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Betätigungsvorrichtung für den Vertikalverschlußschieber eines Schachtfördergefäßes
Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung für den Vertikalverschlußschieber
eines Schachtfördergefäßes mit einem mit Hilfe eines Stellmotors in einer Führungsbahn
in senkrechter Richtung heb-und senkbaren Mitnehmer, welcher mit seiner Nase bei
der Betätigung des Schiebers gegen Anschlagflächen eines auf der Vorderseite des
Schiebers befestigten Nockens drückt und dessen Führungsbahn in Ouerrichtung beweglich
ist, wobei die zum öffnen des Schiebers dienenden Anschlagflächen der Mitnehmernase
und des Nockens senkrecht zur Bewegungsrichtung des Schiebers verlaufen.
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Bei einer bekannten Ausführung wird der Vertikalschieber zwangläufig
geöffnet und geschlossen, indem an dem vertikal verfahrbaren Stellmotor horizontal
bewegliche oder schwenkbare Glieder befestigt sind, die über entsprechende Führungsschienen
mit dem Betätigungsnocken am Verschlußschieber in Wirkverbindung kommen. Bei dieser
Anordnung muß die Stellung des Fördergefäßes sehr genau mit der theoretischen Sollstellung
übereinstimmen, da sonst die entsprechenden Elemente nicht in Angriff kommen können.
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Nach einem weiteren bekannten Vorschlag wird die vertikale Führung
für die Schieberbetätigungsvorrichtung über einen zweiten Antrieb mit dem Verschlußschieber
durch Verschwenken in Verbindung gebracht, wobei ein entsprechender Betätigungsnocken
an der Kolbenstange des Stellmotors für Heben und Senken des Schiebers mit entsprechenden
Gegennocken am Schieber in Eingriff kommt. Diese bekannte Ausführung hat den Mangel,
daß das Fördergefäß bzw. die Mitnehmeröffnung am Schieber ziemlich genau vor der
Nase des Mitnehmers halten muß, so daß die durch Lastwechsel bedingten elastischen
Seillängungen nicht berücksichtigt werden. Um auch bei ungenauer Haltestellung die
Betätigungselemente in Eingriff kommen zu lassen, sind nach bekannten Varianten
hierzu am Schieber oder an der äußeren Betätigungseinrichtung mehrere Nocken übereinander
angebracht, oder statt der mechanischen Mitnehmerverbindung ist ein elektromagnetischer
Mitnehmer vorgesehen, der bezüglich der vertikalen Angriffstellung ein gewisses
Spiel zuläßt.
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Es ist weiterhin eine Betätigungsvorrichtung für den Vertikalverschlußschieber
eines Schachtfördergefäßes bekanntgeworden, bei welcher ein Mitnehmer im unteren
Teil seiner Bewegungsbahn sich auf einer Kurve dem Verschlußschieber nähert. Der
Mitnehmer greift hierbei mit einem Ansatz hinter einen Anschlag des Schiebers, wodurch
die öffnungsbewegung eingeleitet wird. An dem Anschlag des Schiebers ist ein Hebel
schwenkbar gelagert, welcher über eine Rolle und eine Führungsbahn ausgeschwenkt
wird, so daß für die Verschlußbewegung ein Widerlager für den Mitnehmer geschaffen
wird. Diese Anordnung ist je-
doch vergleichsweise aufwendig, und zwar insbesondere
wegen der besonderen Kurvenbahn für den schwenkbar gelagerten Hebel.
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Den vorstehend erwähnten, vertikal bewegten Betätigungseinrichtungen
ist der Nachteil gemeinsam, daß die Schließbewegung der Schieberbetätigungsvorrichtung
an derselben Stelle endet, wo ihre öffnungsbewegung begonnen hat. Der elastischen
Seildehnung, die durch Entladung des Fördergefäßes in mehr oder weniger großem Bereich
auftritt und das Gefäß trotz haltender Fördermaschine einen gewissen Weg zurücklegen
läßt, ist bei den bekannten Vorschlägen nicht Rechnung getragen. Außerdem sind die
bisherigen Lösungen zum Teil sehr kompliziert, da viele bewegliche Elemente zur
Kupplung der Betätigungseinrichtung mit dem Verschlußschieber notwendig sind.
