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Sicherheitsvorrichtung zur Verhinderung des unzeitigen Aufschiebens
von Förderkörben Die Erfindung bezieht sich -auf eine als Steuerhilfsvorrichtung
ausgebildete Sicherheitsvorrichtung, die die Aufgabe hat, das Einschieben von Förderwagen
bei abwesendem Fördergestell selbsttätig zu verhindern. Die Sicherheitsvorrichtung
wird vornehmlich verwendet in Verbindung mit Aufschiebevorrichtungen mit oder ohne
Wagensperren; sie kann aber auch zur Blockierung bzw. Freigabe irgendwelcher anderer
luftbetätigter Sperrvorrichtungen benutzt werden.
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Sicherheitsvorrichtungen der vorgenannten Art sind in mehrfacher Ausführung
an sich bekannt. Viel benutzt wurde der sogenannte Kippriegelverschluß, bei welchem
aber der Riegel von Hand in die Freigabestellung umgelegt werden mußte. Es sind
auch Aufschiebevorrichtungen mit Sperren gebaut worden, die in der Weise zwangsläufig
gesteuert wurden, daß beim Umlegen des Steuerhebels für die Aufschiebevorrichtung
auch die Sperrung der Durchfahrt aufgehoben wird, während beim Umsteuern der Aufschiebevorrichtung
in die Ruhestellung gleichzeitig eine Blockierung der Förderwagen stattfindet. Der
Nachteil dieser Einrichtung bestand darin, daß die Inbetriebsetzung der Aufschiebevorrichtung
und die damit verbundene Aufhebung der Wagenblockierung unabhängig von der An- bzw.
Abwesenheit des Förderkorbes vor sich gehen kann. Weiterhin sind Aufschiebevorrichtungen
mit einer vom Förderkorb beeinflußten Steuerhilfsvorrichtung bekannt, die mit einem
elektrischen Kontakt oder einem Druckluftventil verbunden ist und nur bei Anwesenheit
des Förderkorbes das Betriebsmittel für die Aufschiebevorrichtung einschaltet, bei
abwesendem Förderkorb jedoch abschaltet. Die unmittelbare Betätigung von Anschlägen
oder Kontakten durch den vorbeifahrenden Förderkorb wirkt sich jedoch nachteilig
auf die Anschlageinrichtung selbst und die Sicherheit der ganzen Vorrichtung aus.
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Bei der vorliegenden Sicherheitsvorrichtung ist ebenfalls zwischen
dem Hauptsteuerventil und der Aufschiebevorrichtung bzw. Wagensperre eine von der
An- bzw. Abwesenheit des Förderkorbes beeinflußte Steuerhilfsvorrichtung vorgesehen,
bei welcher jedoch
keine Anschläge oder sonstigen Teile angebracht
sind, die mechanisch durch den vorbeifahrenden Förderkorb auf Verschleiß oder gar
schlagartig beansprucht werden. Die vorliegende Steuerhilfsvorrichtung ist don der
an sich bekannten Art, bei welcher der Kolben eines Hilfssteuerventils mit einem
mit dem Förderkorb zusammenarbeitenden, als Winkelhebel ausgebildeten Anschlag verbunden
ist, wobei der Hilfssteuerkolben und der dazugehörige Zylinder nebst einem Rückschlagv
entil so ausgebildet ist, daß nach Offnen des Hauptsteuerventils die Frischluft
durch das Hilfssteuerventil nur dann hindurchströmen kann, wenn der Anschlaghebel
Widerstand an dem anwesenden Förderkorb findet, während bei abwesendem Förderkorb
der Hilfssteuerkolben nebst Anschlaghebel wirkungslos bewegt wird. Bei dieser bekannten
Steuerhilfsvorrichtung bestand jedoch immerhin die I-Töglichkeit, daß während der
Bewegung des Steuerkolbens aus der Anfangs- in die Endstellung Frischluft durch
das Rüekschlagventil für einen Augenblick in die Leitung zur Sperre und zur Aufschiebevorrichtung
gelangte, infolgedessen die Aufschiebevorrichtung in unbeabsichtigter Weise kurz
anruckte und der Sperrhebel der Sperre eine leichte Neigung nach unten ausführte.
