Bremssteuergetriebe, insbesondere zum Anlassen von Kurzschlußmotoren
Für den Antrieb von Förderanlagen u. dgl. werden insbesondere im Bergbau Kurzschlußmotoren
eingesetzt, seitdem es gelungen ist, durch Zwischenschaltung von Bremssteuergetrieben
den Schweranlauf der Motoren zu vermeiden. Bisher wurde zur Steuerung dieser Getriebe
durchweg Druckluft verwendet. Die Zeichnung zeigt in Abb. i die Ausführung eines
solchen Druckluftbremssteuergetriebes. Die Welle io des Kurzschlußmotors ist über
die Planetenräder i i des Umlaufrädergetriebes 12 mit der Antriebswelle der Förderanlage
verbunden. 13 ist das mit einem Bremskranz versehene Außenrad des Umlaufrädergetriebes.
Es steht unter der Wirkung zweier Bremsbacken i.1 und 15, die über das Gestänge
1G bis 2o durch die Bremsfeder 21 gegen den Bremskranz des Außenrades 13 gedrückt
werden. 22 ist der im Zylinder 23 geführte Bremskolben, der bei Freigabe von Druckluft
durch die Zylinderöffnung 2.4 entgegen der Wirkung der Bremsfeder 21 nach oben gedrückt
wird und dadurch die Bremsbacken 14 und 15 vom Bremskranz des Außenrades abhebt.
Die Planetenräder i i können so frei umlaufen, und der Kurzschlußmotor kann entlastet
anlaufen. Nach erfolgtem Anlauf wird die Druckluftzufuhr zum Bremskolben 22 wieder
abgesperrt, die Bremsbacken kommen unter der Wirkung der Bremsfeder 21 wieder zum
Anliegen, die Welle des Kurzschlußmotors wird über das Umlaufrädergetriebe 12 allmählich
mit der Antriebswelle der Förderanlage verbunden.Brake control gear, in particular for starting short-circuit motors
In the mining industry in particular, short circuit motors are used to drive conveyor systems and the like
has been used since it was successful, through the interposition of brake control gears
to avoid heavy starting of the motors. So far this transmission was used to control
Compressed air used throughout. The drawing shows in Fig. I the execution of a
such air brake control transmission. The shaft io of the short circuit motor is over
the planet gears i i of the planetary gear 12 with the drive shaft of the conveyor system
tied together. 13 is the outer wheel of the epicyclic gear, which is provided with a brake ring.
It is under the action of two brake shoes i.1 and 15, which are on the linkage
1G to 2o pressed against the brake rim of the outer wheel 13 by the brake spring 21
will. 22 is the brake piston guided in cylinder 23, which is released when compressed air is released
pressed upwards through the cylinder opening 2.4 against the action of the brake spring 21
and thereby lifts the brake shoes 14 and 15 from the brake rim of the outer wheel.
The planet gears i i can rotate freely, and the short-circuit motor can be relieved
start up. After the start-up, the compressed air supply to the brake piston 22 is restored
locked, the brake shoes come under the action of the brake spring 21 again
Concern, the shaft of the short-circuit motor is gradually over the planetary gear 12
connected to the drive shaft of the conveyor system.
