DE19718515A1 - Verfahren zur Verschleißminderung von Reibrädern und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Verschleißminderung von Reibrädern und Anordnung zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Transportverbände in untertägigen Grubenbetrieben, wie
z. B. sohlengebundene Transportbahnen, insbesondere aber
Einschienenhängebahnen, besitzen in der Regel diesel
hydraulische Antriebseinheiten, z. B. Dieselkatzen, oder
auch batterieelektrische Antriebseinheiten, wie z. B. Bat
teriekatzen. In durch Schlagwetter nicht gefährdeten un
tertägigen Grubenbetrieben ist es darüberhinaus bekannt,
rein elektrische Antriebseinheiten zu verwenden, die ihre
elektrische Energie von Stromschienen beziehen, welche
entlang der Fahrwege verlegt sind.
Die Antriebseinheiten sind mit Reibrädern ausgerüstet,
die komplett aus einem Kunststoff, wie z. B. Polyurethan,
bestehen oder mit einem derartigen Kunststoff zumindest
umfangsseitig beschichtet sind. Bei derartig ausgebilde
ten Reibrädern handelt es sich folglich um ausgesprochene
Verschleißteile, welche nach einer mehr oder weniger lan
gen Einsatz zeit infolge Abnutzung ausgetauscht werden
müssen. Jeder Austausch ist aber mit einem Stillstand des
Transportverbands und folglich mit einer Unterbrechung
des Güter- und/oder Personentransports verbunden.
Der normale betriebsbedingte Verschleiß der Reibräder
macht sich dann noch stärker bemerkbar, wenn die Reibrä
der mit hohen Anpreßdrücken gegen die Fahrschiene gepreßt
werden. Es erfolgt in diesem Fall eine überproportionale
Deformierung. Das Abrollen der Reibräder an der Fahr
schiene erzeugt zudem durch die geleistete Walkarbeit
Wärme. Überschreitet die entstehende Wärme eine kritische
Größe für das Polyurethan (in der Regel < 90°C), so kann
sich das Polyurethan in kürzester Zeit zersetzen und das
jeweilige Reibrad wird von innen heraus zerstört. Hiermit
sind dann nicht nur Austauscharbeiten und eine Unterbre
chung des Transportbetriebs verbunden, sondern es kann
auch zu einer erheblichen Transportgefährdung durch ihre
Funktion plötzlich verlierende Reibräder kommen, weil der
Zustand der Reibräder nicht permanent überwacht wird.
Eine Wärme erzeugende Walkarbeit bringt außerdem mechani
sche Verluste mit sich, die in einen schlechteren Wir
kungsgrad resultieren.
Bislang ist es in der Praxis üblich, die Reibräder der
Eigenantriebe von selbstfahrenden Transportverbänden mit
einem konstanten Druck an die Fahrschienen zu pressen.
Dieser Druck ist hierbei auf die schlechtesten Schienen
bedingungen, die in der Neigung größten Steigungs- und
Gefällestrecken sowie auf die maximalen Gesamtgewichte
der Transportverbände abgestellt. Folglich werden die
Reibräder mit einem sehr hohen Druck gegen die Fahr
schiene gepreßt, was dann naturgemäß einen starken Ver
schleiß der Reibräder nach sich zieht.
Zum Stand der Technik zählt ferner ein Vorschlag, bei
welchem der Anpreßdruck der Reibräder an die Fahrschiene
in zwei Punkten regelbar ist. Hierbei wird von dem
Steuer- und Regelsystem der Antriebseinheit her ein mini
maler und ein maximaler Anpreßdruck aufgebracht. Somit
ist es beispielsweise bei langen söhligen Strecken mög
lich, hohe Geschwindigkeiten mit geringen Anpreßdrücken
zu fahren. Liegt hierbei der Betriebsdruck unter z. B.
140 bar, wird der Anpreßdruck auf 80 bar eingestellt.
Fährt der Transportverband hingegen auf einer Gefälle- oder
Steigungsstrecke und nimmt der Betriebsdruck
(Abstützdruck) Werte größer z. B. 140 bar an, so wird der
Anpreßdruck auf 130 bar eingestellt.
Mit einer solchen Zweipunktregelung konnte zwar die
Standzeit der Reibräder etwas verlängert werden. Die
Praxis wirklich befriedigende Verhältnisse waren jedoch
mit der Zweipunktregelung nicht erzielbar.
Der Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die
Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verschleißminderung
von an eine Fahrschiene gepreßten Reibrädern sowie eine
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen,
mit denen die Walkarbeit der Reibräder minimiert, unzu
lässige Temperaturerhöhungen der Reibräder vermieden,
vorzeitige Zerstörungen der Reibräder unterbunden sowie
der Wirkungsgrad insgesamt verbessert werden können.
Was den verfahrensmäßigen Teil dieser Aufgabe anlangt, so
besteht dieser in den kennzeichnenden Merkmalen des An
spruchs 1.
