DE8101907U1 - Foerdergeraet mit einem auf einem schwenkbaren traeger (verladebanddrehscheibe) gelagerten verladebandausleger - Google Patents

Description

O&K Örenstexil & Koppel AG/
Berlin

FÖfdefgefäte mit einem auf einem schwenkbaren Träger (Verlade^ banddrehscheibe) gelagerten Värladebandaüsleger

Die Neuerung betrifft ein Fördergerät mit einem auf einem schwenkbaren Träger (Verladebahddrehscheibe) gelagerten Verladebandausleger und einem weitere Geräteteile tragenden koaxial schwenkbaren Oberbau/ wobei die Schwenkäntriebe beider Teile derart miteinander verbunden sind, daß bei einem Schwenken des Oberbaues der Verladebandausleger nicht geschwenkt wird Und wobei der Schwenkantrieb des Verladebandauslegers als überlagerungsgetriebe ausgebildet, mit einem Antriebsmotor für ein gesondertes Schwenken des Verladeband-^ auslegers verbunden ist- Derartige Geräte haben den Vorteil, dn.ß beim Schwenken des Oberbaues und der durch diese beispielsweise getragenen Grabgeräte der Verladebandausleger seine Stellung nicht ändert. Das erleichtert das Arbeiten mit dem Fördergerät. Wenn andererseits der Verladebandausleger geschwenkt werden muß, kann das| unabhängig vom Schwenken des Oberbaues geschehen. Bei den bekannten Fördergeräten besteht eine formschlüssige Verbindung in den Getrieben. Diese formschlüssige Verbindung hat den Nachteil, daß der • Formschluß zwischen dem Zähnkranz des Schwehkwerkes des Verlädebarid-| auslegers und dem Hauptschwenkwerk nur an einer Stelle vorgenommen v/erden kann. Beim Versagen dieser einen formschlüssigen Verbindung, sei es durch Wellenbruch, Zahnbruch o.a./ wird der Verladebandausleger nicht mehr von dem Verlädeband-Schwenkgetfiebe gehalten, und der Verladebandausleger kann bei Wind oder Neigung des Gerätes will-j kürlieh seine Stellung ändern und beispielsweise gegen andere Teile | des Oberbaues stoßen und das Gerät zerstören. Die Neuerung erstrebt,| diese Nachteile zu vermeiden und einen Schwenkantrieb der eingangs £ genannten Art zu ,schaffen,, bei .dem..

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bei einet⁴ ZersförUricj der formschlüssiger. Verbindung oder einem Ausfäll dtif Verbindung zwischen dem Schwenkwerk des OberbdUes Und dem Schwenkwerk" des Verlädebandäuslegers diesen gleichsam durch eine Sicherung festzuhalten^ so daß er sich nicht frei, beispielsweise unter Einfluß des Windes oder unter dem Einfluß einer Neigung Uribe* rechenbar bewegen und dabei zu Zerstörungen führen kann.

Die Neuerung löst die Aufgäbe dadurch, daß die Drehscheibe mit einem weiteren Verlädeband-Schwenkwerksgetriebe versehen ist, dessen Antriebsmotor eine weichere Kennlinie als der oder die Antriebsmotoren für das Schwenken des Oberbaues haben. Durch die Neuerung wird ein Schwenkwerk für den Verladebandausleger geschaffen, das einmal hydraulisch oder elektrisch mit dem Hauptschwenkwerk verbunden ist und von

diesem angetrieben wird. Des weiteren wird jedoch eine Vorrichtung geschaffen, die dann zur Wirkung kommt, wenn der mit dem Hauptschwenkwerk gekoppelte Schwenkantrieb für den Verladebandausleger versagt und kein Drehmoment mehr auf diesen Verladebandausleger überträgt. In diesem Fall kommt ein Ersatzschwenkwerk zum Tragen und verhindert die sonst mögliche Zerstörung des Fördergerätes.

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Neuerung können die Kennlinien des Arttriebsmotors für den weiteren Verladeband-Schwenkantrieb unterschiedlich einstellbar sein. Dadurch wird erreicht, daß der bei einem Normaibetrieb sonst bestehende Leerlauf des zusätzlichen nicht formschlüssig verbundenen weiteren Verladeband-Schwenkantriebes vermieden wird. Vielmehr wird durch die Verwendung eines Antriebsmotors mit einstellbarer Kennlinie erreicht, daß ein beliebig einstellbarer Lastausgleich eingestellt werden kann, so daß auch der gleichsam als Sicherheitsgetriebe dienende Verladeband-Schwenkantrieb am Antrieb des Verladeband-Schwenkwerkes beteiligt ist. Die Kennlinien der Aritriebsmotore'desiHaüptschweri Schwenkwerkes lassen sich so angleichen, daß der Antrieb des Hauptschwenkwerkes am Verlädebänd-Schwenkwerk eine einstellbare Last erhält«

Die Antriebsmorore können Elektromotore oder auch Hydraulikmotore sein.

