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Druckluftfangvorrichtung für Aufzüge. Bei der Ausführung der Druckluftfangvorrichtung
nach dem Hauptpatent 351498 ist in Aussicht genommen, daß das in der Fahrtrichtung
verschiebbar angeordnete, eine Feder spannende Gewicht, das beim - Absturz des Fahrkorbes
diesem gegenüber eine Beschleunigung erhält und dadurch das Druckluftventil im Sinne
des Anziehens der Bremse umsteuert, auf das Druckluftventil unmittelbar wirkt. Darin
liegt insofern eine gewisse Gefahr, als der zum Fangen der Last erforderliche Verschiebungsweg
des Gewichtes verhältnismäßig groß ist. Denn der Verschiebungsweg ist gleich dem
Schieberhub, der seinerseits mit Rücksicht auf genügende Breite der. Luftkanäle
und Dichtungsflächen ein gewisses Maß nicht unterschreiten kann.
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Nun sollte aber der zur Auslösung der Fangbremse erforderliche Verschiebungsweg
des Gewichtes so gering als möglich gemacht werden. Denn um diesen Auslosungsweg
fällt der Korb im Falle eines Seilbruchs oder bei unvorsichtigem seillosen Korbsenken
von Hand frei herunter, und da die auf dem Auslöseweg frei werdende Arbeit des Korbes
durch die Fangvorrichtung abgebremst werden muß, so vergrößert sich der Weg des
Korbes, den er nach Fallbeginn zurücklegt, noch um diesen Bremsweg. Hierdurch können
die Wege so groß werden, daß z. B. das im Bergwerksbetrieb zum genauen Einstellen
des Korbes unter Fortla-sung der gefährlichen Aufsetzvorrichtungen erstrebte seillose
Korbsenken unmöglich ist.
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Diese Schwierigkeiten werden nach der Erfindung dadurch beseitigt,
daß das Beschleunigungsgewicht seine unter dem Einfluß der Beschleunigung zustande
kommende Relativbewegung gegen sein Gehäuse bzw. den Fahrkorb nicht mehr unmittelbar
auf das zusteuernde Druckluftventil überträgt, sondern daß Gewicht und Ventil bzw.
Schieber voneinander getrennt sind und ein Druckluftrelais dazwischen geschaltet
ist. Das Gewicht hat dann nur noch die Aufgabe, dieses Relais anzutreiben, d. h.
ein beliebig klein auszuführendes Hilfsventil zu öffnen und dadurch einem Druckluftstrom
die Einwirkung auf das Steuerventil freizugeben. Die bei Verstellung dieses Steuerventils
zu überwindende Reibungsarbeit übernimmt dann die Druckluft. Das Beschleunigungsgewicht
hat nur den geringen Ventilwiderstand zu überwinden und bedarf nur kleinerer Abmessungen.
Vor allem wird bei dem kleinen Ventilhub der Auslöseweg sehr klein. Beim. Fallen
aus der Ruhelage wird daher der Korb stets sofort gehalten und nicht erst um ein
größeres, mit der Größe des Auslöseweges beträchtlich zunehmendes Stück sich senken.
Das sichere und genaue Absenken eines seillosen Korbes ist erst hierdurch möglich
geworden.
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Die Trennung von Beschleunigungsgewicht und Steuerschieber ermöglicht
noch weitere erhebliche Verbesserungen der Anordnung, nämlich die folgenden Der
Steuerschieber kann umgestellt werden, ohne daß das Beschleunigungsgewicht in Tätigkeit
tritt oder sonstwie beeinflußt wird. Demgemäß kann die Fangvorrichtung als Manövrierbremse
zum Absenken des Korbes von Hand benutzt werden, während das Beschleunigungsgewicht
doch stets in Bereitschaftsstellung verbleibt und die Fangvorrichtung selbsttätig
anzieht, wenn etwa durch zu weites Öffnen der Handbremse der Korb zu fallen droht.
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Man kann im Schacht Anschläge anordnen, die beim Überfahren der beiden
Endstellungen mit demKorb den Steuerschieber umstellen und so die Fangvorrichtung
in Tätigkeit setzen.
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Da der Kolbenhub des Bremszylinders begrenzt ist, so muß zur Sicherung
der Bremswirkung das Bremsgestänge stets rechtzeitig entsprechend der Abnutzung
von Bremsbacken und Schachtleitungen nachgestellt werden. Dieses Nachstellen kann
nach der Erfindung erzwungen werden, und zwar dadurch, daß die Fangvorrichtung selbsttätig
angezogen wird, sobald der Bremskolben sich seiner Endstellung unzulässig nähert.