Bei diesem Verfahren wird zunächst eine Steuerung dahin
gehend programmiert, daß der bei einer bestimmten Ge
schwindigkeit jeweils zulässige Anpreßdruck der Reibräder
an die Fahrschiene in Form einer Kurve materialspezi
fisch, das heißt in Abhängigkeit von den Eigenschaften
des Kunststoffs an den Reibrädern, eingegeben wird. Jeder
Geschwindigkeit des Transportverbands ist damit ein be
stimmter Anpreßdruck zugeordnet. Während des Transportbe
triebs wird sodann die Geschwindigkeit des Transportver
bands kontinuierlich erfaßt und von der speicherprogram
mierbaren Steuerung der der momentanen Geschwindigkeit
jeweils zugeordnete Anpreßdruck aufgebaut. Es handelt
sich damit um eine stufenlose Anpassung des Anpreßdrucks
der Reibräder an die Fahrschiene in Abhängigkeit von der
augenblicklichen Geschwindigkeit.
Dieses ist mit einer deutlichen Herabsetzung des Ver
schleißes der Reibräder verbunden, insbesondere aber mit
der Vermeidung von unzulässigen Deformationen durch zu
hohe Walkarbeit. Der Kunststoff der Reibräder wird nicht
mehr über kritische Temperaturen hinaus erwärmt. Er kann
sich demzufolge auch nicht zersetzen, so daß die Reibrä
der von innen heraus nicht mehr zerstört werden.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine
elektronische Regelung bevorzugt angewendet. Hierbei kann
die Regelung des Anpreßdrucks z. B. über eine Propor
tional-Regelkarte in einen hydraulischen Steuerkreis um
gesetzt werden. Das heißt, der Anpreßdruck der Reibräder
wird mit hydraulischer Energie sichergestellt.
Eine derartige Verfahrensweise eignet sich insbesondere
in denjenigen Grubenbetrieben, wo nicht mit Schlagwettern
zu rechnen ist, wie beispielsweise in Erzbergwerken.
In anderen untertägigen Grubenbetrieben, wo eine Schlag
wettergefährdung herrscht, ist es hingegen denkbar, auch
hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagbare bzw. gere
gelte Antriebe zu realisieren.
Gemäß den weiterbildenden Merkmalen des Anspruchs 2 be
steht eine Optimierung des stufenlos regelbaren Anpreß
drucks in der Erfassung des Gesamtgewichts des Transport
verbands in Abhängigkeit von der jeweiligen Neigung der
Fahrschiene. Hierdurch ist es also möglich, die Abhängig
keit des Anpreßdrucks von der Geschwindigkeit durch
tatsächliche im Transportbetrieb verursachte Randbedin
gungen wie Neigung der Fahrschiene und Gesamtgewicht des
Transportverbands zu überlagern.
Durch z. B. Erfassung der Drehzahl der Reibräder entspre
chend Anspruch 3 und der momentanen Geschwindigkeit des
Transportverbands ergibt sich ein weiterer Zusammenhang,
der in Form einer Antischlupfregelung genutzt werden
kann. Sollten die vorprogrammierten Annahmen eines be
stimmten Reibwerts zwischen den Reibrädern und der Fahr
schiene nicht zutreffen und sich der Transportverband auf
einem besonders glatten Schienenabschnitt befinden (durch
Nässe und/oder Öl hervorgerufen), so würde aufgrund des
augenblicklichen Anpreßdrucks der Motor schneller drehen
als es der tatsächlichen Geschwindigkeit des Transport
verbands entspricht. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt
dies, daß der Motor durchdreht und die Reibräder nicht
fassen. In diesem Fall wird erfindungsgemäß der Anpreß
druck heraufgesetzt, ggf. bis an die Grenze der vorpro
grammierten Anpreßdruck-Geschwindigkeitskurve. Auf diese
Weise ist also im Rahmen der Erfindung auch eine Schlupf
überwachung sowie eine Antischlupfsteuerung realisierbar.
Die gegenständliche Lösung der der Erfindung zugrundelie
genden Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen
des Anspruchs 4.
Danach ist in den Transportverband mindestens eine An
triebseinheit eingegliedert, welche wenigstens einen mit
den an die Fahrschiene gepreßten Reibrädern getriebetech
nisch verbundenen Motor sowie einen Geschwindigkeitsauf
nehmer aufweist. Der Motor, der Geschwindigkeitsaufnehmer
und die die Anpreßkraft der Reibräder an die Fahrschiene
bewirkende Einrichtung sind dann mit einer in die An
triebseinheit integrierten speicherprogrammierbaren
Steuerung gekoppelt. Hierin ist der zulässige Anpreßdruck
der Reibräder an die Fahrschiene über der Geschwindigkeit
in Form einer Kurve materialspezifisch vorgegeben. Diese
Kurve wird durch die Regelung der Erfindung nachempfun
den. Über die Erfassung der augenblicklichen Geschwindig
keit wird dann von der speicherprogrammierbaren Steuerung
der der momentanen Geschwindigkeit zugrundeliegende maxi
male Anpreßdruck vorgegeben.