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Am Beispiel eines hydraulIsdh angetriebenen Schwankäiitriebes der neUefUrigsgembßeri Art lassen sich weitere Vorteile noch folgendermaßen darstellen. Da der hydraulische Verladebandantrieb Im Normalbetrieb über den formschlüssig verbundenen Verlädedntrieb lynchroft fnit den Antrieben des Häuprschweiikwerkes läuft, Verhindert die Vorrichtung durch Einstellen einer bestimmten Motorkennlinie, daß unkontrdHerbare ZwängskrBfte auftreten* Bei Ausfall des formschlüssig verbundenen Verlädebandschwenkwerkes verhindert die Vorrichtung ein unkontrolliertes Verhalten des Verladebcindäuslegefs₄

Weitere Einzelheiten der Neuerung und ouch ein Vergleich mit dem Stand der Technik sind anhand des in der Zeichnung schematisch dargestellten AusführUngsbeispiels erläutert, und zwar zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Fördergerätes

Flg. 2 einen Schnitt in der Ebene A-B der Fig. 3

Fig. 3 einen Schnitt in der Ebene C-D der Fig. 1

Fig. 4 mehrere Schaltungen für einen hydraulischen

bis 6 Antrieb

Das Fördergerät besteht aus einem Raupenfahrwerk 1, auf dessen Unterwagen t sich über eine Kugeldrehverbindung 3 die Drehscheibe 4 des Oberbaues 5 um die vertikale Achse 6 schwenkbar abstützt. Um die horizontale Achse 7 drehbar ist am Oberbau 5 der Aufnahmeausleger 8 eines im einzelnen nicht dargestellten Geräteteiles angelenkt, der an seinem vorderen Ende beispielsweise ein nicht dargestelltes Graborgan trägt. Auf der oberen Seite der Drehscheibe 4 stützt sich über eine Weitere Kugeldrehverbindung und einer Verladebanddrehscheibe 10 der Verladebandausleaer Π ab, der ebenfalls um die vertikale Achse 6 schwenkbar gelagert ist. Zum Heben und Senken wird der Verladebandausleger 11 mittels einer nicht dargestellten Hubvorrichtung um die horizontale Achse 12 geschwenkt, die sich in der vertikalen Achse 6 bef^:idet. Zum Verschwenken des Oberbaues 5 um die vertikale Achse ό sind auf der Drehscheibe 4 drei Hauptschwenkwerksgetriebe 13, 14 und 15 angeordnet, die von den Antriebsmotoren 24> 25 und 26 angetrieben werden, deren Ritzel in den am Unterwagen 2 befestigten Zahnkranz 17 eingreifen. ·['.· ■· ;"·. ·· ;"; ;""; "\·

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Es ist nur das Ritzel Io des Hauptschwenkwerksgetriebes 13 in den Fig. 1 und 2

erkennbar. Auf der Drehscheibe 4 ist ein Verladeband-Schwenkgetriebe 18 angeordnet, |

das über ein Differentialgetriebe 20 mittels Gelenkwellen mit den Hauptschwenkge- f

trieben 13 und 14 gekoppelt ist. Das Verladeband-Schwenkgetriebe 18 greift mit seinem ■*.

Ritzel 21 in den an der Verladebanddrehscheibe 10 befestigten Zahnkranz 22 ein. |

Während des Grabvorganges wird der Oberbau 5 mit dem Aufnahmeausleger 8 mittels der drei Hauptschwenkwerksgetriebe 13, 14, 15 um die vertikale Achse 6 gedreht. Der Verladebandausleger Π mit der Verladebanddrehscheibe 10 bleibt während des Schwenkvorganges ortsfest gegenüber dem Unterwagen 2 und dem Raupenfahrwerk 1 · Dies wird erreicht durch das Verladeband-Schwenkgetriebe 18, das die Verladebanddrehscheibe 10 gegenüber der Drehscheibe 4 genau um den Winkel um die Achse 6 zurückdreht, um den die Drehscheibe 4 gegenüber dem Unterwagen 2 gedreht wird, so daß die resultierende Winkeldifferenz zwischen der Verladebanddrehscheibe 10 un dem Unterwagen 2 gleich Null ist.

