DE3927892C2

DE3927892C2 -

Info

Publication number: DE3927892C2
Application number: DE19893927892
Authority: DE
Inventors: Peter Dr. 5600 Wuppertal De Brychta; Gerald 4630 Bochum De Kroeger
Original assignee: Bergwerksverband GmbH
Current assignee: Bergwerksverband GmbH
Priority date: 1989-08-24
Filing date: 1989-08-24
Publication date: 1993-02-04
Also published as: DE3927892A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Regelung der Kettenspannung einer Hobelkette der im untertägigen Steinkohlenbergbau eingesetzten Hobelanlagen, der über Bolzen verbundene Kettenführungselemente zugeordnet sind, mit einem Teleskopzylinder, wobei die Kettenspannung über die Messung des Kettenspannungszustandes über den Vergleich mit einem Sollwert in einer Auswerte- und Verstelleinheit unter Berücksichtigung von Meßwerten der den Hobelkettenantrieben zugeordneten Antriebsleistungsmeßeinrichtungen gemessen und geregelt wird.

Im untertägigen Steinkohlenbergbau kann der Kettenspannungszustand im wesentlichen nur durch Beobachtung der Kette im laufenden Betrieb in etwa abgeschätzt bzw. überprüft werden. Der Kettenvorspannungszustand beschreibt allgemein die Höhe des Kraftniveaus in der Kette. Bei hoher Kraft spricht man von strammer Kette, bei Kettenkraft = 0 [Newton] von optimaler Kette und bei Kettenkraft < 0 [Newton] und Zusammenschieben des Kettenbandes von Hängkette. Die Erfassung des Kettenspannungszustandes während des laufenden Betriebes ist aber für die Betriebsweise einer Hobelanlage von hoher Bedeutung, weil durch die ständige Lageveränderung der Anlage eine variable betriebliche Kettenvorspannung zwingend notwendig ist. Ein häufiges Messen oder automatisches Einstellen der Kettenvorspannung wäre daher wünschenswert. Es besteht zwar grundsätzlich die Möglichkeit, die Kettenvorspannung bei Anlagenstillstand über Meßbolzen in der Kette zu messen, indem die Signale des Meßbolzens mit einem Handmeßgerät angezeigt und ausgewertet werden. Damit ist eine entsprechende Kontrolle und Einstellung nur in der Wartungsschicht möglich, wobei außerdem jeweils nur das Kraftniveau in der Kette am jeweiligen Meßort ermittelt und eingestellt werden kann. Entsprechendes lehrt die DE 35 02 664 C2.

Nachteilig dabei ist aber vor allem, daß ein entsprechender Einsatz von Meßbolzen in der Kette sehr störanfällig ist, da durch Verschmutzungen im Kettenkanal immer die Gefahr besteht, daß die empfindlichen DMS-Meßstellen beeinträchtigt oder gar zerstört werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der bei Hobelanlagen sowohl im Stillstand wie im Betrieb die richtige Vorspannung sichergestellt werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die der Hobelkette zugeordneten Kettenführungselemente mit Meßbolzen ausgerüstet und über Meßkabel mit der Auswerte- und Verstelleinheit verbunden sind, die ihrerseits gleichzeitig die Meßwerte der Antriebsleistungsmeßeinrichtung, einer die Hängkette überwachenden Entfernungsmeßeinrichtung sowie Hobelstellung und Fahrtrichtung ermittelnder Meßeinrichtungen auswertend ausgelegt und geschaltet ist.

Bei einer derartigen Vorrichtung ist im Stillstand eine genaue Ermittlung der Kettenvorspannung am Meßort und auch eine Nachregulierung möglich, weil die Bolzen der Kettenführungselemente so ausgebildet und mit geschützten DMS-Meßstellen versehen sind, daß die Höhe des Kraftniveaus in der Kette als Summe gemessen werden kann. Die Meßtechnik und die Auswertung muß dabei berücksichtigen, daß die Vorspannung im Stillstand wensentlich niedriger ist als die Betriebskräfte, d. h. die Überlastbarkeit der Meßstellen und die Auflösung und die Linearität im niedrigen Kraftbereich muß eingehalten werden. Der Hobelfahrer wird im Anlagenstillstand durch Tastendruck die Information zur richtigen Einstellung der Vorspannung geben, wobei dieses Meßsignal in der Auswerteeinheit mit einer vorgegebenen Schwelle, die einer bestimmten Kettenkraft entspricht, verglichen wird. Ist das Meßsignal kleiner als die Schwelle, muß teleskopiert werden, um die Kettenvorspannung zu erhöhen. Ist das Meßsignal größer als die Schwelle, muß der Teleskopzylinder eingefahren werden, um die Kettenvorspannung entsprechend zu senken. Es ist nicht unbedingt notwendig, das Meß der Hängekette zu ermitteln, sondern es reicht der Tatbestand. Dies ist möglich, weil eine Korrelation mit Hobelweg, Fahrtrichtung und Belastung vorgesehen ist, um so die richtige Kettenvorspannung zu ermitteln.