Der Geschwindigkeitsaufnehmer kann insbesondere in einem
Fahrgestell vorhanden sein, über das die Antriebseinheit
an der Fahrschiene zwangsgeführt ist.
Nach Anspruch 5 weist die Antriebseinheit auf jeder Seite
der Fahrschiene ein Reibrad auf, das dann auf einer
Schwinge gelagert ist. Ein Ende jeder Schwinge ist an der
Antriebseinheit gelagert, während die beiden anderen En
den der Schwingen durch einen hydraulisch beaufschlagba
ren Zylinder verbunden sind. Über diesen Zylinder wird
dann die notwendige Anpreßkraft der Reibräder an die
Fahrschiene aufgebracht, und zwar in Abhängigkeit von der
jeweiligen Geschwindigkeit des Transportverbands.
Entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 6 ist in die An
triebseinheit mindestens ein an die Steuerung gekoppelter
Neigungswächter eingegliedert. Dieser Neigungswächter
stellt die Lage der Fahrschiene im Verlauf der Transport
strecke fest und meldet diese an die Steuerung. In Abhän
gigkeit von dem Gesamtgewicht des Transportverbands kann
dann der geschwindigkeitsspezifische Anpreßdruck nochmals
entsprechend feinfühlig überregelt werden.
Nach den Merkmalen des Anspruchs 7 ist im Transportver
band mindestens ein an die Steuerung gekoppeltes Meßglied
zur Erfassung der Hangabtriebskraft vorgesehen. Ein der
artiges Meßglied in Form z. B. eines Dehnungsmeßstreifens
kann an den Kupplungen der Antriebseinheit vorgesehen
werden. In Verbindung mit dem Neigungswächter ist damit
eine optimale Ausregelung des im augenblicklichen Be
triebszeitpunkt notwendigen tatsächlichen Anpreßdrucks
möglich.
Mit dem Drehzahlmesser gemäß Anspruch 8 kann die Motor
drehzahl erfaßt werden. Durch die Erfassung der Motor
drehzahl und der augenblicklichen Geschwindigkeit des
Transportverbands ergibt sich dann ein weiterer Zusammen
hang, der in Form einer Antischlupfregelung genutzt wer
den kann. Paßt z. B. die Motordrehzahl nicht mit der
augenblicklichen Geschwindigkeit zusammen, beispielsweise
dann, wenn sich der Transportverband auf einem öligen und
somit glatten Schienenabschnitt befindet, so liegen die
Reibräder nicht korrekt an der Schiene an, das heißt der
Motor dreht durch. Um diesen Nachteil zu eliminieren,
wird jetzt automatisch die Anpreßkraft erhöht, bis wieder
ein Gleichgewicht zwischen der Motordrehzahl und der Ge
schwindigkeit erreicht ist. Nach dem Verlassen des pro
blematischen Schienenabschnitts regelt sich der Anpreß
druck wieder von selbst auf die normale Höhe ein.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird in den
Merkmalen des Anspruchs 9 erblickt. Dies ist eine Ausfüh
rungsform für einen schlagwetterfreien Grubenbetrieb.
Hierbei ist die Antriebseinheit über einen Stromabnehmer
mit einer sich parallel zur Fahrschiene erstreckenden
Stromschiene verbunden. Der Motor ist als Drehstrom-Ge
triebemotor ausgebildet. Er steht über eine Kardanwelle
mit dem ihm zugeordneten Reibrad in Verbindung.
Sowohl zur Vereinfachung der Montage als auch insbeson
dere zur unproblematischen Wartung und ggf. Reparatur in
einem untertägigen Grubenbetrieb ist gemäß Anspruch 10
die Antriebseinheit modulartig aufgebaut. Bevorzugt sind
zwei Motormodule parallel nebeneinander zusammenge
flanscht. In jedem Motormodul befindet sich ein Dreh
strom-Getriebemotor, der über eine Kardanwelle mit einem
Reibrad verbunden ist. Auf jedes Motormodul ist ein Steu
ermodul geflanscht. In diesem befindet sich die
Steuerungselektrik mit der programmierbaren Steuerung.
An einem Stirnende jedes Motormoduls ist ein Frequenzum
richtermodul für den Drehstrom-Getriebemotor vorgesehen.
Jedes Reibrad wird separat über einen Drehstrom-Getriebe
motor und einen Frequenzumrichter angetrieben. Durch die
ses Antriebskonzept werden unterschiedliche Drehzahlen,
die durch Schlupf auftreten können, ausgeglichen.
Am anderen Ende beider Motormodule ist ein Leistungsmodul
angeflanscht, in welchem sich neben der Leistungselektrik
ein Hydraulikaggregat zur Erzeugung des notwendigen An
preßdrucks für die Reibräder, aber auch zur Bereitstel
lung des Drucks für einen hydraulisch beaufschlagbaren
Zylinder befinden kann, welcher die der Antriebseinheit
zugeordnete Betriebsbremse gegen die Rückstellkraft von
mechanischen Federn in der Offenposition hält. Das
Hydraulikaggregat umfaßt insbesondere eine von einem
Elektromotor angetriebene Pumpe, einen Ölbehälter sowie
periphere Steuer-, Überwachungs- und Regelgeräte.