Nach der Erfindung wird an Stelle einer solchen bekannten, ein Druckluftnetz
voraussetzenden
Druckluftsteuerung des Bremssteuergetriebes eine
elektrohydraulische Steuerung desselben vorgesehen, und zwar derart, daß das Pumpsystem
zur Förderung des Drucköles aus zwei Pumpen von unterschiedlich großer Leistung
besteht, wobei zum Lüften der Bremse beide Pumpen das Drucköl parallel in den Bremszylinder
fördern, während zum zeitlich verzögerten Wiederanziehen der Bremse nur die kleinere
der beiden Pumpen das Drucköl aus dem Bremszylinder wieder ansaugt. Die beiden Pumpen
werden vorteilhaft von einem gemeinsamen, in seiner Drehrichtung umkehrbaren und
mit fast starrer Drehzahl umlaufenden Motor angetrieben, wobei die größere der beiden
Pumpen mit einem Rückschlagventil versehen ist, das in der einen Drehrichtung der
Pumpe deren Leitungsverbindung mit dem Bremszylinder freigibt, während es in der
anderen Drehrichtung diese sperrt. Bei mehreren örtlich getrennten Antrieben des
gleichen Arbeitsgerätes kann jeder der Antriebe mit einem erfindungsgemäßen Bremssteuergetriebe
versehen sein, wobei die Antriebsmotoren der Pumpen von einer gemeinsamen Stelle
in Betrieb gesetzt und reversiert werden. Die bauliche Gestaltung .der erfindungsgemäßen
elektrohydraulischen Steuerung erfolgt vorteilhaft derart, daß der Pumpenmotor,
die beiden Pumpen und der zugehörige Ölbehälter baulich zu einem Gerät vereinigt
sind, wobei die Pumpen in den Ölbehälter eingebaut sind, und der Motor auf dem Deckel
des Behälters befestigt ist.According to the invention, instead of such a known one, a compressed air network
presupposing
Compressed air control of the brake control gear a
electrohydraulic control of the same provided, in such a way that the pumping system
for pumping the pressure oil from two pumps with different capacities
consists, with both pumps delivering the pressure oil in parallel to the brake cylinder to release the brake
promote, while only the smaller one for the delayed re-application of the brake
the two pumps sucks the pressure oil from the brake cylinder again. The two pumps
are advantageous from a common, reversible in its direction of rotation and
driven at almost fixed speed rotating motor, the larger of the two
Pumps is provided with a check valve, which is in the one direction of rotation
Pump releases the line connection with the brake cylinder while it is in the
other direction of rotation this blocks. If there are several locally separated drives for the
Each of the drives with a brake control transmission according to the invention can use the same tool
be provided, the drive motors of the pumps from a common point
put into operation and reversed. The structural design of the invention
electrohydraulic control is advantageously carried out in such a way that the pump motor,
the two pumps and the associated oil tank are structurally combined into one device
with the pumps built into the oil tank and the motor on the lid
of the container is attached.
Abb. 2 der Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel
eines Bremssteuergetriebes nach der Erfindung. Es bezeichnen hier wieder 21 die
Bremsfeder, 22 den Bremskolben und 23 den Bremszylinder. Der Druckraum des Bremszylinders
78 ist mittels der Leitungen 25, 26 und 27
an die beiden Zahnradpumpen 28
und 29 angeschlossen, die von einem kleinen Drehstrommotor 3o, der in seiner Drehrichtung
umkehrbar ist, angetrieben werden. 31 und 32 sind die in den Ölbehälter 33 führenden
Leitungen. 34 ist ein Rückschlagventil in der Leitung 26 und 35 ein Überdruckventil
im Auslaß 36 der Leitung 25.Fig. 2 of the drawing shows a schematic representation of an embodiment of a brake control transmission according to the invention. Here again 21 denotes the brake spring, 22 the brake piston and 23 the brake cylinder. The pressure chamber of the brake cylinder 78 is connected by means of the lines 25, 26 and 27 to the two gear pumps 28 and 29, which are driven by a small three-phase motor 3o which is reversible in its direction of rotation. 31 and 32 are the lines leading into the oil tank 33. 34 is a check valve in line 26 and 35 is a pressure relief valve in outlet 36 of line 25.
Die beiden Zahnradpumpen 28 und 29 sind von unterschiedlich großer
Leistung, und zwar beispielsweise derart, daß bei etwa gleichen Drücken und gleichen
Antriebsdrehzahlen die größere der beiden Pumpen, die Pumpe 28, etwa 5o 1/min und
die kleinere 29 etwa io 1/min fördert. Zum Lüften der hier nicht gezeigten Bremse
drücken beide Pumpen 28 und 29 Drucköl durch die Leitungen 26,27 und 25 unter
den Druckkolben 22, so daß dieser entgegen der Wirkung der Bremsfeder 21 in der
gewünschten kurzen Zeit von etwa 2 Sek. die Bremse lüftet und damit einen entlasteten
Anlauf des Kurzschlußmotors ermöglicht.The two gear pumps 28 and 29 are of different power, for example such that at approximately the same pressures and the same drive speeds, the larger of the two pumps, the pump 28, delivers about 50 rpm and the smaller 29 delivers about 10 rpm . To release the brake, not shown here, both pumps press 28 and 29 pressurized oil through the conduits 26,27 and 25 below the pressure piston 22 so that it airs against the action of the brake spring 21 in the desired short time of about 2 sec., The brake and thus enables a relieved start of the short-circuit motor.