Die zweckmäßige Weiterbildung der Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche, wo gelehrt wird, daß die Meßbolzen die DMS-Meßstellen aufweisen, wobei diese geschützt angeordnet sind und wobei die Entfernungsmeßeinrichtung im Bereich des Kettenauslaufs der Kettensterne angeordnet sind und die Auswerte- und Verstelleinrichtungen mit unterschiedlichen Sollwerten zu bestücken sind. Bei einer entsprechend ausgebildeten Tabelle mit der jeweiligen Belastung der beiden Antriebe sowie der Referenzhobelstellung bei Hängkettenanfall bei Berg- und Talfahrt ist ein schneller Vergleich in der Auswerteeinheit möglich, und damit eine schnelle und genaue Korrektur des jeweiligen Kettenspannungszustandes.

Die Erfindung hat den großen Vorteil, daß der Kettenspannungszustand jeweils im Stillstand und während des Betriebes ermittelt und korrigiert werden kann. Damit ist in vorteilhafter Weise eine entsprechend genaue Einstellung möglich, so daß eine ständige Anpassung an die Lageveränderung der Anlage ohne große Probleme möglich ist. Damit kann erstmals die Kettenvorspannung bzw. der Kettenspannungszustand häufig genug gemessen werden bzw. läßt sich sogar eine kontinuierliche Messung und Einstellung dieses Zustandes erreichen.

Weitere Einzelheiten werden anhand der beigefügten Schemazeichnungen verdeutlicht. Es zeigen

Fig. 1 eine schematisierte Wiedergabe der Hobelanlage und

Fig. 2 ein Diagramm mit der Restvorspannung.

Fig. 1 zeigt eine Hobelanlage 1 mit zwei Antrieben 2, 3 und den durch die Hobelkette 5 im Streb hin- und hergezogenen Hobel 4. Angedeutet durch Pfeile ist die vom Hobel 4 zu erbringende Bergfahrt bzw. Talfahrt.

Die Teleskopiereinrichtung 6 ermöglicht ein Verschie ben der Antriebe 2, 3 bzw. entsprechender Teile der selben, um so die Kettenvorspannung den jeweiligen Notwendigkeiten und Gegebenheiten anzupassen.

Zur Ermittlung der Kettenkraft im Anlagenstillstand sind den Kettenführungselementen 8, 9 Bolzen 7 zuge ordnet, die ihrerseits mit geschützten DMS-Meßstellen versehen sind, so daß die Stützkräfte als Summe gemes sen werden können. Die Meßtechnik und die Auswertung berücksichtigen, daß die Vorspannung im Stillstand we sentlich niedriger ist als die Betriebskräfte, d.h. die Überlastbarkeit der Meßstellen und die Auflösung und die Linearität im niedrigen Kraftbereich wird ein gehalten. Nicht dargestellt ist in Fig. 1 die Verbin dung der DMS-Meßstellen der Bolzen mit der Auswerte- und Verstelleinheit, die dafür sorgt, daß nach Ver gleich der jeweiligen Meßsignale mit einer vorgegebe nen Schwelle, die einer bestimmten Kettenkraft ent spricht, zur Erhöhung oder Erniedrigung der Kettenvor spannung der Teleskopzylinder 6 verfahren wird. Ist das Meßsignal kleiner als die Schwelle, muß telesko piert werden, um die Vorspannung zu erhöhen, ist das Meßsignal größer als die Schwelle, muß der Teleskopzy linder eingefahren werden, um die Vorspannung zu sen ken.