Für den Betrieb des Verladebandes auf dem Verladebandausleger 11 ist es notwendig, den Verladebandausleger 11 in bestimmten Zeitabsiänden um die Achse 6 zu schwenken. Dies muß unabhängig vom Schwenken der Drehscheibe 4 geschehen können. Dazu dient ein Antriebsmotor 28, der an dem als Überlagerungsgetriebe ausgebildeten Veriadeband-Schwenkgetriebe 18 angreift und mit dem der Veriadebandausleger 11 gegenüber dem Unterwagen 2 geschwenkt werden kann. Diese übliche Kombination des Verladeband-Schwenkgitriebes 18 mit den Hauptschwenkwerksgetrieben 13, 14 stellt eine formschiüssige Verbindung zwischen der Verladebanddrehscheibe 10 und dem Unterwagen 2 her. Der Betrieb des Fördergerätes erfordert eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Unterwagen 2 und der Verladebanddrehscheibe 10. Be! irgendeinem Versagen wie Bruch des Verladeband-Schwenktjetriebes 18, des Differentialgetriebes 20, des Ritzels 21 oder eines anderen Teiles, das zwischen den Hauptschwenkwerksgetrieben 13, 14 und der Verladebanddrehscheibe 10 die formschlUssige , Verbindung herstellu kann auf die Verladebanddrehsuhäibe 10 keine Kraft mehr ausge- | übt werden* Wenn das Fürdergerät in einer bestimmten Neigung steht und eine Neigungs- }' kraft auf den Verladebandausleger 11 wirkt, öder wenn eine Windkraft auf den Verladebandf ausleger 11 wirkt, setzt sich der VerladebändäuslegeT 11 mit der Verladebanddreh- ·:

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Pr. rer. poL Dr.-Ing. Karl F. MSUering PATENTANWALT

scheibe 10 unkontrolliert in Bewegung, bis er mit dem Oberbau 5 kollidiert. Dies kann zur Zerstörung des Verladebandauslegers 11, im ungünstigen Fall sogar zur Zerstörung des ganzen Fördergerätes führen.

Zur Vermeidung dieses und anderer Nachteile ist auf der Drehscheibe 4 ein zweites Verladeband-Schwenkgetriebe 19 hinzugefügt, das die gleiche Getriebekonstruktion wie das Verladeband-Schwenkwerksgetriebe 18 haben kann. Dieses Getriebe wird durch I

einen Antriebsmotor 27 angetrieben, der die gleiche Drehzahl hat, mit der sich die Gelenkwelle am Veriadeband-Schwenkgefriebe 18 dreht. Um statische Unbestimmtheiten zu vermeiden, wird ein Lastausgleich vorgesehen, der auf unterschiedliche Weise erzeugt werden kann.

Einmal kann der Antriebsmotor 27 eine weichere Motorkennlinie erhalten als die Antriebsmotoren 24 und 25. Dadurch wird bewirkt, daß er im Normalfall nur ein sehr kleines Drehmoment überträgt. In dem Fall des Versogens des Verladeband-Schwenkgetriebes übernimmt das Verladeband-Schwenkgetriebe 19 die Kraftübertragung auf die Verladebanddreh-scheibe 10 und sichert so die Anlage gegen Zerstörung.

Eine andere Ausführungsform besteht darin, daß der Antriebsmotor 27 konstruktiv so ausgebildet ist, daß seine Kennlinie einstellbar ist. Dadurch kann ein Lastausgleich so eingestellt werden, daß beide Verladeband-Schwenkgetriebe 18, 19 während des Schwenkvorganges das gleiche Schwenkmoment übertragen.

An das Verladeband-Schwenkgetriebe 18 kann ein Zusatzmotor 28 und an das Verladeband-Schwenkgetriebe 19 kann ein Zusatzmotor 29 angeschlossen sein. Dieser Zusatzmotor 29 kann im Normalfall zusammen mit dem Zusatzmotor 28 das Schwenken des Verladebandauslegers 11 bewirken. Bei Versagen der Kraftübertragung durch das Verladebandschwenkgetriebe 18 kann das VerladebandschwenkgetrSebe 19 mit dem Zusatzmotor 29 außer der Sicherung der Verladebanddrehscheibe 10 durch den Zusatzmotor 29 · auch die Position des Verladebandauslegers 11 verandern und über einen gewissen Zeitraum so genau regulieren/ daß ein Weiterbetrieb des Fördergerätes möglich ist«

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JOr. τβτ, no?, Dr.-Ing. Karl F. Möllerlng

Die Antriebsmotoren 24, 25, 26, 27 können sowohl· elektrisch als auch hydraulisch ausgeführt sein. Wesentliches Prinzip ist jeweils, daß der Antriebsmotor 27 eine weichere Kennlinie als die sonst gleichen Antriebsmotoren 24, 25, 26, hat oder aber eine einstellbare Kennlinie hat, mit der er im Betrieb angepaßt werden kann.

