DE1405012A1 - Hydraulischer Foerderwagen-Vorzieher im Grubenbetrieb - Google Patents

Description

• vdraulischer Förderwagen-Vorzieher im Grubenbetrieb rr n rr-rm rmnrmr r1 .r 1r r r@rr, Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Förderwagen-Vorsieher im Grubenbetrieb mit wechselseitig beaufschlagbarem Zylinderax-gregat, welchem ein von der ,tellung eines oder mehrerer Arbeitskolben abhängiges Iiilfesteuerglied zur mittelbaren Umsteuerung eines Tals Kolbenschieber ausgebildeten Hauptoteuerachiebern zugeordnet ist, vielcher ztischen Pumpe und @'"rlirideraflgre;at fand 4emmelbehälter in dem hydraulischen Zeitungsteil eingegliedert ist. Das Zylindera@;gregat ist bei diesen Vorziehern zusammen mit den Mitnehmerschlitten zwischen den Scriienen eines Grubenglei- sen untergebracht. Die Zylinder können doppelwirkend nein. Es ist aber auch möglich, jeden der beiden benachbarten Zylinder nur einseitig zu beaufschlagen. In diesem Falle werden die in axialer Verlängerung der Kolbenstangen angeordneten Mitnehmersolili tten untereinender im Siruie einer gegenläu:@ igen Zwan,-;sbewegung Betrieblich gekuppelt, während die Zylinder abwechselnd beaufschlagt werden. Der für die Umwälzung den hydraulischen Mediums (Öl bzw. l'anser) be- nötigten Pumpe ist ein Motor,. insbesondere ein Elektromotor, zugeordnet. Du die Pumpe ständig angetrieben int und Druckmedium fördert, ist ein fiauptsteuerechieber erforderlich, welcher die Verbindung für den Zu - und Rückfluß des Druckmediums zu den Arbeitszylindern regelt. Der Haupteteuerschieber selbst wird mit Hilfe eines besonderen Steuer. mediuna, insbesondere Druckluft, unmittelbar von den Arbeite.. zylindern ausgehend über ein Hilfasteuerglied umgesteuert. Bei Steuerungen der vorgenannten bekannten Art besteht der Nachteil, daß der Kolbenschieber im Gehäuse des Hauptsteuerechiebers nicht nur plötzlich und mit hörbaren hartem Anschlag umsteuert, sondern auch stoßartige Stauwirkungen in der Druckmittelzuleitung verursacht, die zu Leitunge- und Antriebesohäden führen und größere Betriebs- unterbrechungen zur Folge haben können. La ist bereits ver- sucht worden, den stoßweisen Rückstau während des Udsteuerns des Ventile zu mildern. Die erzielten Ergebnisse sind aber ungenügend und wurden andererseits durch eine sehr kompli- zierte Bauart des Steuerschiebers erkauft. Es wurden Steuerschieber benötigt, die drei und mehr jeweils durch Ringnuten voneinander getrennte Kolben erhielten. In entsprechen- der weine mußte das Gehäuse lang ausgebildet und mit Um-steuerkanälen umständlicher Führung versehen werden.. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerung zu schaffen, die in ihrem Aufbau möglieht einfach ist, weiteatrellend geräuschlos arbeitet und dabei Druckstauungen in den Leitungen ausschließt. Diese Erfindungeaufgabe wird durch folgende Merkmale gelösts

  a) Der insbesondere symmetrische Kolbenschieber ist durch

  eine mittlere breite Ringnut als Doppelkolben ausgebil-

  det und in einem Gehäuse zwischen vom Hilfesteuer-

  glied z.8. mittels Druckluft wechselweise beaufeohlag-

  baren Umateuerkammprn und zwischen Federn eingespannt,

  und es sind zwischen einem mittleren Zuleitungsan-

  nchluß und zwei an den Endbereichen den Gehäuses vor-

  gesehenen Rückleitungsanachlün$en zwei zu dem Zylin-

  deraggregat führende derbindungeaneahlUase angeordnet,

  die von den Kolben des ßohiebers einerseits an die Zu-

  leitung, andererseits an die Rückleitungen ansohlieH-

  bar sind.