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Zwecks Abwendung dieses Mißstandes und zur Erzielung einer erhöhten
Sicherheit im Betriebe der Aufschiebevorrichtung und Sperre wird gemäß vorliegender
Erfindung der genannte Hilfssteuerkolben lediglich zur Bewegung des Winkelhebels
benutzt und durch diesen Winkelhebel ein zweites parallel zum erstgenannten Steuerkolben
geschaltetes Selbstschluß- oder Rückschlagventil betätigt, durch welches erst die
zur Wagensperre und "@ufschiebevorrichtung führenden Preßluftleitungen geöffnet
werden können. Zu diesem Zweck besteht die Steuerhilfsvorrichtung aus einem lediglich
zum Antrieb des Winkelhebels in beiden Richtungen dienenden Kolbenventil und aus
einem als Selbstschlußventil ausgebildeten, von dem Winkelhebel unmittelbar betätigten
Ventil, durch welches die unmittelbar nach der Aufschiebevorrichtung und Wagensperre
strömende Preßluft gesteuert wird. Bei einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform
ist die Drehachse des Winkelhebels verschiebbar, und zwar vorzugsweise in einem
schräg nach abwärts gerichteten Langloch, gelagert und ferner kraftschlüssig mit
"der Ventilspindel des genannten Selbstschlußventils verbunden. Dieses Selbstschlußventil
ist also an die Frischluftleitung angeschlossen und besitzt hinter dem Abschlußorgan
bzw. dem Ventilteller einen Aushiästutzen, an welchem die zur Aufschiebevorrichtung
und Sperre führende Preßluftleitung angeschlossen ist. Beim Schalten des Hauptsteuerventils
auf Arbeitshub gelangt älsdann die Frischluft zunächst zur Wirkung auf den Kolben
des Kolbenventils, der den mit ihm verbundenen Winkelhebel nach oben ausschwenkt,
und zwar bei abwesendem Förderkorb bis in die oberste Stellung, ohne daß hierbei
eine Wirkung auf die anderen Organe der Sicherheitsvorrichtung erfolgt, da die in
den Zylinder des Kolbenventils einströmende Preßluft keinen Auslaß aus demselben
bzw. keinen Zugang zur Aufschiebev orrichtung und Sperre findet.
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Trifft dagegen der genannte Winkelhebel bei seiner Bewegung gegen
einen Widerstand, z. B. gegen den Boden des Förderkorbes, so wird der Hebel in seiner
Drehbewegung angehalten. Durch die Weiterbewegung des Kolbenventils wird jedoch
ein Zug auf die Drehachse des `Vinkelhebels ausgeübt, so daß die Drehachse des Winkelhebels
in ihrer Führung nach abwärts sich bewegt und dabei das Selbstschlußventil aufdrückt.
Es kann daher nunmehr die in das Selbstschlußventil einströmende Frischluff durch
.das Ventilgehäuse hindurch zum Auslaßstutzen strömen, von welchem sie einerseits
zur Aufschiebevorrichtung und andererseits zur Wagensperre gelangt.
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Durch die vorbeschriebene Ausführung der Sicherheitsvorrichtung und
die Anordnung des Selbstschlußventils wird somit jegliche unzeitige Einwirkung der
Frischluft auf die Aufschiebevorrichtung und Sperre verhindert und somit größtmögliche
Sicherheit in der Arbeitsweise der Sicherheitsvorrichtung erzielt.
