for driving a drive (4) of a carrier (2), in particular for a shaft conveying system, suitable for carrying out the method according to ei ¬ nem of claims 1 to 6.
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