  Dieser als Kolbenschieber ausgebildete Iiauptateuerschieber ermöglicht einen symmetrischen Aufbau. Die Bauteile, und zwar der Kolben und das Gehäuse, sind weitestgehend einfach gehalten und ermöglichen die Einhaltung einer geringen Baulänge. Trotz dieser für die Fertigung und für den Einbau bedeutenden Vorteile wird auch ein weiches praktisch geräuseh loses Umsteuern des als Doppelkolben ausgebildeten-Kolbenschiebers ermöglicht. Der bedeutendste Vorteil der Hauart nach der Erfindung; liegt aber darin, daß durch die besonde- re Bemessung und Anordnung der mittleren Rkbenringnut,der Verbindungsanschlüsse und der Gleit- und Steuerflächen der beiden Kolben im Zuge der Umsteuerung des ..Kolbenschiebers von der einen Endntellung zur anderen Endstellung ein Öff- nen der im ;3ohieber vorgesehenen Kanäle und Kammern nach beiden Rückleitungsanachlünsen hin erfolgt. Dem von der Pumpe geförderten Medium wird auf diese Weise über den Zuleitungeanschluß eine Ablauf- und Ertapannungamäglichkeit nach zwei Rüekleitungsanachlt'ssen hin gegeben. Es können hierbei überströmquersohnitte freigegeben weraen, die so- fort zur hufnahme und ibleitung iiolcher Druckmittelmengen geeignet sind, daß in der Druckmittelzuleitung ein völli-ger Druckabfall eintritt. Diesefs -leichzeitige liusetrömen des von der Pumpe geförderten Mediums nach beiden Rückleitungannciflü:3$en hut die bereite erwähnte .irkung zur k'oliE" daß der Kolbenschieber ausreichend schnell, jedoch verhältnismäßig weich von der einen Endstellung in die andere umsteuert, falls die endseitigen Umssteuerkammern zwischen Kol- ben und Schiebergehäuse durch Druckluft beaufachlagt oder entlastet werden. Gleichseitig bewirkt die bei der Xitteletellung des Schiebere eintretende Ableitung den Mediume nach beiden Rückleitungssenschlü:icen hin eine Verbesserung der Schmierung und Dichtung der in den Kolbenenden geführ- ten Büchsen, in welchen die Federn untergebraoht.eind und -in welchen au:3erdem die druekluftbeaufschlagten Unurteuer- kai°mern vorgesehen sind. In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Aus- führungsbeispiel erläutert. Es zeig=en: Die Vorziehvorrichtung gemäß dem Auaführungebeispiel nach den Fig. 1 biss 3 besteht sag zwei im Bereich zwischen den Schienen und oberfalb der Schwellen in eine= kastenförmi;:;en Gehäuse 1 im Abstand parallel nebeneinander angeordneten Arbeitszylindern 2, 2a,. Das Gehäuse 1 ist nach oben sowie nach den Seiten durch Verkleidungsbleche abge- deckt. In den Zylindern ?, 2a sind Kolben 3, 3a veraehieblioh geführt. Die Kolbenstangen 4, 4a sind reit den in Führungsschienen 5 gleitenden Mitnehmeraehlitten 6, 6a verbunden. Die Mitnehmerachlitten sind mit Mitnehmern 7, 7a ausgerüstet , die in Voraehubrichtung x feststehen, ent-gegen der Vorechubriehtung jedoch derart ucalegbar sind, daß sie unterhalb der. Wagenachsen Y:indurchgleiten können. Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungebeiepiel sind die Arbeitszylinder 2, 2a nur von dem den Mitnehmerschlitten abgekehrten Ende her mit der Druckflüssigkeit beaufschlagbar, wobei der Rückhub des jeweils iiictit beaufachlagten Kolbens durch eine getriebliche Kupplung mit dem jeweils beaufsahlagten Kolben bewirkt wird. Zu diesem Zweck sind die litneh-meractilitten 6.6a auf den einander zugekehrten Innenseiten mit Zahnstangen ß, 8a ausgerüe:tet, die gemeinsam im Sinne einer gegenläufigen Zwangsbewegung auf ein zwischen ihnen in horizontaler Ebene drehi:ar gelagertes Ritzel 9 -wirken. Den Arbeitszylindern 2, 2a ist ein Hilfesteuerglied 10 zugeordnet, welches in Abhängigkeit von der Stellung der :Arbeitskolben umgesteuert wird. Dieses Hilfseteuerglied steht unter dem Einfluß von Druckluft, welche über die ,Leitung 11 zugeführt wird. In der Leitung 11 ist ein manuell ein- bzw. sus:iraialtbarefi Ventil oder dergleichen 12 vorgesehen. Vom tülfsateuerglied führen z.:ei Steuerleitungen 13, 14 zum Gehäuse 15 eines hauptsteuerachiebers, welcher in deinem Aufbau und ;einer '.ir@un;t.