Im nachfolgenden werden mehrere hydraulischen Antriebe anhand der Figuren 4 bis 6 erläutert.

Die hydraulische Vorrichtung besteht aus einer oder mehreren Hydraulikpumpen 30, die von einem Elektromotor 35 angetrieben werden.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 und 5 ist in die zu den Antriebsmotoren 24 bis 27 führende Leitung ein Mengenteiler 31 eingeschaltet, der den Ölsrrom auf die zur Synchronisation der Antriebsmotore erforderliche Durchflußmenge bringt. Der Mengenteiler 31 verhindert, daß bei Leitungsbruch an einem Antriebsmotor auch für die anderen Antriebsmotoren ein Druck- und Drehzahlabfall erfolgt.

Die Druckleitungen sind über miteinander kommunizierende Drosseln 32 verbunden.

Dem Antriebsmotor 27 des Verladeband-Schwenkgetriebes 19 ist eine Drossel 33 parallel geschaltet. Diese Drossel kann einen unveränderlichen Querschnitt haben, der so ausreichend dimensioniert ist, daß der Antriebsmotor 27 ohne Last mitläuft. Die Drossel kann aber einstellbar sein, so daß der entsprechende Antriebsmotor 27 eine veränderbare Kennlinie und somit veränderbare Lastanteile erhält.

Das System arbeitet im geschlossenen Kreislauf in beiden Richtungen, die notwendigen Drosseln 32 und Mengenteiler 31 sind deshalb auf beiden Seiten der Hydraulikpumpen 30 vorgesehen. Weitere Einzelheiten wie Kühler, Speisepumpe etc., die dem normalen Standard entsprechen, werden hier zwecks einer besseren Übersicht nicht weiter berücksichtigt und als bekannt vorausgesetzt«

Da der hydraulische Antriebsmotor 27 des Verladeband-SchwenkgetHebes 19 im Normal betrieb über den fcjtmsqhKJsqig-jve^deh^ii Antrieb des Verladeband-Schwenk-

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Werkes 18 synchron mit den Antriebsmotoren 24, 25, 26 des Hauptschwenkwerkes läuft, verhindert die Vorrichtung durch Einstellen einer bestimmten Motorkennlinie, daß unkontrollierbare Zwangskräfte auftreten. Bei Ausfall des formschlüssig verbundenen Verladeband-Schwenkgetriebes 18 verhindert die Vorrichtung ein unkontrolliertes Verhalten des Verladeband-Schwenkwerkes und bewirkt, daß des Verl adeband -Schwenkwerk, jetzt angetrieben durch das Verladeband-Schwenkgetriebe 19^mJt- einer Drehzahl weiterläuft, die in der Basis der vorherigen Drehzahl entspricht, abzüglich der durch Schlupf entstandenen Drehzahländerung. Das Verladeband wird also bis auf geringfügige Abweichungei die durch den Zusarzmotor29gepsge!t werden können, die alte Position beibehalten und nicht zerstört werden.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Zusatzmotoren 28 und 29 für die Verl adeband-Schwenkwerke durch gesonderte Hydraulikpumpen 34 gespeist,, die ebenfalls an den Elektromotor 35 angeschlossen sind.

In Fig. 5 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei der Drosseln 32 entfallen, dafür sind Drucksicherheitsschalter 36 tn die Druckleitungen eingeschaltet, die bei unzulässigem Druckabfall durch Versagen des Hydrauliksystems den Schwenkvorgang abschalten.

Fig. 6 zeig»· eine Schaltung, bei der mehrere mit gleicher Drehzahl angetriebene Hydraulikpumpen 30a, 30b, 30c und 30d vorgesehen sind. Jede dieser Pumpen ist mit einem der Antriebsmotoren 24 bis 27 verbunden.

In die Druckleitungen der Hydraulikpumpen 30<a bis 3Od sind wieder kommunizierende Drosseln 32 eingeschaltet.

