DE1113196B

DE1113196B - Remote control for conveyor and / or extraction machines in underground operations

Info

Publication number: DE1113196B
Application number: DEH36414A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hans-Joachim Von Hippel
Original assignee: HANS JOACHIM VON HIPPEL DR ING
Current assignee: HANS JOACHIM VON HIPPEL DR ING
Priority date: 1959-05-19
Filing date: 1959-05-19
Publication date: 1961-08-31

Description

Fernsteuerung für Förder-und/oder Gewinnungsmaschinen in Untertagebetrieben Die Erfindung betrifft eine Fernsteuerung für Förder- und/oder Gewinnungsmaschinen in Untertagebetrieben mittels einer die Steuerimpulse übertragenden Druckmittelleitung mit über die Länge der Leitung verteilten Impulsgebern.Remote control for conveying and / or mining machines in underground operations The invention relates to a remote control for conveying and / or mining machines in underground operations by means of a pressure medium line that transmits the control pulses with pulse generators distributed over the length of the cable.

Insbesondere in den Strebbetrieben des Steinkohlenbergbaues sind Förderer eingebaut, die bei entsprechender Länge der Abbaufront sowohl mit Antrieben an den Enden wie auch bisweilen mit Zwischenantrieben ausgestattet sind. Eine mit dem Förderer zusammenarbeitende Gewinnungsmaschine wird ebenfalls zumeist mit Hilfe von zwei getrennten, an den Strebenden angeordneten Antriebsmotoren bewegt. Bei den in einem derartigen Betriebspunkt herrschenden besonderen Verhältnissen ist es erforderlich, von jeder beliebigen Stelle des Strebs die Motoren ein- oder ausschalten bzw. umsteuern zu können, entweder wenn eine Störung auftritt oder eine Gefahr droht. So kann es beispielsweise vorkommen, daß die von der Gewinnungsmaschine hereingewonnene Kohle mengenmäßig zu groß ist, um vom Förderer abtransportiert zu werden. In diesem Fall muß der Antrieb der Gewinnungsmaschine für eine längere oder kürzere Zeit stillgesetzt werden. Es ist auch möglich, daß die Gewinnungsmaschine bei örtlich härterer Kohle nicht tief genug in den Stoß einschneidet und der gerade Verlauf des Strebs gestört wird, wenn die Gewinnungsmaschine in dem betreffenden Bereich nicht mehrere Hin- und Herfahrten macht. Es ist auch denkbar, daß in der Nähe des Förderers das Hangende nachzufallen droht und umgehend zusätzliche Stempel gesetzt werden müssen. In einem solchen Fall muß der Förderer von dem Bergmann, der die Gefahr zuerst erkennt, von der Stelle aus, an der er sich befindet, abgestellt werden können. In diesen und anderen Fällen ist daher eine Fernsteuerung erforderlich, die es gestattet, Steuerimpulse an die betreffenden Motoren oder Maschinen weiterzugeben.In particular in the coal mining longwall operations there are promoters built-in, which with the appropriate length of the dismantling front both with drives on the Ends as well are sometimes equipped with intermediate drives. One with the sponsor cooperating extraction machine is also mostly with the help of two separate drive motors arranged on the struts. With the in one special conditions prevailing at such an operating point, it is necessary to switch the motors on or off or reverse them from any point on the face to be able to do so either when a malfunction occurs or when there is a threat of danger. So it can For example, the coal recovered by the mining machine may occur is too large in terms of quantity to be removed by the conveyor. In this case the drive of the mining machine must be shut down for a longer or shorter period of time will. It is also possible that the extraction machine with locally harder coal does not cut deep enough into the joint and the straight course of the strut is disturbed if the extraction machine does not work several times in the area concerned. and drives down. It is also conceivable that the hanging wall in the vicinity of the conveyor threatens to fall and additional stamps must be set immediately. In one in such a case, the miner who first recognizes the danger must remove the conveyor from it from where it is located. In these and In other cases, a remote control is required that allows control pulses to the relevant engines or machines.

Mit Rücksicht auf die Explosionssicherheit gegen Grubengas und Kohlenstaub vermeidet man für diesen Zweck elektrische Vorrichtungen möglichst, bei denen die erforderliche Sicherheit und Unempfindlichkeit gegen die zumeist unvermeidlich rauhe Behandlung außerordentlich kostspielige Einrichtungen erforderlich macht.With regard to explosion protection against mine gas and coal dust one avoids for this purpose electrical devices as possible, in which the required security and insensitivity to the mostly inevitable rough Treatment requires extremely costly facilities.

