DE3800539A1 - Schmiervorrichtung fuer walzenlader des untertagebetriebs - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schmiervorrichtung für im Untertagebergbau eingesetzte Walzenlader, deren Schmierstoffspeicher einerseits mit einer Druckmittelleitung und andererseits mit wenigstens einem Schmierstoffverteiler verbunden ist, der zu den Schmierstellen führende Abgangsleitungen aufweist.

Durch Blatt 7 bis 10 der Eickhoff-Betriebsanleitung für Walzenlader Typ EDW-150-2L, 20373 S4, ist eine Schmiervorrichtung bekanntgeworden, die mit einem als Zylinder ausgebildeten Schmierstoffspeicher ausgerüstet ist. Auf den Kolben dieses Speichers wirkt einerseits der Druck der Strebwasserleitung ein und andererseits steht vor diesem Kolben Schmierfett an, das über Verteilerleitungen einer Schmierpumpe zufließt. Eine Rolle tastet den Zahnkopf des zu schmierenden Antriebsrades des Walzenladers ab. Ihre Bewegung wird zum Antrieb der Schmierpumpe benutzt, so daß im Rhythmus dieser Bewegung Schmierfett aus der Pumpe austritt und von dem aufnehmenden Abstreifer auf die Zahnflanken des Antriebsrades aufgetragen wird. Ein im Deckel des Schmierstoffbehälters, auf der Schmierstoffseite angebrachter federbelasteter Bolzen, der in das Zylinderinnere hineinragt, dient als Anzeigevorrichtung. Er tritt unter dem Druck des anlaufenden Kolbens aus der Behälterstirnfläche aus und gibt damit zu erkennen, daß der Schmierstoffspeicher weitgehend entleert ist.

Weiterhin gehören Schmierstoffverteiler zum vorbekannten Stand der Technik, wie aus den Seiten 1 bis 3 der Druckschrift "Progressiv- Verteiler ZP" der Fa. De Limon Fluhme GmbH u. Co. hervorgeht, deren Kolben durch den Druck des Schmiermittels betätigt werden und den einzelnen Schmierstellen dem Kolbenhub entsprechende Schmiermittelmengen zuführen. Bewegungsanzeiger, die an den Kolben anbringbar sind, ragen aus dem Verteilerkörper heraus und zeigen die Kolbenbewegung an. Mit Hilfe eines am Verteiler angebauten elektrischen Endtasters kann der Verteiler gesteuert und überwacht werden.

Bei Walzenladern neuerer Bauart geht man mehr und mehr dazu über, den Maschinenfahrer von Steuerungs- und Kontrollfunktionen zu entlasten und ordnet diese Aufgabe Mikroprozessoren zu, die anhand von Programmen einen bestimmten Ablauf solcher Vorgänge sicherstellen. Besonders untertage ist eine derartige Arbeitsweise wegen der schlechten Sichtverhältnisse, aber auch wegen der häufig schlechten Zugänglichkeit des Walzenladers vorteilhaft, weil sie bestimmte Arbeitsabläufe sicherer macht und Überwachungen ausführt, die der Maschinenbegleiter nur schlecht oder gar nicht wahrnehmen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schmiervorrichtung für Walzenlader zu schaffen, die den eingangs erläuterten Aufbau aufweist und sich dadurch auszeichnet, daß sie mit Hilfe eines Mikroprozessors gesteuert und auch überwacht werden kann.

Zur Lösung dieses Problems geht die Erfindung von der eingangs erläuterten Schmiervorrichtung aus und schlägt vor, den Walzenlader mit einem an sich bekannten Schmierstoffverteiler und einen diesem zugeordneten Näherungsschalter auszurüsten, der unmittelbar neben dem ausgefahrenen Bewegungsanzeiger angebracht ist und der ein Wegeventil und ein zwischen Wegeventil und Schmierstoffspeicher befindliches Druckminderventil steuert, die sich in der zum Schmierstoffspeicher führenden Druckmittelleitung befinden. Sowohl die Taktzahlen als auch Störungen des Schmierstoffverteilers erfaßt der Näherungsschalter über den Bewegungsanzeiger. Er löst daher, falls Unterbrechungen der Schmierstoffzufuhr auftreten, sofort ein Signal aus und übermittelt ständig die Taktzahl des Schmierstoffverteilers, die Auskunft über die jeweils abgegebene Schmiermittelmenge gibt. Da pro Takt an jeder Schmierstelle eine genau dosierte Schmiermittelmenge abgegeben wird, läßt sich das abgegebene Schmiermittelvolumen durch Verringern oder Vergrößern der Taktzahl verändern. Diese wiederum wird durch den Beaufschlagungsdruck des Schmierstoffspeichers bestimmt, der von der Einstellung des Druckminderventils abhängt. Letzteres wird vom Mikroprozessor des Walzenladers gesteuert, der auch die Taktfolge festlegt und beispielsweise die Schmierstoffabgabe zeitweilig aussetzt, wenn dies die Untertageverhältnisse in gängigen Flözbereichen, in denen der Walzenlader mit verhältnismäßig geringer Antriebs- bzw. Windenleistung arbeitet, zulassen.