Denkbar ist aber auch eine Ausführungsform, bei welcher
das Hydraulikaggregat von der Leistungselektrik getrennt
und einer Fahrerkabine zugeordnet ist.
Bei Wartungsarbeiten braucht folglich nur das jeweilige
Modul ausgebaut zu werden. Bei Reparatur kann ein neues
Modul gegen das alte Modul ausgetauscht werden. Die
Stillstandszeiten für den Transportverband können auf
diese Weise deutlich reduziert werden. Die Wirtschaft
lichkeit des Transportbetriebs wird erhöht.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeich
nungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläu
tert. Es zeigen:
Fig. 1 in der Seitenansicht einen hängend verfahrba
ren Transportverband;
Fig. 2 in vergrößerter Seitenansicht eine An
triebseinheit des Transportverbands der Figur
Fig. 3 die Antriebseinheit der Fig. 2 in schemati
scher Draufsicht;
Fig. 4 eine Stirnansicht der Antriebseinheit der
Fig. 2 gemäß dem Pfeil IV und
Fig. 5 eine Teildraufsicht auf die Darstellung der
Fig. 2 gemäß dem Pfeil V.
Mit 1 ist in der Fig. 1 ein Transportverband für den
Einsatz in einem nicht schlagwettergefährdeten untertägi
gen Grubenbetrieb bezeichnet. Der Transportverband 1
setzt sich aus zwei endseitigen Fahrerkabinen 2, einer
Antriebseinheit 3 sowie einem Hubbalken 4 mit angehängtem
Transportbehälter 5 zusammen. Die Fahrerkabinen 2, die
Antriebseinheit 3 und der Hubbalken 4 sind über Fahrge
stelle 6-10 an einer Fahrschiene 11 aufgehängt. Die Fahr
schiene 11 besteht aus mehreren lösbar aneinandergesetz
ten Schienenschüssen 12 und ist über Kettenstränge 13 an
der nicht näher dargestellten Firste einer untertägigen
Strecke 14 befestigt.
Die einander benachbarten Fahrgestelle 7, 8; 9, 10; 10, 7
von Fahrerkabine 2 und Antriebseinheit 3, Antriebsein
heit 3 und Hubbalken 4, Hubbalken 4 und Fahrerkabine 2
sind durch Kuppelstangen 15 miteinander verbunden.
Wie die Fig. 4 erkennen läßt, weist die Fahrschiene 11
einen I-förmigen Querschnitt auf. Der Steg 16 verläuft in
einer vertikalen Ebene, während sich die unteren Flansche
17 und die oberen Flansche 18 in horizontalen Ebenen er
strecken.
Aus der Fig. 1 ist ferner zu erkennen, daß den Fahrge
stellen 7 der Fahrerkabinen 2 hydraulisch lüftbare Brems
aggregate 19 zugeordnet sind, deren nicht näher erkenn
bare Bremsbacken bei Fortfall des hydraulischen Mediums
durch nicht näher veranschaulichte Federn gegen den Steg
16 der Fahrschiene 11 gedrückt werden.
Der Transportbehälter 5 ist mittels Hubzügen 20, die den
Fahrgestellen 10 des Hubbalkens 4 zugeordnet sind, in
vertikaler Richtung verlagerbar.
Oberhalb der Fahrschiene 11 ist an in Längsrichtung ver
teilten Galgen 21 eine Stromschiene 22 befestigt (Fig.
1, 2 und 4). Diese besitzt auf einer Seite der Fahr
schiene 11 zwei Phasen 23, 24 und auf der anderen Seite
eine Phase 25 sowie den Schutzleiter 26.
Die Antriebseinheit 3 des Transportverbands 1 ist modul
artig aufgebaut. Die Fig. 2 bis 4 zeigen, daß zwei Mo
tormodule 27 mit darin integrierten Drehstrom-Getriebemo
toren 28 nebeneinander zusammengeflanscht sind. Bei die
sen Drehstrom-Getriebemotoren 28 handelt es sich bevor
zugt um Kegelrad-Getriebemotoren. Deren Konstruktions
prinzip führt zu einer geräuscharmen und aufgrund des ge
ringen Bauvolumens platzsparenden Antriebslösung. Ge
triebe und Motor sind zu einer stabilen Einheit zusammen
gebaut. Ölverlust oder Eindringen von Staub in das Ge
triebegehäuse wird durch nicht näher veranschaulichte Ra
dial-Wellendichtringe mit Staublippe verhindert. Die Rä
der der Kegelrad- und Stirnradstufen sind einsatzgehärtet
und geschliffen. Die damit erreichte Präzision ermöglicht
hohe Drehmomente bei kleiner Bauweise. Durch Schrägver
zahnung der Zahnräder wird höchste Laufruhe erreicht.