Man hat bereits eine Steuereinrichtung für mehrere Druckluftmotoren vorgeschlagen, welche die gleiche Vorrichtung antreiben und durch diese miteinander verbunden sind, bei der die Steuerorgane der Motoren beim Umsteuern des Hauptmotors ebenfalls umgesteuert werden. Zu diesem Zweck stehen die je nach Stellung des Steuerorgans mit Druckluft bzw. mit Auspuffluft beaufschlagten Lufträume oder Luftkanäle des Hauptmotors über Leitungen mit einem Stellmotor an dem oder den Nebenmotoren so in Verbindung, daß der Stellmotor das Steuerorgan des Nebenmotors entsprechend der Steuerstellung des Hauptmotors einstellt. Diese bekannte Vorrichtung kann jedoch nicht von irgendeiner beliebigen Stelle im Streb aus bedient werden.You already have a control device for several air motors proposed which drive the same device and through this with each other are connected, in which the control organs of the engines when reversing the main engine can also be redirected. For this purpose are available depending on the position of the tax body with compressed air or with exhaust air pressurized air spaces or air ducts of the Main engine via lines with a servomotor on the secondary engine or engines so in connection that the servomotor controls the auxiliary motor according to the Sets the control position of the main motor. However, this known device can cannot be operated from anywhere on the face.

Es ist ferner eine Vorrichtung zur Fernsteuerung von Arbeitsmaschinen in Kohlengewinnungsbetrieben bekannt, bei der eine durch den Streb führende zusätzliche Luftleitung in geeigneten Abständen mit Steuerventilen ausgerüstet ist, durch deren Betätigung Änderungen des Druckzustandes in der Leitung hervorgerufen und zur Fernsteuerung der Maschinen ausgenutzt werden. Der Nachteil einer derartigen Einrichtung besteht jedoch darin, daß der Luftdruck in der zusätzlichen Leitung von dem Druck in der Hauptleitung abhängig ist, der sich seinerseits mit der Anzahl der gleichzeitig im Streb laufenden Druckluftwerkzeugen ändert. Druckänderungen in der Luftleitung können daher ungewollt Steuervorgänge an den Antriebsmotoren auslösen.It is also a device for remote control of work machines known in coal mining operations, in which an additional leading through the longwall Air line is equipped with control valves at suitable intervals through which Actuation changes the pressure state in the line and for remote control of the machines are exploited. The disadvantage of such a device is however, that the air pressure in the additional line depends on the pressure in the Main line is dependent, in turn, with the number of simultaneously air tools running in the face changes. Changes in pressure in the air line can therefore unintentionally trigger control processes on the drive motors.

Es sind schließlich auch Fernsteuerungen vorgeschlagen worden, die mit einer Flüssigkeit als Impulsübertrager arbeiten. Hierbei besteht aber der Nachteil, daß die in der Leitung zu bewegende Flüssigkeitsmenge zu groß ist und die Signalgeber und -empfänger nur an den Leitungsenden angeordnet werden können. Auch die Anbringung einer Kreisleitung, in der mittels einer Pumpe die Flüssigkeit umgewälzt wird, konnte sich nicht durchsetzen, weil der Einbau und das Umlegen von jeweils zwei Flüssigkeitsleitungen zu zeitraubend ist.Finally, remote controls have also been proposed which work with a liquid as a pulse transmitter. The disadvantage here is that the amount of liquid to be moved in the line is too large and the signal transmitter and receivers can only be arranged at the ends of the line. Also the attachment a circular line in which the liquid is circulated by means of a pump do not prevail, because the installation and the relocation of each two liquid lines is too time consuming.