Es wird nämlich eine Anordnung dahin getroffen, daß das Bremsgestänge, wenn dieses
in der Anzugsstellung eine bestimmte Grenzlage überschreitet, eine Luftleitung öffnet,
die die Überführung des Steuerschiebers
in die dem Anzug der Fangbremse
entsprechende Lage bewirkt.
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Schließlich wird die Fangvorrichtung selbsttätig angezogen, sobald
der Druck im Luftbehälter eine bestimmte Grenze über- oder unterschreitet.
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Bei allen diesen Vorgängen bleibt das Beschleunigungsgewicht stets
fangbereit.
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In der Zeichnung ist die Erfindung erläutert. In einem Gehäuse i ist
das Druckventil oder der Steuerschieber 2 mit den drei Kolben 2a, 2b und 2c untergebracht.
In das Gehäuse, das zweckmäßig mit einem Messingrohr ausgefüttert ist, münden drei
Rohranschlüsse B, L und S. Von B führt die Luftleitung 3 zum Bremszylinder
q., in dem der Bremskolben 5 mit dem an ihn anschließenden Bremsgestänge 6, 7, 8
sich verschiebt. L und S sind mittels zweier nicht dargestellter Luftleitungen mit
dem Druckluftbehälter verbunden. In die nach S führende Leitung ist ein ebenfalls
nicht gezeichnetes Handsteuerventil beliebiger Art eingeschaltet, das in bekannter
Weise als Dreiweghahn ausgebildet ist. In der einen Halmstellung ist das Schiebergehäuse,
bzw. über die Leitung 3 der Bremszylinder, mit dem Druckluftbehälter verbunden,
in der anderen Stellung sind Gehäuse und Bremszylinder ins Freie entlüftet. Der
Rohranschluß L steht dauernd mit dem Luftbehälter in Verbindung.
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Es kann also in der in der Zeichnung dargestellten Lage die Bremse
mittels des Dreiweghahnes durch Einlassen von Druckluft über S und 3 angelegt und
nach Umlegen des Dreiweghahnes auf demselben Wege gelöst werden. Wird dagegen der
Steuerkolben 2 umgestellt, d. h. nach oben verschoben, so ist die an L anschließende
Leitung mit dem Rohranschluß B, d. h. mit der zum Bremszylinder q. führenden Leitung
3 verbunden.
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Neben dem Schiebergehäuse i ist ein zweites Gehäuse g für das Beschleunigungsgewicht
fo angeordnet, zweckmäßig sind beide Gehäuse mittels eines Flansches miteinander
verschraubt. Das Beschleunigungsgewicht steht unter der Wirkung einer Feder ff und
ist annähernd reibungslos auf einer Pinne i2 gelagert. Vollzieht das . Gewicht,
infolge einer plötzlichen Beschleunigung des Fahrkorbes, eine Relativbewegung gegen
sein Gehäuse, d. h. wird es nach oben geschleudert, so wirkt es nun nicht unmittelbar
auf das Steuerventil e ein. Vielmehr ist im oberen Teil des Gewichtsgehäuses das
Ventil 13 eines Druckluftrelais angebracht, das, von einer Feder 1q. auf seinen
Sitz 15 gedrückt, bei der Aufwärtsbewegung des Gewichtes io von diesem Sitz abgehoben
wird. Hierdurch wird der Innenraum 16 des Gewichtsgehäuses g mit einer das Ventil
13 umgebenden Kammer 17 in Verbindung gesetzt. Der Innenraum 16 steht durch einen
Kanal 18 in Verbindung mit dem Innenraum des. Schiebergehäuses i zwischen den Kolben
25 und 2° des Schiebers 2, ist daher mittels der an L anschließenden Leitung
dauernd mit dem Druckluftbehälter verbunden. Von der Ventilkammer 17 aus
aber führt ein weiterer Kanal ig - der in der Zeichnung als hinter dem Kanal 18
liegend angenommen ist - in den Raum 2o am unteren Ende des Schiebergehäuses i,
unter den untersten Kolben 2 c.
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Wird daher das Ventil 13 durch eine Bewegung des Gewichtes fo nach
oben von seinem Sitz abgehoben, so kann die Druckluft aus dem, Behälter durch das
an L anschließende Rohr und den Kanal 18 von dem Innenraum 16 aus in die Kammer
17 und von dort durch den Kanal ig unter den Schieber 2 gelangen. Dieser wird dadurch
in die Höhe geschleudert, und der Rohranschluß L kommt in Verbindung mit dem Rohranschluß
B. Dadurch aber wird die Druckluft aus dem Rohranschluß L über
B
und Leitung 3 in den Zylinder q. hinter den Bremskolben 5 geführt, und die
Bremse wird angezogen. Das Gewicht io wirkt daher nicht unmittelbar auf die Verstellung
des Druckluftschiebers oder -ventils, sondern durch Vermittlung des Druckluftrelais,
wodurch die eingangs erwähnten Vorteile erreicht werden.