Hinzu kommt, daß durch das Konstruktionsprinzip, die Ke
gelradstufe zwischen zwei Stirnradstufen zu installieren,
vor allem im höheren Drehzahlbereich eine beträchtliche
Geräuschminderung erreicht wird.
Aus den Fig. 1 bis 4 ist ferner erkennbar, daß an eine
Stirnseite jedes Motormoduls 27 ein Frequenzumrichtermo
dul 29 geflanscht ist.
An die anderen Stirnseiten der Motormodule 27 ist ein
Leistungsmodul 30 geflanscht. In diesem befindet sich in
nicht näher dargestellter Weise neben der Leistungselek
trik eine Hydraulikanlage mit E-Motor, Radialkolbenpumpe,
Vorratsbehälter und Regel- bzw. Steuereinrichtungen. Die
elektrischen und hydraulischen Verbindungsleitungen sind
nicht näher veranschaulicht. In den Vorratsbehälter sind
ein Temperaturwächter und ein Niveauschalter eingebaut.
Diese Überwachungsgeräte schalten bei Erreichen der maxi
mal zulässigen Öltemperatur und bei Unterschreiten des
minimalen Ölstands die Hydraulikanlage ab. Die Radialkol
benpumpe ist in den Vorratsbehälter eingetaucht und wird
durch den Elektromotor angetrieben. Ein Druckbegrenzungs
ventil, das auf einen maximalen Druck von beispielsweise
200 bar eingestellt ist, sichert den Arbeitsdruck ab. Der
Förderstrom fließt nun weiter über ein Rückschlagventil
zum Druckanschluß der Hydraulikanlage. Auf der Druckseite
sind in das Hydrauliksystem drei Druckschalter, ein Bla
senspeicher mit einem Sicherheits- und Absperrblock sowie
einem Manometer in Blockbauweise direkt eingebaut. Der
erste Druckschalter gibt beim Einschalten der Hydrau
likanlage den Startfreigabebefehl, daß der dem nachfol
gend noch näher erläuterten Bremsaggregat 44 für die An
triebseinheit 3 zugeordnete Bremszylinder geöffnet wird.
Der Arbeitsdruck steigt nun weiter an bis zu einer maxi
malen Druckeinschaltung an einem zweiten Druckschalter.
Dieser zweite Druckschalter schaltet den Elektromotor
aus. Sollte während des Betriebs der Druck auf den einge
stellten Wert des ersten Druckschalters wieder abfallen,
so wird der Elektromotor wieder eingeschaltet und das
Hydrauliksystem der Hydraulikanlage wieder bis auf den
maximalen Druckwert aufgepumpt. Durch Schlauchbruch oder
andere Systemstörungen könnte der Betriebsdruck auch den
minimalen Druck an einem dritten Druckschalter erreichen.
Dieser dritte Druckschalter greift in das Sicherheitssy
stem ein, läßt das Bremsaggregat 44 einfallen und schal
tet das Steuerungssystem ab.
Das Lüften und Einfallen des Bremsaggregats 44 der An
triebseinheit 3 und der Bremsaggregate 19 der Fahrerkabi
nen 7 erfolgt über zwei redundant angeordnete elektrisch
betätigte 3/2-Wegesitzventile. Diese 3/2-Wegeventile wer
den sowohl von den Fahrerkabinen 7 aus betätigt als auch
beim Überschreiten der maximal zulässigen Fahrgeschwin
digkeit. Hierzu gibt ein elektrisch betätigter, nicht nä
her dargestellter Drehzahlbegrenzer den Auslösebefehl zum
Einfallen der Bremsaggregate 19, 44.
Wie in der Fig. 1a in strichpunktierter Linienführung
angedeutet, kann die komplette Hydraulikanlage aber als
weiteres Leistungsmodul 30a der Fahrerkabine 2 zugeordnet
werden. Im Leistungsmodul 30 verbleibt dann die Lei
stungselektrik.
Auf jedes Motormodul 27 ist ein Steuermodul 31 geflanscht
(Fig. 1 bis 3), in welchem neben der Steuerungselek
trik eine speicherprogrammierbare Steuerung untergebracht
ist. Ferner ist an jedem Steuermodul 31 ein Neigungswäch
ter 32 vorgesehen (Fig. 2 und 3), der mit der
Steuerung in den Steuermodulen 31 gekoppelt ist. Außerdem
enthält eines der Steuermodule 31 noch eine Steuerkarte
33 für ein nicht näher dargestelltes Proportionalventil
(Fig. 2 und 3). Die Steuerkarte 33 ist mit der
Steuerung in den Steuermodulen 31 gekoppelt.
Zwischen den beiden Steuermodulen 31 erstreckt sich ein
Tragbalken 34 (Fig. 2 bis 4). Endseitig des Tragbal
kens 34 sind vertikale Tragzapfen 35 vorgesehen, die mit
den Fahrgestellen 8, 9 verbunden sind (Fig. 1 bis 4).