Zweckmäßigerweise besitzt die Schmiervorrichtung ein dem Wegeventil nachgeschaltetes einstellbares Druckminderventil und einen das Druckminderventil überbrückenden Leitungszweig, der mit einem zum Schmierstoffbehälter sperrenden Rückschlagventil versehen ist. Außerdem ist zwischen diesem Wegeventil und dem Druckminderventil ein weiteres Wegeventil angeordnet, das die Druckmittelleitung mit dem Eingang des Druckminderventils oder mit dem Sumpf verbindet. Sinn und Zweck dieser Schaltungsanordnung ist es, beim Auffüllen des Schmierstoffspeichers das auf der anderen Kolbenseite anstehende Druckmittel mit Hilfe des in seine Ausgangsposition zurücklaufenden Kolbens am Druckminderventil vorbei dem Sumpf zuzuleiten.

Von Vorteil ist es, wenn der als Zylinder ausgebildete Schmierstoffspeicher auf der Schmierstoffseite in seinem Kolben einen aus der Kolbenstirnfläche vorstehenden, in Längsrichtung elastisch gelagerten Bolzen trägt, der beim Anlaufen an den Zylinderdeckel völlig in eine Kolbenbohrung einschiebbar ist und einem im Zylinderdeckel angeordneten Näherungsschalter gegenüberliegt. Bereits der anlaufende Bolzen löst dann mit Hilfe des Näherungsschalters ein Signal aus, welches den Fahrer des Walzenladers auf die nur noch für eine begrenzte Betriebszeit ausreichende Füllung des Schmierstoffspeichers hinweist. Ein solches Signal kann von der Steuerung des Walzenladers registriert und beispielsweise dazu genutzt werden, die Maschine am Ende ihres Fahrweges stillzusetzen, um unter allen Umständen hier das Nachfüllen des Schmierstoffspeichers sicherzustellen.

Aus baulichen Gründen empfiehlt es sich, den Näherungsschalter in einer zentralen Bohrung des Zylinderdeckels unterzubringen, die einerseits in den Innenraum des Schmierstoffspeichers eintritt und andererseits in die durch eine Platte abgeschlossene Deckelausnehmung einmündet, in der der Schmierstoffverteiler angeordnet ist. Schmierstoffverteiler und Schmierstoffspeicher bilden so eine kompakte, nur wenig Bauraum beanspruchende Einheit, die weitgehend sicher vor Beschädigungen angeordnet werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Abbildungen dargestellt und im folgenden Beschreibungsteil näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Walzenlader in Seitenansicht;

Fig. 2 ein Schaltschema;

Fig. 3 einen Längsschnitt durch den Schmierstoffspeicher;

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie A-A der Fig. 3.

Der Walzenlader ist mit (1) bezeichnet. Er greift mit je einem Antriebsrad (2) seiner beiden Winden (3) in eine Zahnstange (4) ein, die sich auf der Versatzseite des Strebfördermittels (5) befindet und sich über die ganze Länge des Maschinenfahrweges erstreckt. Schneidwalzen (6) dienen der Maschine (1) als Lösewerkzeug. Sie sind am Ende je eines Tragarmes (7) angeordnet, der um eine auf den Abbaustoß gerichtete horizontale Achse (8) schwenkbar am Ende des Maschinenkörpers gelagert ist. Beide Tragarme (7) sind mit je einem Antriebsmotor (9) besetzt, der getrieblich mit der Schneidwalze (6) verbunden ist (Fig. 1).