@ei:,e 1.n den Fig. 4 bis 6 dargestellt ist. Der iiauptsteuer: chieber ist auf einem Sammelbehälter 16 angeordnet. Der Sammelbehälter enthält die Druckflüesigkeit für den Betrieb der Arbeitszylinder 2, 2a. Auf dAm :;ammelbehälter ist eine Pumpe 17 und der als Pumpenantrieb dienende Blektromotor 18 vorgauehen. Das Gehäuse 15 den Hauptsteuerschiebers besitzt den Zulaitungsansehlu8 19 für die Leitung 20. An dem Gehdune sind ferner Verbindungsanschlüsse 21, 2:' für die .Leitungen 23, 24 vorgenehen, - welche zu den Arbeitszylindern 2, 2a führen und gleichzeitig als Zu- und Rückleitungen dienen. Das Gehäuse 15 des Hauptsteuerschiebers besitzt weiterhin Rüekleitungsansehlüsse 25, 26 für die Zeitungen 27, die in den Sammelbehälter -16 miinden. Mit der Pumpe 17 ist die Uaugleitung 28 verbunden; die Leitung 29 ist von der Leitung 20 abgezweigt und enthält ein Überdruckventil, damit im falle einer zu starken Förderung das überschüssige Druckmittel in den Samnelbehälter 16 zurückfließen kann. In dem Gehäuse 15 des Hauptsteuersehiebers ist ein Kolbenschieber 30 angeordnet, welcher die beiden Kolben 31 besitzt. Zwischen ddn Kolben 31 iyt eine mittlere breite Ringnut 32 vorgesehen. Die äußeren Enden des Kolbenser>.iebere können als im Durchmesser ver jungte Stutzen 33 ausgebildet nein, welche die Anschlagflächen bilden, die sieb in den Endstellungen des holben:)chiebern gegen entsprechen- de Gegenlager oder Puffer 34 anlegen. In den Enden des Kolbenschiebers sind Führungsbohrungen 35 für zylindrische Büchsen 36 vorgesehen, welche an den Deckeln 37 den Gehäuses 16 angebracht sind. In den Büchnen 36 Bind Lruckfedern 38 zwischen einem eingeschraubten Widerlager 39 und einem verschieblichen D:uakatück 40 eingespannt. Die Büchse 36 bildet zusammen mit der F;zhruni;sbohrung 35 des Kolbenschiebers eine Umsteuerkammer. In der aus fig. 2 ersichtlichen Weise kann in Abhängigkeit von der -'tellung des Hilfsgteuergliedes entweder über die Leitung 13 oder über die Leitung 14 Druckluft in eine der Umaateuerkammern geführt werden. In der ,itellung nach Fig. 4 wird Luft durch die Leitung 13 zugeführt. Die Leitung 14 ist in geeigneter Weise entlüftet. Der Kolbenschieber 30 ist dadurch in die rechte Endstellung gedrückt. Das an diesem Ende den Kolbenschiebers vorgesehene Federelement ist durch Eindrücken des Druckstückes 40 ge- spannt. Das auf der anderen Seite liegende Pederelenent 38 ist entspannt. Im Augenblick der Entlüftung der Umsteuerkammern drückt das gespannte Federelement 38 den Kolben-schieber in die Mittelstellung gemlß Fig. 5. Wird nun Druckluft über die Zeitung 14 zugeführt, dann bewegt sich der Kolbenschieber Fegen die Wirkung der einen Feder 38 in die in Fig. 6 dargestellte Stellung. Dienen Verschieben des Kol-benschiebern vollzieht sich mithin je nach der Beaufeehlagumg der Umsteuerkammern in Abhängigkeit vom Hilfasteuerglied 10. Das Gehäuse 15 des Haupteteuersohiebers besitzt die bereits genannten Inschlüsse 19, 21, 22, 25 und 26. Der Zuleitungsaneehluß 19 ist in der Mitte, und zwar im Bewegungsbereich der Ringnut 32 des iolbenechiebers 30 an-geordnet. Die Verbindungsehschlüsse 21, 22 sind symmetriaoh zur Gehäusemitte angeordnet und liegen in Bewegungs-bereich der Kolben 31 den Kolbenschiebers 30. In den End-bereichen des Gehäuses 15, und zwar au2erhalb des Bewegungebereieha der Kolben 31 sind die Rücklcitungsanschlüane 25 und 26 vorgesehen. Die Länge a der mittleren 3chiebeningnut 32 ist größer als der Abstand b der Leitkanäle 41 benennen. Die Leitkanäle 41 bilden die hnschlußbffnungen zwischen den Anschlüsenn 21, 22 und der Kolbenführung im Gehäuse 15. Es kann ein Uroßer Leitkanal 41 im Bereich jedes Verbindungeaneehlusses 21 bzw. 22 vorgesehen sein. Beim Ausführungebeispiel sind in jedem Fall zwei Zeitkanäle 41, 41a vorgesehen, die durch einen Führungssteg 42 getrennt sind. An diesem i'ührungseteg findet der hoolbenechiebbr ein Gleit-lager. Die Lange e jeder Kolbenfläche wer Kolben 31 ist kleiner als der Abstand der äuc3ersten B< Irenzurigen der Leit-kanäle 41, 41a jeden Verbindungoanechlu2aes 21 bzw. 22.