Die Erfindung bezweckt nun, eine Steuervorrichtung für die genannten Zwecke -zu schaffen, welche die geschilderten Nachteile nicht aufweist und darüber hinaus mit außerordentlich einfachen Mitteln hergestellt werden kann.The invention now aims to provide a control device for the aforementioned Purpose -to create, which does not have the disadvantages described and above can also be produced with extremely simple means.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Leitung in beispielsweise bei Fahrzeugbremsanlagen an sich bekannter Weise mit einer im wesentlichen stationären Ölfüllung versehen ist und die Impulsgeber als die Leitung unterteilende, von außen verstellbare Membran oder Kolben ausgebildet sind. Bei Verstellung einer Membran oder eines Kolbens an einer beliebigen Stelle der Leitung führen alle übrigen Membranen oder Kolben an den weiteren Impulsgebern und somit auch an den die Maschinen aus-, ein- oder umschaltenden Einrichtungen durch Flüssigkeitskopplung die gleiche Bewegung aus, wobei die Unterteilung der Leitung nicht nur das Geben von Impulsen von jeder Leitungsunterteilung aus, sondern auch die Trennung der Leitung beim Umlegen ohne vorheriges Entleeren der ölfüllung gestattet. Die Steuerung kann ferner mit hydraulischen Akkumulatoren an den Leitungsenden in Verbindung mit gegebenenfalls absperrbar ausgebildeten Überbrückungsleitungen geringen Durchmessers ausgestattet sein, welche eine Verbindung der einzelnen Druckmittelabschnitte an den Stellen der Impulsgeber herstellen. Die hydraulischen Akkumulatoren sorgen dafür, daß bei auftretenden Undichtigkeiten der Füllungszustand der Leitung erhalten bleibt, wobei eine Ausgleichsmöglichkeit zwischen den Leitungsabschnitten durch die überbrückungsleitungen besteht. Vorzugsweise beträgt das Querschnittsverhältnis der Druckmittelleitung zum Kolben- oder Membranquerschnitt mindestens 1:5, so daß bei Verstellung eines Kolbens oder einer Membran jeweils nur eine verhältnismäßig geringe Flüssigkeitssäule bewegt wird und daher die Vorrichtung leicht betätigt werden kann.This object is achieved according to the invention in that the line in a manner known per se, for example in vehicle brake systems, with an im essential stationary oil filling is provided and the pulse generator as the line dividing, externally adjustable membrane or piston are formed. at Adjustment of a membrane or a piston at any point on the line lead all other membranes or pistons to the other pulse generators and thus also on the devices that switch the machines on, off or switch over by fluid coupling making the same movement, dividing the line not just giving of impulses from each line subdivision, but also the separation of the line permitted when flipping it without first emptying the oil filling. The control can also with hydraulic accumulators at the line ends in connection with, if necessary equipped with lockable bridging lines of small diameter be which a connection of the individual pressure medium sections at the points the pulse generator. The hydraulic accumulators ensure that at Occurring leaks the filling state of the line is maintained, whereby A compensation option between the line sections through the bridging lines consists. The cross-sectional ratio of the pressure medium line is preferably to the piston or diaphragm cross-section at least 1: 5, so that when adjusting one Piston or a membrane each have only a relatively small column of liquid is moved and therefore the device can be easily operated.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt Fig.l eine schaubildliche Darstellung der Fernsteuerung und Fig. 2 einen Impulsgeber, im Teilschnitt dargestellt. In Fig. 1. ist mit 5 ein Förderer bezeichnet, der mit Hilfe der am (in der Zeichnung links befindlichen) Kohletoß hin- und herfahrenden Gewinnungsmaschine 6 beladen wird. Der Antrieb des Förderers ist mit Hilfe von hydraulischen Spannzylindern 3 abgefangen. 1 ist der Stellmotor, der den Antrieb 2 steuert. Der Antrieb für die Gewinnungsmaschine 6 ist nicht dargestellt; er kann am anderen Strebende eingebaut sein.The invention is illustrated below with reference to one in the drawing Embodiment explained in more detail. It shows Fig.l a diagrammatic representation the remote control and Fig. 2 shows a pulse generator, shown in partial section. In Fig. 1. is denoted by 5 a conveyor, which with the help of the (left in the drawing located) coal puff reciprocating mining machine 6 is loaded. The drive of the conveyor is intercepted with the aid of hydraulic clamping cylinders 3. 1 is the servomotor that controls drive 2. The drive for the mining machine 6 is not shown; it can be built into the other end of the strut.

Die Steuerleitung 14 ist in bestimmten Abständen durch Impulsgeber 10 in einzelne Abschnitte unterteilt, welche alle mit öl oder einer anderen geeigneten Flüssigkeit gefüllt sind. Durch diese Unterteilung ist es möglich, die mit Flüssigkeit gefüllten Leitungsabschnitte ohne Entleerung beim Vorrücken des Strebs zu trennen und wieder zusammenzubauen. Zum Ausgleich von eventuell auftretenden Undichtigkeiten sind an der Leitung 14 hydraulische Akkumulatoren 7 angeordnet. Wenn derartige Akkumulatoren nur an den Enden der Leitung 14 eingebaut sind, werden an den Impulsgebern 10 (Fig. 2) Überbrückungsleitungen 18 angeordnet, über die sich die Flüssigkeit in den Leitungsabschnitten ausgleichen kann. Die Überbrückungsleitungen können durch die Ventile 19 abgesperrt werden.The control line 14 is divided into individual sections by pulse generators 10 at certain intervals, all of which are filled with oil or another suitable liquid. This subdivision makes it possible to separate and reassemble the line sections filled with liquid without emptying them as the strut advances. Hydraulic accumulators 7 are arranged on the line 14 to compensate for any leaks that may occur. If accumulators of this type are only installed at the ends of the line 14, bridging lines 18 are arranged on the pulse generators 10 (FIG. 2), via which the liquid can equalize in the line sections. The bypass lines can be shut off by the valves 19.