Zum Anlegen der Bremse wird die Drehrichtung des Motors 3o durch Umschalten
zweier Phasen geändert und dadurch die ölförderrichtung umgekehrt, wodurch die Feder
21 allein den Öldruck aufrechterhält. Das Rückschlagventil34 versperrt dem zurückströmenden
Öl den Weg zur größeren Zahnradpumpe 28, so daß das 01 aus dem Bremszylinder
23 nur über die kleinere Zahnradpumpe 29 zurückbefördert werden kann. Dabei wird
diese Pumpe ohne Rücksicht auf ihr kleines mitantreibendes Moment als öldruckmotor
von dem Drehstrommotor auf etwa 29oo bis 3000 UpM konstant gehalten, wodurch
die zurückgeförderte Ölmenge der Zeit hinreichend genau proportional ist und etwa
io Sek. benötigt, bis der Bremszylinder 23 leer ist. Jetzt wird der Motor 3o abgestellt,
und dadurch ist der Anlaßvorgang beendet.To apply the brake, the direction of rotation of the motor 3o is changed by switching over two phases, thereby reversing the direction of oil delivery, whereby the spring 21 alone maintains the oil pressure. The check valve 34 blocks the way to the larger gear pump 28 for the oil flowing back, so that the oil can only be conveyed back from the brake cylinder 23 via the smaller gear pump 29. This pump is kept constant as an oil pressure motor by the three-phase motor at about 29oo to 3000 rpm, regardless of its small co-driving torque, whereby the amount of oil returned is sufficiently precisely proportional to the time and takes about 10 seconds until the brake cylinder 23 is empty. The engine 3o is now switched off, and the starting process is thereby terminated.
Bei zwei oder mehr Stationen ist die genügende Übereinstimmung in
dem Verlauf der Bremszeitkurven gegeben durch völlige Übereinstimmung der
n = f (t)-Kurven der beiden Drehstrommotoren gleicher Bauweise sogar im Anlauf
und bei Drehrichtungsänderung und durch Übereinstimmung der Abmessungen der Zahnradpumpen,
Ölleitungen und Bremszylinder. Dabei spielt die verschiedene Viskosität des Oles
keine Rolle, da infolge der Verwendung der fast starr angetriebenen Zahnradpumpen
unter Vermeidung jeglichen Ausströmeffektes jegliches beliebige Öl verwendet werden
kann. Es genügt, die beiden Motoren gemeinsam in Betrieb zu setzen und nach Hochlaufen
der Fördermotoren gemeinsam in der Drehrichtung zu ändern, um die verlangte Übereinstimmung
zu erhalten. Durch verhältnismäßig einfache, hier nicht beschriebene Mittel kann
der gesamte Anlaßvorgang so automatisiert werden, daß eine einzige Druckknopfbetätigung
für eine oder auch für zwei Antriebsstationen genügt. Zunächst wird man ähnlich
wie bei der Druckluftbetätigung damit auskommen, die Schalter für den Pumpenmotor
und den Fördermotor getrennt einzulegen.In the case of two or more stations, there is sufficient agreement in the course of the braking time curves due to the complete agreement of the n = f (t) curves of the two three-phase motors of the same design, even during start-up and when the direction of rotation is changed, and due to the agreement of the dimensions of the gear pumps, oil lines and brake cylinders. The different viscosity of the oil does not play a role here, since, due to the use of the almost rigidly driven gear pumps, any type of oil can be used while avoiding any leakage effect. It is sufficient to put the two motors into operation together and to change the direction of rotation together after the conveyor motors have run up in order to obtain the required correspondence. By relatively simple means not described here, the entire starting process can be automated in such a way that a single push-button actuation is sufficient for one or two drive stations. At first, as with compressed air actuation, you will get along with inserting the switches for the pump motor and the conveyor motor separately.
Abb. 3 der Zeichnung zeigt ein Beispiel für die bauliche Gestaltung
des elektrohydraulischen Gerätes. Der in schlagwettergeschützter Bauart ausgeführte
Pumpenmotor 3o, die beiden Zahnradpumpen und der zugehörige Ölbehälter 33 sind baulich
zu einem Gerät vereinigt. Die Pumpen sind in den Ölbehälter eingebaut, und der Motor
30 ist auf dem Deckel des Behälters 33 befestigt. 37 ist das Motorkabel und
38 der zum Bremszylinder führende Oldruckschlauch.Fig. 3 of the drawing shows an example of the structural design of the electrohydraulic device. The pump motor 3o, which is designed to be protected against fire weather, the two gear pumps and the associated oil tank 33 are structurally combined into one device. The pumps are built into the oil tank and the motor 30 is mounted on the lid of the tank 33. 37 is the motor cable and 38 is the oil pressure hose leading to the brake cylinder.