• Aus dieser Bemessung der verschiedenen vorerwähnten feile ergibt sich, das in der aus rig. 5 ernichtlichen Mittelstellung der Zuleitungsanschluß 19 nach beiden Rückleitungsanschlüssen 25 und 26 hin weit geöffnet ist, so das das von der Pumpe geförderte Medium nach beiden rückleitungsanachlMen 25, 26 :;in abilieGen kann. Die zur Verfügung stehenden 3trömunl#aquerschnitte sind dabei $o groß, daß auch im «u,;enblick des Umsteuerns den Kolbenschiebers kein Druckanstieg in der Zuleitung eintritt, sondern sogar ein star- ker Druckabfall f("-totellbrzr ist. in Jer aua 1"ig. 4 ersichtlichen einen Lndstellung des t@olt:,>n:iel;iebsr@s 30 fließt das Druckmi'tel vom Leitungsansct.luß 19 zum Leitun,#,-airnrjvliluß 22 und von hier über die Leitung 24 zum r'%,rbeitszylincler 211. l.us dem Arbeitszylinder 2 fließt über die Leitung 23 und den Ansehluß 21 das Druokmittel zurück zum Anschluß 26 und von hier aus zum Samelbehälter 16. 'äobr,ld das Iiilfssteuerglied 10 die Ulasteuerks.rrmiern im iiaupteteuerschieber entla@7,tet, legt sich der Kolbenactiieber 30- in die in Pig. 5 gezei,;te @Mitteletellung. V%ährpnd diesef; Gbergungs findet kein Jeraehließen der zuvor aurigentitzttin .-3trömunE;squernchnitte statt. Es wird vielmehr hoch nährend cit;r Verbindung der Zuleitung zum Verbindungeansciilul3 22, und zi:ar noch bevor der Kolben im Arbeits- zylinder seine @iu@3erste ndstellunL, erreicht hat, die Verbindung zwischen Zuleitungeanschlus 19 und VerbindungsanscliluL 21 hergeri;ellt. Iin E;leichen Luge Ard aber auch der Verliiiid::ngsan,et@luis .'G zum zückleitungsanschluß 25 geöffnet. .@:s tritt sofort ein starker jiruckabfall ein, 1a irlt auf die- se ",ei:;e mö";lich, der. iinuptstcuAracliieber als Abschaltvorrichtung zu benutzen, E,cil im Au£;enbliek der ':ntlüftung der Umsteuerkammern der holben:ichieber die :,Zittelstellung einnimmt und die von der 1#uiape geförderte Druckflüssigkeit in den Srxmmelbehälter zurückleitet. ;-ird nun einät3 Pig. 6 der i.olbenaciiieber durch Qntgpreelitnae Uruckluftbt:aufeeilagung bis in die linke Endstellung v-eitert:,eRCr,oLeia, ßo >;ird erst in der letzten Phase der Beweguni, oie Verbindung zaiachen Zuleitung und Rücklsitungeanscllilu:3 26 unterbrochen. -L.r; tritt dadurch das Trieb- mittel mit uem vorbestinuntc-n Druck über den Verbindungsanaehluß 21 in sie Leitung 23 zum Arbeitszylinder, während aus der Leitung 24 das Druckmittel über den 4erbindungsanschluB 22 und den Rückleitungsanschluß 25 zum Sammelbehälter zurückfließt. Es ist ersichtlich, daß die an den Enden der Bücheen 36 vorgesehenen Dichtungen durch das Druckmittel einer lang anhaltenden Schmierung und zusätzlichen Dichtung unterliegen, wodurch der Verschleiß vier Dichtungen gering gehalten werden kann und Druekluftverluote in den Umsteuerkanmern vermieden werden. Der in Verbindung mit den fig. 4 bis 6 geschilderte Umateuervorgang vollzieht sich in stetem Wechsel, jeweils in Abhängigkeit von der Stellung des Hilfasteuergliedes 10. Beim Ausführungsbeispiel wird der Vorschieher durch die erwähnte Luftoteuerung 109 12 in Bewegung gesetzt bzw. stillgesetzt. In der Schließstellung den Dreiwegehahna 12 (Fig. 2) sind die Leitungen 11 und 13 entlüftet. Ferner sind die Druckkammern hinter dem liaupt2chieber 30 entlüibat. Wie schon erwähnt, nimmt der Hauptschieber dann unter der Wirkung der federn 3E3 die Mittels tellung gemäß Fig. 5 ein. Das Drucköl flioßt dann frei in den Sehälter zurück, während der Voraeüieber stillsteht. Zizd der hreiwenehahn 12 geöffnet, dann strömt die Druckluft über die Zeitung 11 und das Nilf isteuerglied 10 zum Hauptsteuerschieber. Dieser verschiebt sich je nach der Beaufschlagung durch die Leitung 13 oder 14 in eine der Endstellungen. Der Vorschieber setzt sich nun in Bewegung und bleibt in diesem Zugtand bis der Lreiwe6ehahn 12 geschlostten wird i wodurch sich automatisch die bereits geschilderte kittelstellung des Haupteteuerschiebers einstellt, in welcher auch der Vorschieber stillgesetzt ist. Die Steuerung ist auch bei artverwandten Maschinen und zw*r solchen mit umsteuerbaren Arbeitszylindern oder um- steuerbaren Antrieben verwendbar.