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Der Schieber 2 ist mit einer Stange 2i versehen, die unabgedichtet
durch den Gehäusedeckel geführt und außen mit einem Handknopf 2z versehen ist. Hierdurch
ist es ermöglicht, daß nicht allein mittels des beschriebenen Dreiweghahnes, sondern
auch mittels des Knopfes die Fangbremse jederzeit von Hand angelegt werden kann,
indem man den Schieber aus der auf der Zeichnung dargestellten Lage nach oben bewegt.
Wird, wenn die Fangbremse wieder gelöst werden soll, mittels des Knopfes 22 der
Schieber zurückgestellt, so kann die hinter dem Bremskolben 5 befindliche Luft über
die Leitung 3 durch den an den Rohranschluß S angeschlossenen, entsprechend eingestellten
Dreiweghahn entweichen.
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Ferner gewährt die Anordnung auch die Möglichkeit, das Anziehen der
Fangbremse selbsttätig zu bewirken, wenn der Fahrkorb seine Endstellungen unten
-und oben im Schacht durch die Unachtsamkeit des Führers, durch Versagen desi#ITeufenzeigers
oder der Endausschalter für die Maschine überfahren sollte. Zu diesem Zweck ist
am Schiebergehäuse eine Welle 23 gelagert, auf der ein Gabelhebel 7,4 und ein doppolarmiger
Hebel 25 befestigt sind. Der Gabelhebel 24 faßt mit zwei Zapfen 26 unter den Handknopf
22 des Schiebers 2. Der Doppelhebel 25 aber wird durch Anschläge 27, die oben und
unten im Schacht, an den Enden der Fahrbahn, angebracht sind, im Fall einer Berührung
so bewegt, daß durch entsprechende Drehung der Welle 23 der Handknopf 22 des
Schiebers
mittels des Gabelhebels 24 in die Höhe gerissen wird, so daß das sofortige Anziehen
der Fangbremse erfolgt. Der am unteren Ende der Fahrbahn angebrachte Endanschlag
27 würde natürlich unter den rechten Arm des Hebels 25 drücken müssen.
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Zum selbsttätigen Anziehen der Fangbremse bei nötig werdender Nachstellung
des Bremsgestänges ist folgende Anordnung getroffen Das untere Ende des Schiebergehäuses
= ist mittels eines Schraubenstöpsels 28 verschlossen, in dem eine Bohrung 29 und
ein Rückschlagventil (Klappenventil) 30 vorgesehen sind. Letzteres verschließt
die Bohrung 29, wenn in der unteren Kammer 2o des Schiebergehäuses Druck herrscht;
es öffnet sich aber bei entgegengesetzter Druckrichtung. Die Anordnung ist nun so
getroffen, daß das Bremsgestänge, sobald der Bremskolben in der Anzugsstellung sich
dem Zylinderende um mehr als zulässig nähert -mit anderen Worten, sobald die Abnutzung
des Bremsbackens und der Schachtleitung das zulässige Maß überschritten hat - eine
vom Druckluftbehälter an die Bohrung 29 anschließende Luftleitung öffnet, so daß
in diese Bohrung und durch das Rückschlagventil3o hindurch Druckluft unter den Kolbenschieber
tritt, diesen in die Höhe schleudert und die Fangbremse anzieht.
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Dafür sind verschiedene Anordnungen möglich, deren zwei in der Zeichnung
angedeutet sind: Nach der einen Ausführungsform erhält die Wandung des Bremszylinders
4 eine besondere Bohrung 31, die durch eine Leitung 32 mit der Bohrung 29 verbunden
ist und in solcher Lage in der Wandung des Bremszylinders mündet, daß sie bei ordnungsmäßigem
Betrieb von dem Bremskolben 5, auch wenn die Bremse angezogen ist, verschlossen
und wirkungslos bleibt. Steigt aber die Abnutzung der Bremsteile über ein gewisses
Maß an, so legt der Bremskolben 5 in der Anzugsstellung der Bremse die Mündung der
Bohrung 31 frei. Dann aber tritt die Druckluft aus dem Bremszylinder 4 in die Bohrung
ein und gelangt durch das Rohr 32 in das Gehäuse i des Schiebers 2, so daß die Fangbremse
in Tätigkeit tritt.