Das den Frequenzumrichtermodulen 29 benachbarte Fahrge
stell 8 (siehe Fig. 2) weist auf den Unterflanschen 17
der Fahrschiene 11 abrollende Tragrollen 36 und seitlich
am Steg 16 der Fahrschiene 11 abrollende Stützrollen 37
auf. Ferner trägt dieses Fahrgestell 8 mit den Phasen 23-
25 sowie dem Schutzleiter 26 der Stromschiene 22 in Kon
takt befindliche Stromabnehmer 38 (Fig. 1 und 2), wo
bei je Phase 23-25 bzw. Schutzleiter 26 ein Doppelstrom
abnehmer 38 vorgesehen ist. Die Lagerung der Stromabneh
mer 38 ist derart gestaltet, daß ihre Beweglichkeit rela
tiv zum Transportverband 1 in allen drei Koordinaten
achsen gewährleistet ist.
In das Fahrgestell 8 sind ferner Geschwindigkeitsaufneh
mer 39 eingegliedert, die mit den Tragrollen 36 in Ver
bindung stehen. Die Geschwindigkeitsaufnehmer 39 sind in
nicht näher dargestellter Weise mit der Steuerung in den
Steuermodulen 31 gekoppelt.
Das andere Fahrgestell 9 trägt neben Tragrollen 45 zwei
seitlich an den Steg 16 der Fahrschiene 11 preßbare, am
Umfang kunststoffbeschichtete Reibräder 40 (siehe Fig.
1, 2, 4 und 5). Die Reibräder 40 sind auf Schwingen 41
gelagert, welche an einem Ende um vertikale Achsen 42
schwenkbar sind. Die anderen Enden der Schwingen 41 sind
mit einem hydraulisch beaufschlagbaren Zylinder 43 ver
bunden. Die Bremsung der Reibräder 40 erfolgt betriebs
mäßig generatorisch über die Drehstrom-Getriebemotoren
28.
Außerdem zeigen die Fig. 1, 2 und 5 noch das Brems
aggregat 44 für die Antriebseinheit 3. Die an dem Steg 16
der Fahrschiene 11 zur Anlage gelangenden, nicht näher
dargestellten Bremsbacken stehen unter dem Einfluß von
ebenfalls nicht näher dargestellten Schraubenfedern, wo
bei die Bremsbacken gegen die Rückstellkraft der Schrau
benfedern durch einen nicht näher veranschaulichten
hydraulischen Zylinder zum Steg 16 auf Distanz gehalten
werden.
Die Ausgangswellen 47 der Drehstrom-Getriebemotoren 28
sind über Kardanwellen 46 mit den Reibrädern 40 verbun
den.
Um das Gesamtgewicht des Transportverbands 1 in Abhängig
keit von der Neigung der Fahrschiene 11 zu erfassen, sind
erfindungsgemäß Dehnungsmeßstreifen 48 auf die Kuppel
stange 15 zwischen der Antriebseinheit 3 und dem Hubbal
ken 4 vorgesehen.
Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Anordnung ist wie
folgt:
Der Geschwindigkeitsaufnehmer 39 gibt ein elektrisches Signal an die Steuerung. Diese Signalgröße wird umgesetzt und als Eingangssignal für die Steuerkarte 33 genommen, die dann das 3/2-Wegeproportionalventil ansteuert. Dieses 3/2-Wegeproportionalventil gibt auf der Sekundärseite einen entsprechenden Anpreßdruck für den Zylinder 43 her aus. Ist dieser erforderliche Druck erreicht, wird über eine Druckerfassung mit einem elektrischen Druckaufnehmer der Druck als elektrisches Signal an die Steuerung zurück gemeldet und die Ansteuerung wird ausgesetzt. Fällt oder steigt der Anpreßdruck im hydraulischen System, so meldet eine Druckmeßdose die Veränderung und schaltet die Ansteuerung wieder ein. Alle Ventilkomponenten zur Ansteue rung der Bremsaggregate 19 und 44 sowie des Anpreßzylin ders 43 sind in die Steuermodule 31 der Antriebseinheit 3 integriert.
Der Geschwindigkeitsaufnehmer 39 gibt ein elektrisches Signal an die Steuerung. Diese Signalgröße wird umgesetzt und als Eingangssignal für die Steuerkarte 33 genommen, die dann das 3/2-Wegeproportionalventil ansteuert. Dieses 3/2-Wegeproportionalventil gibt auf der Sekundärseite einen entsprechenden Anpreßdruck für den Zylinder 43 her aus. Ist dieser erforderliche Druck erreicht, wird über eine Druckerfassung mit einem elektrischen Druckaufnehmer der Druck als elektrisches Signal an die Steuerung zurück gemeldet und die Ansteuerung wird ausgesetzt. Fällt oder steigt der Anpreßdruck im hydraulischen System, so meldet eine Druckmeßdose die Veränderung und schaltet die Ansteuerung wieder ein. Alle Ventilkomponenten zur Ansteue rung der Bremsaggregate 19 und 44 sowie des Anpreßzylin ders 43 sind in die Steuermodule 31 der Antriebseinheit 3 integriert.