Claims (4)

1. Patentansprüche: bann die üuleitung stets nur an eine der VerbindungsleitunLen und die untere Verbindungsleitung nur an die jeweils benachbarte hilckleitung angescüloooan iLlt.
2. 2. hydraulischer Förderwagen-Vorzieher nach Anspruch 1, d a d u r e h g e k e n n z e i c h n e t , daß der in der Mittelstellung des Sc--tieberkolbenn (30) zwieahen dem Zuleitungsanschluß (19) und den beiden Rückleitungeanschliineen (25, 26) freigef-ebene Geeamtü.berstrümqusrschni =-t gleich ;roß oder möglichst wesentlich grNer als der .iuersehni-tt den Zuleiti.zngaansolxluoses (19) bemessen ist.
3. 3. ii@ di°auliseaer Förderwagen-«vcrzieher nach hnspruch 1 bzw. 2; d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , da(3 die Lg@nge (a) der mittleren Jchieberringnut (3@' ) größer tjlfi zier Ab.tand (b)der Leitkanäle (4.1) zu den beiden Verbindungeantzchlüssen ; 21, '=; i.g t und cls@=ß die Lange (e ) jeder Kolbenfläche des ist als dr Abetand (d) der tiu@erat@n egrenzung der Le-tk&näle (419 41n) jedes Verbindungnansehl usaes (219 22).
4. 4. H>:;raulincher Förderwagen-Voraieher ni@ch Anspruch 3, d #i d u r c h 9 e k e n n z e i c h nc- t , daß jeder Verbindungnkanal (21, 22) über mehrere durch Führungsstege (42) voneinander getren:itP Leitkanäle (41, 41c) in die Führungabahii des Schieberlolhenn (30) r@inmündet.