Die Erfassung der betrieblich richtigen Vorspannung wird weiter aus Kombination von vier Meßgrößen gewon nen, wozu die Entfernungsmeßeinrichtungen 10 zur Er mittlung der Hängkettenausbildung, die hier nicht dar gestellten Hobelweg-, Fahrtrichtungs- und Antriebsleistungsmeßeinrichtungen eingesetzt werden. Die so ermittelten vier Meßgrößen dienen dann zur Kor rektur der dann im Stillstand eingestellten Kettenvor spannung. Die jeweils ermittelten Werte werden der Auswerteeinheit 11 zugeführt, die die entsprechenden Stellungen des Teleskopzylinders veranlaßt.

Die im Stillstand eingestellte Vorspannung wird je nach Belastung und Hobelstellung verringert, so daß bei L=0 m und konstant angenommener Belastung die Restvorspannung minimal oder bereits Hängkettenausbil dung vorhanden ist und bei L=Lg (Lg=Strebgesamtlänge) die Restvorspannung maximal ist, und zwar, wenn der Hobel sich auf Berg fahrt befindet. Dieser Tatbestand kehrt sich um, wenn sich der Hobel auf Talfahrt befindet (siehe Fig. 2).

Entscheidend ist, zu ermitteln, an welcher Hobelstel lung gerade Hängkette auftritt und wie groß in diesem Augenblick die Belastung der Antriebe ist, wobei An fahrvorgänge ausgenommen werden. Daraus abgeleitet, kann die gemessene Hobelstellung L′ bei Hängkette mit der Referenzhobelstellung L′′ bei gleicher Leistung der Antriebe in der Auswerte- und Verstelleinheit 11 verg lichen werden.

Ist L′< L′′ muß die Betriebsvorspannung durch Ausfah ren des Teleskopzylinders 6 vergrößert werden, ist L′<L′′, muß die Betriebsvorspannung durch Einfahren des Teleskopzylinders 6 verringert werden.

Die jeweiligen Referenzhobelstellungen L′′ bei den verschiedenen Belastungen der Antriebe sind in einer Tabelle in der Auswerte- und Verstelleinheit hinter legt. Diese Tabelle sieht neben den verschiedenen Wer ten für die Belastung des Antriebes 1 und des Antrie bes 2 auch die jeweiligen Werte für L′′ bei Bergfahrt und bei Talfahrt vor, so daß bei einmaliger Hinterle gung der entsprechenden Tabelle auf stichpunktartige Überwachungsmessungen dieser Werte zurückgegangen wer den kann.

Bezugszeichenliste

1 Hobelanlage
2 Antrieb links
3 Antrieb rechts
4 Hobel
5 Hobelkette
6 Teleskopzylinder links
7 Meßbolzen mit DMS-Meßstellen
8 Kettenführungselement links
9 Kettenführungselement rechts
10 Entfernungsmeßeinrichtung für Hängkettenanfall
11 Auswerteeinheit
L Hobelstellung im Streb

Claims

1. Vorrichtung zur Regelung der Kettenspannung einer Hobelkette von im untertägigen Steinkohlenbergbau eingesetzten Hobelanlagen, der über Bolzen verbundene Kettenführungselemente zugeordnet sind, mit einem Teleskopzylinder, wobei die Kettenspannung über die Messung des Kettenspannungszustandes über den Vergleich mit einem Sollwert in einer Auswerte- und Verstelleinheit unter Berücksichtigung von Meßwerten der den Hobelkettenantrieben zugeordneten Antriebsleistungsmeßeinrichtungen gemessen und geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die der Hobelkette (5) zugeordneten Kettenführungselemente (8, 9) mit Meßbolzen (7) ausgerüstet und über Meßkabel mit der Auswerte- und Verstelleinheit (11) verbunden sind, die ihrerseits gleichzeitig die Meßwerte der Antriebsleistungsmeßeinrichtung, einer die Hängkette überwachenden Entfernungsmeßeinrichtung (10) sowie Hobelstellung und Fahrtrichtung ermittelnder Meßeinrichtungen auswertend ausgelegt und geschaltet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßbolzen (7) DMS-Meßstellen aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den Meßbolzen (7) zugeordneten DMS-Meßstellen geschützt angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernungsmeßeinrichtungen (10) im Bereich des Kettenauslaufes der Kettensterne angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswerte- und Verstelleinheit (11) mehrere, die Belastungen der Antriebe (2, 3) bei verschiedenen Referenzhobelstellungen mit Hängekettenanfall bei unterschiedlichen Kettenspannungen berücksichtigende Sollwerte aufgegeben sind.