Bezugszeichenliste
1 Transportverband
2 Fahrerkabine
3 Antriebseinheit
4 Hubbalken
5 Transportbehälter
6 Fahrgestell
7 Fahrgestell
8 Fahrgestell
9 Fahrgestell
10 Fahrgestell
11 Fahrschiene
12 Schienenschüsse
13 Kettenstränge
14 Strecke
15 Kuppelstangen
16 Steg v. 11
17 untere Flansche v. 11
18 obere Flansche v. 11
19 Bremsaggregat v. 7
20 Hubzüge an 10
21 Galgen
22 Stromschiene
23 Phase
24 Phase
25 Phase
26 Schutzleiter
27 Motormodule
28 Drehstrom-Getriebemotor
29 Frequenzumrichtermodul
30 Leistungsmodul
30a Leistungsmodul
31 Steuermodul
32 Neigungswächter
33 Steuerkarte
34 Tragbalken
35 Tragzapfen
36 Tragrollen
37 Stützrollen
38 Stromabnehmer
39 Geschwindigkeitsaufnehmer
40 Reibräder
41 Schwingen
42 vertikale Achsen
43 Zylinder zw. 41
44 Bremsaggregat f. 3
45 Tragrollen v. 9
46 Kardanwellen
47 Ausgangswellen v. 28
48 Dehnungsmeßstreifen
2 Fahrerkabine
3 Antriebseinheit
4 Hubbalken
5 Transportbehälter
6 Fahrgestell
7 Fahrgestell
8 Fahrgestell
9 Fahrgestell
10 Fahrgestell
11 Fahrschiene
12 Schienenschüsse
13 Kettenstränge
14 Strecke
15 Kuppelstangen
16 Steg v. 11
17 untere Flansche v. 11
18 obere Flansche v. 11
19 Bremsaggregat v. 7
20 Hubzüge an 10
21 Galgen
22 Stromschiene
23 Phase
24 Phase
25 Phase
26 Schutzleiter
27 Motormodule
28 Drehstrom-Getriebemotor
29 Frequenzumrichtermodul
30 Leistungsmodul
30a Leistungsmodul
31 Steuermodul
32 Neigungswächter
33 Steuerkarte
34 Tragbalken
35 Tragzapfen
36 Tragrollen
37 Stützrollen
38 Stromabnehmer
39 Geschwindigkeitsaufnehmer
40 Reibräder
41 Schwingen
42 vertikale Achsen
43 Zylinder zw. 41
44 Bremsaggregat f. 3
45 Tragrollen v. 9
46 Kardanwellen
47 Ausgangswellen v. 28
48 Dehnungsmeßstreifen
Claims (10)
1. Verfahren zur Verschleißminderung von an eine Fahr
schiene (11) gepreßten Reibrädern (40) als Bestand
teile eines mit einem Eigenantrieb ausgerüsteten
selbstfahrenden Transportverbands (1) im untertägigen
Grubenbetrieb, bei welchem die Geschwindigkeit des
Transportverbands (1) ständig gemessen und der An
preßdruck der Reibräder (40) an die Fahrschiene (11)
entsprechend einer den zulässigen Anpreßdruck über
die Geschwindigkeit vorgebenden speicherprogrammier
ten Kurve stufenlos eingestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der geschwindig
keitsspezifische Anpreßdruck in Abhängigkeit von der
Neigung der Fahrschiene (11) sowie des Gesamtgewichts
des Transportverbands (1) ausgeregelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Drehzahl der
Reibräder (40) und die augenblickliche Geschwindig
keit des Transportverbands (1) erfaßt, miteinander
verglichen und bei einer im Vergleich zu der entspre
chenden Geschwindigkeit unzulässig hohen Drehzahl der
Anpreßdruck erhöht wird.
4. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem
der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet
durch eine in den Transportverband (1) einge
gliederte Antriebseinheit (3), welche mindestens
einen mit den an die Fahrschiene (11) gepreßten
Reibrädern (40) getriebetechnisch verbundenen Motor
(28) und einen Geschwindigkeitsaufnehmer (39) auf
weist, wobei der Motor (28), der Geschwindigkeitsauf
nehmer (39) und die die Anpreßkraft der Reibräder
(40) bewirkende Einrichtung (43) mit einer in die An
triebseinheit (3) integrierten speicherprogrammierba
ren Steuerung gekoppelt sind.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß auf jeder Seite der
Fahrschiene (11) ein Reibrad (40) auf einer Schwinge
(41) gelagert und beide Reibräder (40) durch einen
mit den Schwingen (41) verbundenen hydraulisch beauf
schlagbaren Zylinder (43) an die Fahrschiene (11) ge
preßt sind.
6. Anordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß in die Antriebsein
heit (3) mindestens ein an die Steuerung gekoppelter
Neigungswächter (32) eingegliedert ist.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß im
Transportverband (1) mindestens ein an die Steuerung
gekoppeltes Meßglied (48) zur Erfassung der Hangab
triebskraft vorgesehen ist.
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß in
die Antriebseinheit (3) ein die Motordrehzahl ermit
telnder und an die Steuerung gekoppelter Drehzahlmes
ser (39) eingebaut ist.
9. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Antriebseinheit (3) über einen Stromabnehmer (38) mit
einer sich parallel zur Fahrschiene (11) erstrecken
den Stromschiene (22) verbunden, der Motor (28) als
Drehstrom-Getriebemotor ausgebildet und über eine
Kardanwelle (46) mit wenigstens einem Reibrad (40)
gekuppelt ist.
10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit
(3) modulartig aufgebaut ist, wobei zwei Motormodule
(27) parallel nebeneinander zusammengeflanscht, auf
jedes Motormodul (27) ein Steuermodul (31), an eine
Stirnseite jedes Motormoduls (27) ein Frequenzumrich
termodul (29) und an die anderen Stirnseiten der Mo
tormodule (27) ein Leistungsmodul (30) geflanscht
sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ZA967897A ZA967897B (en) | 1996-09-18 | 1996-09-18 | Method of reducing the wear of friction wheels and arrangement for applying the method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19718515A1 true DE19718515A1 (de) | 1998-03-26 |
DE19718515C2 DE19718515C2 (de) | 1998-09-24 |
Family
ID=25585899
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19718515A Expired - Fee Related DE19718515C2 (de) | 1996-09-18 | 1997-05-02 | Verfahren zur Verschleißminderung von Reibrädern und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19718515C2 (de) |
PL (1) | PL184129B1 (de) |
ZA (1) | ZA967897B (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7143843B2 (en) | 2004-01-05 | 2006-12-05 | Schlumberger Technology Corp. | Traction control for downhole tractor |
CN105270436A (zh) * | 2014-07-25 | 2016-01-27 | 安徽浩东机电设备有限公司 | 一种矿用气动运输单轨吊 |
CN105836620A (zh) * | 2016-06-16 | 2016-08-10 | 沙尔夫矿山机械(徐州)有限公司 | 一种柴油机单轨吊主机部分的总体布局结构 |
WO2023097632A1 (zh) * | 2021-12-03 | 2023-06-08 | 湘潭市恒欣实业有限公司 | 一种矿用单轨吊机车及其控制方法 |
DE102022120983A1 (de) | 2022-08-19 | 2024-02-22 | Smt Scharf Gmbh | Verfahren zum Betreiben eines Reibradanpressystems einer hydraulisch angetriebenen Einschienenhängebahn |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2728020C2 (de) * | 1977-06-22 | 1986-07-31 | Ruhrkohle Ag, 4300 Essen | Schienengebundene Hängebahn oder Standbahn, insbesondere des Untertagebetriebes |
DE2936397C2 (de) * | 1979-09-08 | 1987-12-10 | Maschinenfabrik Scharf Gmbh, 4700 Hamm, De |
-
1996
- 1996-09-18 ZA ZA967897A patent/ZA967897B/xx unknown
-
1997
- 1997-05-02 DE DE19718515A patent/DE19718515C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-09-12 PL PL97322079A patent/PL184129B1/pl not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2728020C2 (de) * | 1977-06-22 | 1986-07-31 | Ruhrkohle Ag, 4300 Essen | Schienengebundene Hängebahn oder Standbahn, insbesondere des Untertagebetriebes |
DE2936397C2 (de) * | 1979-09-08 | 1987-12-10 | Maschinenfabrik Scharf Gmbh, 4700 Hamm, De |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7143843B2 (en) | 2004-01-05 | 2006-12-05 | Schlumberger Technology Corp. | Traction control for downhole tractor |
CN105270436A (zh) * | 2014-07-25 | 2016-01-27 | 安徽浩东机电设备有限公司 | 一种矿用气动运输单轨吊 |
CN105836620A (zh) * | 2016-06-16 | 2016-08-10 | 沙尔夫矿山机械(徐州)有限公司 | 一种柴油机单轨吊主机部分的总体布局结构 |
WO2023097632A1 (zh) * | 2021-12-03 | 2023-06-08 | 湘潭市恒欣实业有限公司 | 一种矿用单轨吊机车及其控制方法 |
DE102022120983A1 (de) | 2022-08-19 | 2024-02-22 | Smt Scharf Gmbh | Verfahren zum Betreiben eines Reibradanpressystems einer hydraulisch angetriebenen Einschienenhängebahn |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ZA967897B (en) | 1997-08-27 |
PL322079A1 (en) | 1998-03-30 |
DE19718515C2 (de) | 1998-09-24 |
PL184129B1 (pl) | 2002-09-30 |
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Legal Events
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D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
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Owner name: DBT MASCHINENFABRIK SCHARF GMBH, 59075 HAMM, DE |
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