DE1515340A1 - Fahrleitung fuer schlagwettergefaehrdete Grubenraeume - Google Patents

Description

^ Die vorliegende Erfindung "betrifft eine Fahrleitung für

OO schlagwettergefährdete Grubenräume, bei welcher durch Fremd-

,_ belüftung die Kontaktstelle von Grubengas freigehalten wird.

r— Bs ist erwiesen, daß bezügl. der Wirtschaftlichkeit die Fahrdrahtlokomotive allen anderen Lokomotivarten wie Akku-, Diesel- oder Preßluftlokomotiven weit überlegen ist. Sie ist stets einsatzbereit, da die Zwangspausen zum Wechseln der Batterien bzw. Füllen der Tanks und Speicher wegfallen, und ist auch von der Bauweise her viel robuster und daher nicht störungsanfällig wie diese. Leider ist ihre Verbreitung im Steinkohlenbergbau in den letzten Jahren erheblich zurückgegangen, da das Berggesetz wegen der Schlagwetterge- Jt fahr sehr weitgehende Sicherheitsmaßnahmen vorschreibt, die einen Fahrdrahtbetrieb in den meisten Fällen unrentabel oder sogar unmöglich machen. Hierzu gehört die Einhaltung von sog. Abbauschutzbezirken, d.h. im Umkreis von mehreren 100 m um den Fahrdraht darf kein Abbau stattfinden. So soll verhindert werden, daii durch Risse und Spalten des Gebirges beim Abbau freiwerdende Gase in die Fahrdrahts trecke eindriqgen und dort explosible Gemische bilden können.

Häufig läßt es sich auch nicht umgehen, daß beim Aufhauen von Flözen die mit Grubengas angereicherten Abwetter in die Strecken geleitet und abgeführt werden müssen, so daß auch außerhalb des Schutzbereichs immer mit Schlagwetterexplosionen infolge von Funkenbildung gerechnet werden muß. Aus die- ™ sen Gründen erfolgt die Hauptstreckenförderung inzwischen überwiegend mit Hilfe von schlagwettersicheren Akkulokomotiven, deren Unterhaltung einschließlich NeubeSchaffung der Sammler den westdeutschen Steinkohlenbergbau zusätzlich mit Millionenbeträgen belasten.

Es ist schon lange erkannt worden, daß es zwecklos ist, das Problem durch Maßnahmen zur Verhinderung der Funkenbildung lösen zu wollen, da niemand bereit ist, angesichts der großen Verantwortung eine Garantie für die einwandreie Wirkungsweise zu übernehmen. Vielmehr muß versucht werden,

§09831/0503

-2- 15153A0

das Übertreten von Funken in das Gasgemisch zu verhindern.

Es sind daher schon verschiedene Vorschläge in dieser Richtung gemacht worden, die alle das Ziel haben, mit Hilfe von gegen die Kontaktstelle geblasene "saubere" gasförmige Medien wie reine Luft, Stickstoff o.a. um die Funkensteile herum eine gasfreie Zone zu schaffen, so daß, wenn schon Funken auftreten, diese doch nicht zünden können. Zu diesem Zweck war auf der Lokomotive ein Gebläse vorgesehen, welches vorher gereinigte Luft durch eine an Schleifstück angeordnete Düse gegen die Kontaktstelle blasen sollte. Nach einem anderen Vorschlag sollten Die Funken abgesogen und dadurch unschädlich gemacht werden.

^ Ea ist leicht zu erkennen, daß diese Maßnahmen nicht geeignet sind, das Austreten von Funken in die gasgefährdeten Räume mit Sicherheit zu verhindern. Durch die teilweise heftige Wetterbewegung in den Hauptstrecken tasten starke Verwirbelungen des Gas-Luftgemisches auf, die durch die den Düsen entströmenden, vergleichsweise geringen Luftmengen nicht nennenswert gestört werden. Außerdem besteht die Gefahr, daß bei einem etwaigen Entgleisen der Lokomotiven oder anderen Zwischenfällen ein Schleifstück sich vom Fahrdraht löst und über Querdrähte oder Ausbaubögen das Gebirge unter Strom setzt.