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Die vorliegende Sicherheitsvorrichtung läßt sich auch in Verbindung
mit zwei verschiedenen, unabhängig voneinander wirkenden, luftbetätigten Sperren
benutzen. So kann z. B. neben einer an der Radachse der Förderwagen anfassenden
Sperre noch zusätzlich eine beispielsweise mittels Ouerriegels gegen die Stirnwand
des Förderwagens wirkende Sperre vorgesehen werden, die ebenfalls durch einen Luftzylinder
betätigt wird. Die Frischluft zur letzteren Sperre wird dann über ein besonderes
Schieberventil geleitet, das die unabhängige Wirkungsweise zwischen den beiden genannten
Sperren herbeiführt.
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Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
dargestellt. Die Abb. i zeigt eine Gesamtanordnung der Sicherheitsvorrichtung und
einer Wagensperre, wobei das Kolben- und das Selbst-, schlußventil im Längsschnitt
gezeichnet ist.
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Abb. 2 zeigt eine schematische Anordnung einer Ouerriegelsperre, die
in Verbindung
mit der vorliegenden Sicherheitsvorrichtung und einer
zusätzlichen Steuereinrichtung arbeitet.
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Auf der Zeichnung ist mit i das Hauptsteuerv entil für die Preßluftleitung
bezeichnet, dessen Handhebel in der Stellung des Arbeitshubes gezeichnet ist. Die
durch die Leitung 2 in das Ventil einströmende Frischluft gelangt über die Leitungen
3 und 4 in einen Stutzen 5, von wo sie nach Zurückschieben eines kleinen Steuerkolbens
oder eines Rückschlagventils 6 durch den Kanal 7 in den Zylinder 8 des Kolbenventils
einströmt und dabei den Kolben 9 nach rückwärts, d. h. auf der Zeichnung nach rechts,
treibt. Das andere Zylinderende ist über den Stutzen io entlüftet, der durch die
Auspuffleitungen i 1, 12 wieder mit dem Ventil i verbunden ist.
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Die Kolbenstange 13 des genannten Kolbenventils ist durch eine Pleuelstange
14 mit dem einen Arm 15 eines Winkelhebels verbunden, .dessen freier und längerer
Arm 16 als Anschlag gegen -den Boden des Förderkorbes 17 dient. Die Drehachse 18
des Winkelhebels 14, 15 ist in einem Langloch 1g des Gestelles 2o gelagert. 20d
ist ein Begrenzungsanschlag für den kurzen Arm 15 des Winkelhebels. Die Achse 18
des Winkelhebels wird von einer Stange 21 umfaßt, die als Stößel für den Ventilteller
22 eines Selbstschlußventils ausgebildet ist. Der Ventilteller 22 steht unter dem
Druck einer in dem Ventilgehäuse 26 angeordneten Feder 23. Durch den Stutzen 24
des Ventilgehäuses tritt die Frischluft aus einer von derLeitung 3 abzweigenden
Leitung 25 in das Selbstschlußventil ein. Beim Öffnen des Ventils 22 gelangt die
Frischluft in den gebogenen Kanal 27 des Ventilgehäuses nach einem Auslaßstutzen
28, an den die Leitung 29 angeschlossen ist. Letztere verzweigt sich in einer nach
dem Zylinder 30 der Aufschiebevorrichtung führenden Leitung 31 und in einer
nach dem Zylinder 32 der Wagensperre 36 führenden Leitung 33.
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Die Wirkung der beschriebenen Vorrichtung ist wie folgt: Es sei angenommen,
daß der Förderkorb- sich nicht am Anschlag befindet. Der vor .dem Schacht stehende
Förderwagen wird durch die Wagensperre 36 festgehalten. Wird jetzt der Hebel des
Hauptsteuerventils i in die Arbeitshubstellung umgelegt, wie gezeichnet, so erhält
die Frischluft über die Leitungen 3, 4 und den Stutzen 5 Zutritt zum Zylinder 8
des Kolbenventils. Dadurch wird der.Kolben 9, auf der Zeichnung nach rechts, gestoßen
und zieht hierbei vermittels der Stangen 13, 14 den Winkelhebel 15, 16, derart,
daß derselbe sich um seine Achse i8 dreht und sein oberer Arm 16 in die oberste
Stellung 16" ausschwingt. Um ein Überschwingen über die Totpunktlage des Hebels
zu verhindern, findet der kurze Arm 15 des Winkelhebels seine Bewegungsbegrenzung
an dem Anschlag 20a. Die Organe der Vorrichtung stehen jetzt still, ohne daß irgendeine
Beeinflussung des Selbstschlußventils 22 und damit der Aufschiebevorrichtung und
Wagensperre erfolgt ist.