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Zur Behebung der vorstehend erörterten Mängel sieht die Erfindung
bei einer Betätigungsvorrichtung der im ersten Absatz erwähnten Gattung vor, daß
die zum Schließen des Schiebers dienenden Anschlagflächen des Mitnehmers und des
Nockens unter einem derartigen Winkel zur Bewegungsrichtung des Schiebers verlaufen,
daß beim Auftreten eines erhöhten Schließwiderstandes der Mitnehmer aus dem Eingriff
mit dem Nocken des Schiebers durch Auflaufen einer unten an der Mitnehmernase vorstehend
gelagerten Rolle auf eine am Schieber angebrachte Schräge herausgedrückt wird.
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Durch die unter einem bestimmten Winkel verlaufenden Kraftangriffsflächen
für das Schließen des Schiebers wird erreicht, daß beim Auftreten eines
erhöhten
Schließwiderstandes, wenn nämlich der Schieber geschlossen ist, der Mitnehmer aus
der Aussparung an der Vorderseite des Schiebers herausgedrückt wird, so daß die
elastische Seildehnung den Schließvorgang nicht beeinträchtigt. Bei zu hoher Haltestellung
des Fördergefäßes wälzt sich die Rolle zunächst an einer entsprechenden Leiste des
Schiebers entlang, bis die Nase in die Aussparung unterhalb des an der Vorderseite
des Schiebers angebrachten Nocken gelangt und in diese einrastet. Bei der Abwärtsbewegung
wird bei geschlossenem Schieber der Mitnehmer entgegen der Kraftwirkung eines in
Querrichtung auf die Nase wirkenden Stellmotors vom Schieber abgehoben, und zwar
durch die auf die geneigte Anschlagfläche des Schiebers auflaufende Rolle des Mitnehmers.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Bahn zur vertikalen
Führung des Mitnehmers etwa in Höhe der Oberkante des geöffneten Schiebers schwenkbar
gelagert, was zur Folge hat, daß in dieser Stellung eine Horizontalkomponente nicht
wirksam werden kann.
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Vorteilhaft ist mit der verschwenkbaren Führungsbahn ein üblicher
Spaltüberbrücker verbunden, so daß bei Verschwenken der Führungsbahn der Spaltüberbrücker
zugleich seine gewünschte Lage einnimmt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sei an Hand der Zeichnung näher
erläutert, und zwar zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht der Betätigungseinrichtung
in Arbeitsstellung vor Beginn des öffnens des Schiebers und F i g. 2 zeigt
die Betätigungseinrichtung in Ruhestellung, wenn sich kein Fördergefäß in der Entladestelle
befindet.
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Das Fördergefäß 1 besitzt als Verschluß einen Vertikalschieber
2, der an seinem oberen Ende auf der Vorderseite einen Nocken 3 aufweist.
Unter diesen Nocken 3 setzt sich zum öffnen des Schiebers 2 die Nase 4 des
Mitnehmers 5, wobei die miteinander in Eingriff gelangenden Anschlagflächen
des Nockens 3 und der Nase 4 senkrecht zur Bewegungsrichtung des Schiebers
2 verlaufen. Der Mitnehmer 5
wird durch den Zylinder 6 in der Führungsbahn
7
vertikal bewegt. Die Bahn 7 zur vertikalen Führung des Mitnehmers
5 ist etwa in Höhe der Oberkante des geöffneten Schiebers 2 schwenkbar gelagert,
wie bei 8 angedeutet ist. Das Verschwenken der Führungsbahn 7 erfolgt
mittels des Zylinders 9. Beim Hereinschwenken der letzteren wird gleichzeitig
die ringsherum geschlossene überleitrutsche 10 in das Fahrprofil des Fördergefäßes
1 geschwenkt, wie in F i g. 1
dargestellt ist. Die Rutsche
10 leitet in der Haltestellung das aus dem Fördergefäß 1 herausströmende
Gut in die Entladetaschen 11 und sorgt außerdem durch ihre Kastenform für
einen staubdichten Abschluß mittels an sich bekannter Dichtungsleisten.