Zur Beseitigung dieser und aller anderen Gefahrenquellen fe werden erfindungsgemäß auf der gesamten Länge des Schutzbezirks die Fahrdrähte mit einer diese weitgehend umfassenden Umhüllung, die durch. Zufuhr von reiner Luft oder anderer geeigneter Gase unter Überdruck gesetzt wird, gegen explosible Gasgemische in den Grubenwettern abgeschirmt. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung i*t in den beigefügten Abbildungen dargestellt, und zwar zeigt die Abb. 1 einen Querschnitt durch das Fahrleitungssystem, während in den . Abb. 2 + 3 der Schleifkopf des Stromabnehmers in Vergrößerung gezeichnet ist. 1 und 1· sind die beiden Fahrdrähte: zur Vermeidung der bei Sehienenrückleitung auftetenden Funken muß auch der Minuspol mitgeführt und geschützt werden. Sie sind über Klemmen 2, 2· und Isolatoren 3_f 3* an Bügeln

909831/0503 - 3 -

"befestigt, die an ösen 5» 5' mit Hilfe von Spanndrähten 6, 6* in regelmäßigen Abständen in der Strecke aufgehängt sind. Die Isolatoren 3, 3' können bei Verwendung isolierender Materialien für den Bügel 4, z.B. glasfaserverstärkte Melaminharzmassen, wegfallen. In die Mulde 7 des Bügels 4 wird ein Luftschlauch 8 mit Düsenöffnungen 9 gelegt und mittels eines Spannbandes 10 darin gehalten. Über die gesamte Anordnung wird eine Umhüllung 11 aus einem dünnen, reißfesten, flammwidrig imprägnierten Material, z.B. Segeltuch gehängt, die an Haken 12, 12* der Bügel 4 so befestigt wird, daß nur ein schmaler Schlitz 13 für die Stromabnahme offen bleibt. Diese erfolgt durch Schleifstücke 14, 14' in Form von Schleifschuhen, die den Fahrdraht in der Art der Obus-Stromabnehmer um- M fassen. Sie werden zweckmäßig gelenkig auf einem gemeinsamen Träger 15 angebracht. Der Gelenkpunkt 16 wird so gelegt, daß der Träger 15 auch bei stark schlingender Lokomotive infolge schlechten Gestänges die Kanten 17, 17' der Umhüllung 11 nicht berührt. Diese Anordnung ermöglicht es, den Schlitz 13 so schmal zu machen, daß sich der Luftverbrauch in vertretbaren Grenzen hält. Sie ist daher einer an sich möglichen Ausführung, bei der jede Leitung getrennt belüftet wird, überlegen. Die Umhüllung 11 dient gleichzeitig als Berührungsschutz an Stellen, an denen die von der Bergbehörde ale Mindesthöhe für blanke Pahrdrähte geforderte Höhe unterschritten wird. Zudem können Fahrdrahtschutzsysteme in der Art des DP 970482 verwendet werden, welche die Berührungsgefahr auf \ der gesamten Länge des Fahrdrahtnetzes beseitigen.

Die Frischwetter können entweder aus dem allgemeinen Preßluftnetz entnommen oder aber aus den als gasfrei erkannten Grubenräumen mittels Wetterlutten zugeführt werden. Die Anzahl der Düsen 9 je lfd. Meter und deren Lochdurchmesser ergibt sich aus der benötigten Wettermenge je Meter Fahrleitung und ist somit abhängig von der Breite des Schlitzes 13, der erforderlichen Ausströmungsgeschwindigkeit an dieser Stelle sowie dem zur Verfugung stehenden Luftdruck. Zum Ausgleich des Druckgefälles längs des Schlauches 8 kann der Abstand der Düsen 9 untereinander oder deren öffnung verändert werden. Es ist auch möglich, die Frischwetter unmittelbar in

909831/0503 _ßAD ORIQINAL

die Umhüllung 11 einzuleisten. In diesem Falle muß mit geringem Druck und entsprechend erhöhter Wettermenge gearbeitet werden.

Die Vorteile dieser Anordnung liegen auf der Hand; durch die Abschirmung der Fahrdrähte gegen die Allgemeinbewetterung und die gleichzeitige ständige Frischluftzufuhr, die einen leichten Überdruck innerhalb der Umhüllung schafft, wird das Eindringen gefährlicher Grubengase verhindert, so daß Funken nur in reiner Atmosphäre entstehen.