Die Art der Drosseln ist die gleiche wie bei der AusfüLungsform nach Fig. 4

Es ist duch eine Ausfuhrungsform möglieh, bei der die Funktion der Drosseln von dar) einzelnen Motoren bzw, von ihrem volumetrisehen Wirkungsgrad übernommen wird»

Schließlich Ist es auch möglich·, >ßhf ^ija^^ft/gesehlossenen Kreislauf herdusfließen *u lassen und duf einen ge'schto'sseheri'Kr'eisla'uf ^Szu verzichten,

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ilii elektrisch ausgerüsteter Schv/enkdritfieb äeniäß der Neuerung ist grundsätzlich gleichartig ausgebildet« Dabei sind die Anifiebsmotoren 24 b!i 27 entsprechend dem dargestellten hydraulischeri System synchronisiert< Die HaUptschwenkwerksgetriebe I

I3j> 14/ 15 erhalten Antnebsmötöreri 2A_f 25/ 20 mit einer normalen Kennlinie/ Während das! Verlädeband-Schwenkgerriebe 19 einen Ahtriebsmötöf 27 mit einer feststehenden I

weicheren Kennlinie als derjenigen der Antriebsmotoren 24/ 25 Und 26 efhäih Anstelle eines Antriebsmötors mit einer feststehenden Weicheren Kennlinie kann aUch ein Antriebsmotor mit einer einstellbaren weichen Kennlinie treten* Die Wirkungsweise der elektrisch angetriebenen Vorrichtung ist die gleiche/ wie die Wirkungsweise der beschriebenen hydraulischen Vorrichtung*

Claims (1)

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   Fördergerät mit einem auf einem schwenkbaren Träger (VerladebCJiddrehscheibe) gelagerten Verladebandausleger^und einem weitere Geräteteile tragenden koaxial schwenkbaren Oberbau, wobei die Schwenkantriebe beider Teile derart miteinander verbunden sind, daß bei einem Schwenken des Oberbaues der Verladebandausleger nicht geschwenkt vird und wobei der Schwenkantrieb des Verladebandauslegers als Überlagerungsgetriebe ausgebildet mit einem Antriebsmotor für ein gesondertes Schwenken des Verladebandauslegers verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehscheibe (4) mit einem weiteren Verladeband-Schwenkwerksgetriebe (19) versehen ist, dessen Antriebsmotor (27) eine weichere Kennlinie als der oder die Antriebsmotoren (24, 25, 26) für das f-ohwenken des Oberbaues (5) haben.

   Fördergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennlinie des Antriebsmotors (27) für den weiteren Verladeband-Schwenkantrieb (19) unterschiedlich einstellbar ist.

   Fördergerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder beide Verladeband-Schwenkgetriebe (18,19) des Verladebandauslegers mit den Abtriebswellen von einem oder mehreren Zusatzmotoren (28,29) für eine Zustellbewegung des Veirlädebändäuslegers (11) gekuppelt sind.

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   Br. rar. pol, Dr.-Ing. Earl F. M3!!ering

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   4. Fördergerät nach Anspruch 1 bis 3 mit hydraulisch angetriebenem Schwenkantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung einer von einem Elektro-Motor (35) angetriebenen Hydraulikpumpe (30) über ein oder zwei Mengenteiler (31) mit den Antriebsmotoren (24,25,26) der Hauptschwenkwerksgetriebe (13,14,15) für den Oberbau (5) und der weitere Antriebsmotor (27) einer weicheren Kennlinie für das 'Verladeband-Schwenkwerksgetriebe (19) verbun:ian ist, wobei diesem Antriebsmotor (27) eine vorzugsweise einstellbare Drossel (33) parallel geschaltet ist.

   5. Fördergerät nach Anspruch 1 bis 3 mit hydraulisch ausgebildetem Schwenkantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen jedes Antriebsmotors (24,25,26,27) jeweils an eine eigene Hydraulikpumpe (30a, b, c, d) angeschlossen sind, wobei diese mit einem gemeinsamen Elektromotor (35) verbunden sind.

   6. Fördergerät nach Anspruch 4 und 5 mit hydraulisch ausgebildetem Schwenkantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß die zu den Antriebsmotoren (24,25,26,27) führenden Leitungen über miteinander kommunizierende Drosseln (32) verbunden sind.

   7. Fördergerät nach Anspruch 4 und 5 mit hydraulisch ausgebildetem Schwenkantrieb, dadurch gekennzeichnet/ daß in die zu den Antriebsmotoren (24,25,26,27) führenden Leitungen Drucksicherheitsschalter (26) eingesetzt sind, die bei einem übernormaien Druckabfall den Schwenkantrieb ausschalten.

   8. Fördergerät nach Anspruch 1 bis 7 mit hydraulisch ausgebildetem sehwenkantrieb, dadurch gekennzeichnet/ daß der Elektromotor (3S) mit den Antriebswellen einer oder zwei weiterer Hydraulikpumpen (34) für die Zusätzniötören (28,29) verbünden sind.

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