Eine Schmiervorrichtung (10) befindet sich in der Nähe der Schwenkachse (8) eines Tragarmes (7). Sie ist hier in einer Bohrung (11) des Maschinenkörpers angeordnet und besteht im wesentlichen aus einem Schmierstoffspeicher (12), dem Schmierstoffverteiler (13) und den beiden Näherungsschaltern (14, 15) (Fig. 2). Der Schmierstoffspeicher (12) ist als Zylinder ausgebildet und mit einem Kolben (16) ausgestattet, der einerseits von einem Druckmittel beaufschlagt ist und vor dem andererseits das Schmiermittel ansteht. Als Druckmittel dient das zur Kühlung und zur Staubbekämpfung des Walzenladers (1) dienende Wasser. Es fließt über die Leitung (17) und das Wegeventil (18) dem von Hand einstellbaren Wegeventil (19) zu, von wo es über ein Druckminderventil (20) in den als Schmierstoffspeicher (12) dienenden Druckzylinder eintritt. Hier beaufschlagt es den Kolben (16) und preßt diesen gegen das auf der anderen Kolbenseite befindliche Schmiermittel, das über die Bohrung (21) und das Filter (22) in den Schmierstoffverteiler (13) eintritt. Dieser besitzt in dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei nicht dargestellte Kolben, die in einer Hubrichtung die beiden Leitungen (23, 24) und in der anderen Hubrichtung die beiden Leitungen (25, 26) mit einer ihrem Hubvolumen entsprechenden Schmiermittelmenge versorgen. Betätigt werden diese Kolben durch den Schmiermitteldruck, dessen Höhe wiederum vom Beaufschlagungsdruck des Schmierstoffspeichers (12) abhängt. In ihrer Hubbewegung sind beide Kolben voneinander abhängig, d. h. sie werden in einer bestimmten Reihenfolge derart beaufschlagt, daß sich der nächste Kolben erst verschiebt, wenn die Bewegung des vorhergehenden Kolbens nahezu abgeschlossen ist. Einer dieser Kolben ist mit einem Bewegungsanzeiger (27) ausgerüstet, der aus einer Bohrung des Schmierstoffverteilers (13) herausragt und sich mit dem Kolben bewegt. Bei dieser Bewegung tritt er in das Feld des Näherungsschalters (14) ein und veranlaßt diesen, durch die daraufhin entstehende Feldänderung, zur Abgabe eines Ausgangssignals, das auf den Abschluß eines Kolbenhubes hinweist. Anhand der Signalfolge erkennt der nicht dargestellte Mikroprozessor die ordnungsgemäße, fortlaufende Versorgung der einzelnen Schmierstellen des Antriebsrades (2) der Winde (3) oder der Vorgelegeräder (28). Er kann daher nach einer bestimmten Signalfolge über das Druckminderventil (20) den Beaufschlagungsdruck des Schmierstoffspeichers (12) erhöhen oder erniedrigen und mit der Hubzahl des Schmierstoffverteilers (13) die von ihm abgegebene Schmiermittelmenge verändern. Eine solche Situation ergibt sich, wenn der Walzenlader (1) beispielsweise in Strebbereiche eintritt, in denen er mit erhöhter oder verminderter Windenleistung arbeiten muß und die dadurch bedingten größeren Zahndrücke eine höhere Schmiermitteldosis erfordern oder aber niedrige Zahndrücke gar ohne oder mit geringeren Schmiermittelmengen auskommen. In diesem Fall wirkt der Mikroprozessor auf das Druckminderventil (20) ein und ändert den Beaufschlagungsdruck des Schmierstoffspeichers (12) im erforderlichen Sinn oder aber er sperrt über das Wegeventil (18) die Beaufschlagung des Schmierstoffspeichers (12) und unterbindet damit jede weitere Schmiermittelzufuhr zum Schmierstoffverteiler (13).

Wie aus der Fig. 3 hervorgeht, ist der Kolben (16) des Schmierstoffspeichers (12) auf der Seite des Schmiermittels mit einem Bolzen (29) ausgerüstet, der aus einer Bohrung (30) der Kolbenstirnfläche herausragt und der mittels einer Feder (31) in Längsrichtung elastisch gelagert ist. Beim Anlaufen an den Zylinderdeckel (32) dringt dieser Bolzen (29) in das Feld eines Näherungsschalters (15) ein, der sich innerhalb einer Deckelbohrung (33) befindet. Der jetzt noch zwischen Kolben (16) und Zylinderdeckel (32) vorhandene Schmierstoffvorrat reicht für eine bestimmte Betriebszeit aus. Er wird im Verlauf des restlichen Kolbenhubes aufgebraucht, wobei der Bolzen (29) gegen den Druck der Feder (31) in die Kolbenbohrung (30) hineingedrückt wird. Das dem Mikroprozessor dabei vom Näherungsschalter (15) zugeleitete Signal zeigt aber dem Maschinenbegleiter an, daß der Schmierstoffspeicher (12) nunmehr nachgefüllt werden muß.