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Oder aber es wird von dem Druckluftbehälter aus eine Leitung 33 zur
Bohrung 29 geführt, in die ein Steuerventil 34 eingeschaltet ist. Gegen den Stempel
35 dieses Steuerventils stößt das Bremsgestänge 7, sobald die Abnutzung einen
bestimmten Betrag überschritten hat, und öffnet dadurch das Ventil 34, so daß die
Druckluft in das Gehäuse i gelangt und auf den Schieber wirken kann.
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Bei der gleichzeitigen Anordnung von mehreren Bremszylindern, wie
sie in der Regel angewendet werden, muß selbstverständlich bei der nicht bestimmbaren
ungleichen Abnutzung der Bremsklötze für jeden Zylinder ein besonderes Rückschlagventil3o
vorgesehen werden, die dann nicht im Schiebergehäuse i selbst, sondern getrennt
davon in die Rohrleitung 32 bzw. 33 eingeschaltet werden. -Vermöge der Anordnung
des Druckluftrelais kann nun auch noch Vorsorge dafür getroffen werden, daß die
Fangbremse selbsttätig angezogen und damit der Aufzug außer Betrieb gesetzt wird,
wenn der im Luftbehälter herrschende Druck eire bestimmte Grenze Unter-oder überschreitet.
Zu diesem Zweck ist in der Achse des Beschleunigungsgewichtes io eine verschiebbare,
mit einem Bund 38 versehene Stange 36 angebracht, durch deren Aufwärtsbewegung das
Luftventil 13 des Relais geöffnet und damit, in der vorher beschriebenen Weise,
die Fangbremse in Tätigkeit gesetzt werden kann. Die Stange 36 stützt sich unten
auf eine Biegehaut 39, die zwischen den Flanschen des Bodenstückes 42 und der Kappe
41 eingespannt ist. Diese Biegehaut steht durch eine in den Innenraum 16 des Gewichtsgehäuses
führende Bohrung 42 des Bodenstückes dauernd unter dem im Luftbehälter herrschenden
Druck. Von unten drückt gegen die Biegehaut ein Teller 43, der sich auf eine in
der Kappe 41 liegende Feder 44 stützt. Die Feder 44 ist so bemessen, daß
die Biegehaut bei normalem Druck die Stange 36 nicht gegen das Relaisventil 13 drückt.
Unterschreitet der Luftdruck aber die eingestellte Grenze, so wird durch die Feder
44 die Biegehaut soweit in die Höhe gedrückt, daß die Stange 36 das Relaisventil
13 öffnet und die Fangbremse angezogen wird.
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Um dasselbe auch bei einer unzulässigen Überschreitung des Luftdruckes,
die allzustarke Bremsstöße, Undichtigkeiten in den Rohrleitungen usw. herbeiführen
könnte, zu bewirken, ist Vorsorge getroffen, daß das Relaisventil 13 auch in diesem
Falle geöffnet wird. Das Ventil 13 ist im Kopf des Gewichtsgehäuses mittels eines
an ihm befestigten Zylinders 45 geführt, in dem die vorerwähnte, das Ventil auf
seinen Sitz niederdrückende Feder 14 gelagert ist. Der Innenraum dieses Zylinders
45 steht mit der Ventilkammer 17 in Verbindung, entweder dadurch, daß er nicht ganz
dicht in seine Führung eingesetzt ist, oder vermöge der Anordnung einer kleinen
Bohrung 46 im Ventilkörper. Die Verschlußkappe 47 besitzt eine feine Bohrung 48,
die ins Freie führt, aber noch ein Aufstauen der durch Bohrung 46 einströmenden
Druckluft in dem Ventilzylinderraum 49 zuläßt. Die Feder 14 ist nur so stark bemessen,
daß das Ventil 13 bei normaler Luftpressung abschließt. Wird dieser Wert überschritten,
so bewirkt der durch die Bohrung der Buchse 15 hindurch auf der kleinen, ringförmigen
Druckfläche des geschlossenen Ventils 13 lastende Überdruck ein Anheben des Ventils
entgegen der Spannung der Feder, Dadurch wird der
Druckluft sowohl
der Weg über 46, 48 gedrosselt ins Freie als auch durch den Kanal ig in den Raum
2o unter dem Steuerkolben geöffnet. Indem hierdurch die Bremse angezogen wird, erfüllt
das Ventil 13 die Aufgabe eines Sicherheitsventils. Ist die normale Luftspannung
wieder eingetreten, so geht das Ventil 13 auf seinen Sitz zurück, die im Raum 2o
noch vorhandene Druckluft entweicht über 19, 46, 48, und der Steuerkolben kann zwecks
Lösens der Brc mse von Hand herabgeschoben werden.