Der Impulsgeber 10 besteht aus einem zylindrischen Gehäuse, in dem ein aus einer Mittellage nach beiden Richtungen beweglicher Kolben 17 oder Stößel angeordnet ist, der mit einem nach außen vorstehenden Handhebel 9 gelenkig verbunden ist. Der Hebel 9 faßt mit seinem als Gabel ausgebildeten Ende 20 in am Kolben 17 beiderseits angeordnete Ausnehmungen.The pulse generator 10 consists of a cylindrical housing in which a piston 17 or tappet which can be moved in both directions from a central position is arranged, which is articulated to an outwardly protruding hand lever 9 is. The end 20 of the lever 9, which is designed as a fork, engages on the piston 17 recesses arranged on both sides.

Jede Stirnbäche des Kolbens 17 steht mit einer Membran 16 in Berührung, die von dem aufschraubbaren Deckel 15, an dem auch die Leitung 14 angeschlossen ist, unter Klemmschluß gehalten wird Die Membran, die z. B. aus Gummi bestehen kann, dient auf Grund ihrer Elastizität gleichzeitig als den Kolben federnd in seine Mittellage zurückstellendes Element und als Abdichtung gegen den Übertritt von Flüssigkeit aus der Leitung 14 in den Innenraum des Impulsgebers, in welchem sich der Kolben 17 befindet. Es ist auch möglich, lediglich einen an beiden Enden mit Flüssigkeit beaufschlagten Kolben zu verwenden, der abdichtend in einem entsprechenden Zylinderraum verschiebbar ist.Each end face of the piston 17 is in contact with a membrane 16, that of the screw-on cover 15 to which the line 14 is also connected is, is held clamped. B. can be made of rubber, serves due to its elasticity at the same time as the piston resiliently in its central position Resetting element and as a seal against the transfer of liquid from the line 14 into the interior of the pulse generator, in which the piston is 17 is located. It is also possible to have just one at both ends with liquid to use acted upon piston, the sealing in a corresponding cylinder space is movable.

Wesentlich ist es, den Querschnitt der Leitung 14 klein und die Membran oder Kolbenfläche mindestens fünfmal größer als den Querschnitt der Leitung 14 zu wählen, weil dann bereits bei einem kleinen Ausschlag des Kolbens oder Stößels eine zur Ausübung eines Steuerimpulses ausreichend große Flüssigkeitsmenge durch die Leitung gedrückt wird, die zu beschleunigende Masse der Flüssigkeitssäule aber dennoch verhältnismäßig klein ist.It is essential that the cross section of the line 14 is small and that the membrane is small or piston area at least five times larger than the cross section of the line 14 choose, because even with a small deflection of the piston or tappet, a to exercise a control pulse sufficiently large amount of liquid through the Line is pressed, but the mass of the liquid column to be accelerated nevertheless is relatively small.

Wenn ein Impulsgeber 10 in der Leitung 14 durch Verstellung des Handhebels 9 betätigt wird, führen alle anderen Kolben bzw. Membranen der übrigen Impulsgeber und damit auch die betreffenden Handhebel s die gleiche Bewegung aus.When a pulse generator 10 in the line 14 is actuated by adjusting the hand lever 9, all other pistons or membranes of the other pulse generators and thus also the relevant hand levers carry out the same movement.

Der Hebelausschlag an dem an den Strebenden angeordneten Impulsgeber wird durch Anbringung einer geeigneten Verbindung zur Stellvorrichtung am Antriebsmotor für den Förderer und/oder die Gewinnungsmaschine in üblicher Weise über die Schalter 8 und 13, d. h. zum Ein- und Ab- oder Umschalten benutzt. Darüber hinaus kann die Steuerleitung 14 bzw. der am Leitungsende eingebaute Impulsgeber auch zur Abgabe von Steuerkommandos verwendet werden, die von den im Streb eingesetzten Maschinen selbst gegeben werden.The lever deflection on the pulse generator located on the struts is achieved by attaching a suitable connection to the actuating device on the drive motor for the conveyor and / or the extraction machine in the usual way via the switch 8 and 13, d. H. used to switch on and off or toggle. In addition, the Control line 14 or the pulse generator built into the end of the line for delivery are used by control commands issued by the machines used in the longwall be given by yourself.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Remote control for conveyor and / or mining machines in underground operations by means of a pressure medium line that transmits the control pulses with pulse generators distributed over the length of the line, characterized in that that the line is provided with an essentially stationary oil filling and the pulse generator as an externally adjustable membrane dividing the line or Pistons are formed.

2. Control according to claim 1, characterized by the Arrangement of hydraulic accumulators at the line ends in connection with optionally trained lockable bypass lines low Diameter, which connects the individual pressure medium line sections at the locations of the pulse generators.

3. Control according to claims 1 and 2, characterized by a cross-sectional ratio of the pressure medium line to the piston or membrane cross-section of at least 1: 5. Considered publications: German Patent No. 880,434; German interpretative document No. 1000 640.