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Die zum Schließen des Schiebers 2 dienenden Anschlagflächen des Mitnehmers
4 und des Nockens 3
verlaufen unter einem derartigen Winkel zur Bewegungsrichtung
des Schiebers 2, daß beim Auftreten eines erhöhten Schließwiderstandes bei geschlossenem
Schieber der Mitnehmer 5 aus dem Eingriff mit dem Nocken 3 des Schiebers
herausgedrückt wird, und zwar durch Auflaufen einer unten an der Mitnehmernase 4
vorstehend gelagerten Rolle 12, die nach vom und nach unten hin hervorragt. Diese
Rolle hat zwei Funktionen, und zwar: 1. Wenn das Fördergefäß die Haltestellung
nicht genau anfährt, sondern etwas zu hoch steht, kann der Mitnehmer 5 nicht
in die öffnung unter dem Nocken 3 einschwenken, sondern die Rolle 12 legt
sich gegen den Teil 13 des Schiebers unterhalb des Nockens 3 an.
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Bei der Aufwärtsbewegung des Mitnehmers 5
setzt sich die Anschlagsfläche
der Nase 4 nach einem Weg, der der Ungenauigkeit des Haltens des Gefäßes entspricht,
unter die Anschlagfläche des Nockens 3 und öffnet den Schieber 2.
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2. Bei der Abwärtsbewegung des Mitnehmers 5
zum Schließen des
Schiebers legt sich die Rolle 12 auf die Schräge 14 auf und drückt den Schieber
2 nach unten. Neben der Vertikalkomponente zum Schließen des Schiebers wird infolge
der Schräglage der Fläche 14 gleichzeitig eine Horizontalkraft auf den Mitnehmer
5 ausgeübt, die der Kraft des Zylinders 9 entgegenwirkt. In der obersten
Stellung des Schiebers befindet sich der Mitnehmer 5 in der Nähe des Drehpunktes
8,
so daß die Horizontalkomponente praktisch vollständig von diesem Drehpunkt
aufgenommen wird. Je weiter der Schieber geschlossen wird, um so mehr wirkt sich
die Horizontalkraft auf den Antriebszylinder 9 aus und erreicht in der untersten
Stellung ihr Maximum. Ist das Fördergefäß zu hoch gefahren, so daß der Schieber
2 vollständig geschlossen wurde, bevor der Mitnehmer 5 seine untere Endstellung
erreichen konnte, wird infolge der größeren Kraftwirkung des Schließzylinders
6 gegenüber dem Schwenkzylinder 9 der Mitnehmer 5 zurückgedrückt
und nimmt dabei Führungsbahn 7 und Spaltüberbrücker 10 mit, so daß
die Verbindung zum Fördergefäß gelöst wird. Durch Abstimmung der Zylinder
6 und 9 aufeinander sowie durch die Wahl der Neigung der Schräge 14
läßt sich die Schließkraft des Schiebers in das richtige Verhältnis zur Rückstellkraft
des Mitnehmers setzen. Durch die Horizontalkomponente der abwärts gerichteten Mitnehmerbewegung
- wenn der Schieber geschlossen ist, der Mitnehmer 5 dagegen noch
weiter abwärts bis in seine Endstellung fährt - kann der Umsteuerungsvorgang
für den Zylinder 9 herbeigeführt werden, so daß der Mitnehmer 5 mit
der überleitrutsche 10 in Ruhestellung zurückfährt und gleichzeitig das Abfahrtssignal
gibt. Dadurch kann Zeit bei der Förderpause eingespart werden gegenüber Verschlußbetätigungen,
die erst bei der unteren Endstellung das Signal geben. Parallel zu dem Signal von
der Betätigungseinrichtung kann in bekannter Weise die Endstellung des Schiebers
selbst überwacht werden, bevor das Abfahrtssignal abgeht.