Die Anordnung beider Schleifschuhe 14» 14' auf einem gemeinsamen Träger 15 hat den Vorteil, daß sie eich gegenseitig führen, wodurch das Abspringen vom Fahrdraht unwahrscheinlich, zumindest aber, wenn es doch vorkommen sollte, ungefährlich wird, da die Schleifstücke nicht ungehindert hochgehen können. Ein weiterer Vorteil ergibt sich hieraus an den Weichen, die zur Vereinfachung umgesteuert und in Form von dreieckigen Platten mit Randführung ausgeführt werden. Durch die federnd in die Mittellage ziehenden Träger 15 der Stromabnehmer wird jewels ein Schleifstüok an der Weiche.geführt und zwingt das ungeführte zweite Schleifstück in die richtige Bahn* Da die Belüftung einer Weiche schwierig ist, wird diese isoliert in den Fahrdraht eingesetzt. Auf der lokomotive werden daher 2 voneinander unabhängige Schleif-Bohuhkombinatlonen angebracht, deren Abstand untereinander größer ist als die Länge der Weiche, so daß immer eine am Fahrdraht ist und der Lokomotive Strom zuführt. Der Gelenkpunkt 16 wird so ausgebildet, daß beide Schleifschuhe zum Einführen bzw. Herausnehmen durch d.en Schlitz 13 hochklappbar sind (strichpunktiert in Abb. 2), und durch Anschläge 18, 18* in der Betriebsstellung gehalten werden. Die Gestaltung des Bügels 4 als Träger von Fahrleitungen und Umhüllung gewährleistet eine weitgehend gleichbleibende räumliche Lage der Teile zueinander. Trotzdem iet es zweckmäßig, die Sohleifachuh· federnd am Träger 15 zu befestigen, damit kleine evtl. auftretende Abweichungen der Fahrdrähte 1, 1' ausgeglichen werden.

Zur Gewährleistung der Sicherheit können in den Rändern 17, 17· der Umhüllung 11 Drähte 19» 19' mitgeführt werden, die als

909831/0503

Teile einer eigensicheren Überwaohungseinrichtung die Fahrdrahtspannung beim Zerreißen der Umhüllung 11 abschalten. Außerdem muß eine Kopplung zwischen zugeführter Frischluftmenge und Einspeisung vorhanden sein, derart, daß bei Unterschreitung einer Mindestmenge die Fahrleitung abgeschaltet wird.

BQ9831/0S03

Claims (1)

1. Dr. Expl. I

   JTtI b Uli btt.IJ.t3pi. UUIlO _

   Fahrleitungssystem für βchlagwettergefährdete Grubenräume, bei welcher durch Fremdbelüftung die Kontaktstelle von Grubengas freigehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf der gesamten Länge des Sohutzbezirks die Fahrdrähte mit einer diese möglichst weitgehend umfassenden Umhüllung (11), die durch Zufuhr von reiner Luft oder anderen geeigneten Gasen unter Überdruck gesetzt wird, gegen explosible Gasgemische in den Grubenwettern abgeschirmt werden.

   Fahrleitungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen für Hin- und Rückleitung (1,1·) in einer gemeinsamen Umhüllung verlegt sind.

   3. Fahrleitungssystem nach Anqpuch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (11) gleichzeitig als Berührungsschutz dient.

   4· Fahrleitungssystem nach Anspruch 1-3, gekennzeichnet durch einen in der Umhüllung mitgeführten Druckluftechlauch (8) mit Düsen (9) für den Austritt der Frischluft.

   5. Fahrleitungssystem nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifschuhe (14, 14') für Hin- und , Rückleitung auf einem gemeinsamen Träger (15) angeordnet sind.

   6. Fahrleitungssystem nach Anspruch 1-5, gekennzeichnet durch in der Umhüllung (11) mitgeführte elektrische Drähte (19, 19'), die beim Zerreißen der Umhüllung die Fahrleitung abschalten.

   7. Fahrleitungssyetem nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gewährleistung der Sicherheit eine Koppelung zwischen zugeführter Frischluftmenge und Einspeisung durchgeführt wird, derart, daß bei Unterschreitung einer Mindestmenge die Fahrleitung abgeschaltet wird.

   9O9831/0SQ3

   Leerseite