Der die Füllung des Schmierstoffspeichers (12) erfassende Näherungsschalter (15) befindet sich in einer zentrischen Bohrung (33) des Zylinderdeckels (32), die in den Zylinderraum eintritt und am entgegengesetzten Ende in eine Deckeleindrehung (34) einmündet. Mit (35) und (36) sind die beiden Leitungen bezeichnet, die die Verbindung zwischen dem Näherungsschalter (15) des Zylinderdeckels (32) und dem Näherungsschalter (14) des Schmierstoffverteilers (13) einerseits und dem nicht dargestellten Mikroprozessor des Walzenladers (1) andererseits herstellen. Auch der Schmierstoffverteiler (13) befindet sich zusammen mit seinem Näherungsschalter (14) in einer Ausnehmung (37) des Zylinderdeckels (32), die durch eine Platte (38) abgeschlossen ist.

Beim Nachfüllen des Schmierstoffspeichers (12) wird das Schmiermittel über den Nippel (39) und die Bohrungen (40, 41, 42) in das Innere des Zylinders hineingedrückt (Fig. 3). Zuvor ist bei diesem Vorgang die Leitung (17), über die der Schmierstoffspeicher (12) beaufschlagt wird, durch das Wegeventil (18) gesperrt und das Wegeventil (19) von Hand in eine Schaltstellung gerückt worden, in der es über die Leitungen (45, 46), am Druckminderventil (20) vorbei, eine Verbindung zwischen der nicht beaufschlagten Kolbenseite und dem Sumpf (44) oder einem Ausgang ins Freie herstellt. Infolgedessen fließt das jetzt auf der nicht beaufschlagten Seite des Kolbens (16) anstehende Wasser durch den sich unter dem Druck des Schmiermittels in seine Ausgangslage zurückbewegenden Kolben (16) über die Leitungen (45, 46), das Rückschlagventil (47) sowie über das Wegeventil (19) und die Ausgangsleitung (43) ins Freie ab, oder es wird, wenn man anstelle der Berieselungsflüssigkeit einen Flüssigkeitskreislauf des Walzenladers (1) zum Beaufschlagen des Schmierstoffbehälters (12) benutzt, diese Flüssigkeit in den Sumpf (44) gedrückt.

Claims (4)

1. Schmiervorrichtung für im Untertagebergbau eingesetzte Walzenlader, deren Schmierstoffspeicher einerseits mit einer Druckmittelleitung und andererseits mit wenigstens einem Schmierstoffverteiler verbunden ist, der zu den Schmierstellen führende Abgangsleitungen aufweist, gekennzeichnet durch einen mit einem Bewegungsanzeiger (27) ausgerüsteten, an sich bekannten Schmierstoffverteiler (13) und einen diesem zugeordneten Näherungsschalter (14), der unmittelbar neben dem ausgefahrenen Bewegungsanzeiger (27) angebracht ist und ein Wegeventil (18) und ein zwischen Wegeventil (18) und Schmierstoffspeicher (12) befindliches Druckminderventil (20) steuert, die sich in der zum Schmierstoffspeicher (12) führenden Druckmittelleitung (17, 45) befinden.

2. Schmiervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein dem Wegeventil (18) nachgeschaltetes einstellbares Druckminderventil (20) und einen das Druckminderventil (20) überbrückenden, mit einem zum Schmierstoffbehälter (12) sperrenden Rückschlagventil (47) versehenen Leitungszweig (46) sowie ein zwischen Wegeventil (18) und Druckminderventil (20) befindliches weiteres Wegeventil (19), das die Druckmittelleitung (17) mit dem Eingang des Druckminderventils (20) oder mit dem Sumpf (44) verbindet.

3. Schmiervorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der als Zylinder ausgebildete Schmierstoffspeicher (12) auf der Schmierstoffseite in seinem Kolben (16) einen aus der Kolbenstirnfläche vorstehenden, in Längsrichtung elastisch gelagerten Bolzen (29) trägt, der beim Anlaufen an den Zylinderdeckel (32) völlig in eine Kolbenbohrung (30) einschiebbar is und einem im Zylinderdeckel (32) angeordneten Näherungsschalter (15) gegenüberliegt.

4. Schmiervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Näherungsschalter (15) sich in einer zentralen Bohrung (33) des Zylinderdeckels (32) befindet, die einerseits in den Innenraum des Schmierstoffspeichers (12) eintritt und andererseits in die durch eine Platte (38) abgeschlossene Deckelausnehmung (37) einmündet, in der der Schmierstoffverteiler (13) angeordnet ist.