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Trifft jedoch der Winkelhebel 15, 16 bei seinem Ausschwingen gegen
einen Widerstand, sei es nun den Korbboden 17 oder bei Verwendung von Schwingbühnen
eine zu diesem Zweck am Förderkorb seitlich angebrachte Leiste, so wird die Drehbewegung
des Winkelhebels in der Stellung 16' (siehe Abb. i) beendet. Durch den weiteren
Zug des Kolbens 9 an dem kurzen Arm 15 des Winkelhebels wird hierbei die Drehachse
18 des Winkelhebels in dem Langloch i9 nach abwärts gezogen, bis die Achse 18 gegen
die untere Begrenzungsfläche des Langloches anliegt. Infolge dieser Bewegung wird
durch die Ventilstange 21 der Ventilteller 22 des Selbstschlußventils entgegen der
Wirkung der Feder 23 von seinem Sitz abgedrückt, so daß nunmehr die Frischluft durch
den Stutzen 24 in den Kanal 27 .eintreten kann und über den Auslaßstutzen 28 in
die Leitung 29 gelangt, von wo sie über die Leitung 33 zum Zylinder 32 der Wagensperre
strömt und diese niederlegt und andererseits über die Leitung 31 in den Zylinder
3o der Wagenaufschiebevorrichtun.g gelangt und diese in Bewegung setzt.
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Nach Umschaltung des Hauptsteuerventils 1 auf Rückhub gelangt die
Frischluft durch den Stutzen io hinter den Kolben 9 und drückt diesen und daher
den Winkelhebel 14,15 in die Ausgangsstellung zurück, so daß das Selbstschlußventil22
auf jeden Fall, ob es nun vorher geöffnet war oder nicht, sich nunmehr in der Geschlossenstellung
befindet. Der Zylinder 8 des Kolbenventils ist an seiner Rückseite über den Stutzen
io, der jetzt mit dem Auspuffstutzen des Ventils i verbunden ist, entlüftet. Durch
die Leitung 34 gelangt jetzt die Frischluft bei 35 in den Zylinder 30 der Aufschiebevorrichtung
und drückt deren Kolben in die Anfangsstellung zurück, während die Sperre 36 durch
eine Feder wieder aufgerichtet wird. Der Zylinder 3o der Aufschiebevorrichtung wird
entlüftet über die Leitungen 31, 29 und .der Zylinder der Sperre über die Leitungen
31.29. Das Rückschlagventil6 gestattet dabei den Übertritt der in den Stutzen
28 einströmenden Abluft nach dem Stutzen 5 und von hier in den Auspuff, während
das Ventil 6 vorher in der entgegengesetzten Richtung abgesperrt hatte.
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Ein großer Vorzug der beschriebenen Vorrichtung besteht :darin, daß
keines ihrer Teile durch den vorüberfahrenden Förderkorb
schlagartig
beansprucht wird, cla in jedem einzelnen Falle beim Einschalten des Hauptsteuerventils
i der Winkelhebel 15, 16 nach dem Korbboden tastet.
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Die Vorrichtung kann auch so eingerichtet werden, dali jeder Versuch,
die Aufschiebevorrichtung bei Abwesenheit des Förderkorbes zu bedienen, durch ein
Licht- oder Pfeifsignal angekündigt wird, das beispielsweise durch den Kolben g
in seiner vollkommen vorgestoßenen Lage in Tätigkeit gesetzt wird.
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Uni die Sicherheit am Schacht noch vollkotninener zu gestalten, kann
erfindungsgemäß außer der mit der Auf schiebevorrichtun.g verbundenen und mit ihr
luftgekuppelten, an der Achse der Förderwagen anfassenden Sperre noch zusätzlich
eine Sperrvorrichtung vorgesehen werden, die ebenfalls durch einen Luftzylinder
betätigt wird. Zu diesem Zweck -wird an die aus dem Stutzen 28 des Selbstschlußventils
kommende Leitung 29 noch eine besondereLeitung 37 angeschlossen, die zu einer
auf Abb.2 dargestellten Steuervorrichtung führt. Mit 43 ist ein Luftzylinder bezeichnet,
der eine Sperre 44 betätigt, die als Querriegelsperre ausgebildet ist und gegen
die Stirnwand des auf dem Förderkorb i; stehenden Förderwagens .43 faßt. Zwischen
dem Luftzylinder ..13 für diese Sperre und der aus dem Selbstschlußventil kommenden
Preßluftleitung 29, 3; ist eine besondere Steuervorrichtung geschaltet, die die
Unabhängigkeit der Wirkungsweise der Sperre 4--.l von der bisher beschriebenen Sperre
36 bewirken soll. Wie aus Abb. 2 ersichtlich, führt die Frischluftleitung 3; zu
einem Stutzen 38 eines Schieberventils 39. - Durch den Druck der Preßluft
wird daher der Schieber 39, auf der "Zeichnung nach links, verschoben und stellt
hierbei die Verbindung zwischen einer besonderen Frischluftleitung 40 und der Auslaßöffnung
.[i im Ventilgehäuse her. Die Üffnung .1i ist durch eine Leitung d.z mit dem Preßluftzylinder
.43 verbunden. Durch Umlegen des Handhebels des Hauptsteuerventils i in die Arbeitshuhstellung
wird daher bei anwesendem Förderkorb die Ouerriegelsperre d.4. gleichzeitig mit
der Wagensperre 36 freigegeben. Durch Betätigung des Hauptsteuer ventils i kann
jetzt der Aufschiebecorgang beliebig oft wiederholt werden, ohne claß der Sperrhebel
4. in die Sperrstellung zurückgelangt, da der Hilfssteuerschieber 39 in der einmal
erreichten Stellung verbleibt. Erst bei Beendigung des Aufschiebevorganges, wenn
der Förderkorb weggezogen wird, wird durch einen Anschlag 4.8 am Förderkorb ein
gelenkig mit dem Steuerschieber 39 verbundenes Gleitstück 4.6 zurückgedrückt, wodurch
der Schieber 39 wieder in die Anfangsstellung gelangt, so daß die Verbindung zwischen
den Leitungen -to und .li unterbrochen und statt dessen eineVerbindung zwischen
der nung d.i und einer Auspufföffnung .1; des Steuerzylinders hergestellt wird.
Der Luftzvjinder d.3 wird daher jetzt durch die Leitung _l2 'entlüftet, und der
Sperrhebel t4. gelangt in die Sperrstellung zurück.
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Die Sperren ..1..1 und 46 arbeiten daher imabhängig voneinander. Auch
bei der Jetztbeschriebenen Vorrichtung sind alle in den Schacht hineinragenden Teile,
die auf Schlag oder Verschleiß durch den vorbeifahrenden Förderkorb beansprucht
werden könnten, vermieden, da das Gleitstück..l6 nur während de: Aufschiebevorganges
in die Bahn #ies Förderkorbes hineinragt, nicht aber auch dann, wenn der Korb aus
irgendwelchen Gründen an der Teilsohle nicht anhält und durchfährt. Die Beanspruchung
des Gleitstückes 46 erfolgt daher nur nach Beendigung des Aufschiebens der Förderwagen
auf der betreffenden Teilsohle und auch nur dann bei verhältnismäßig geringer Korbgeschwindigkeit.