DE19718514C1 - Verfahren zum Betreiben von in untertägigen Grubenbetrieben verfahrbaren Transportzügen - Google Patents

Description

In untertägigen Grubenbetrieben ist es bis lang üblich, die hängend oder söhlig betriebenen Transportzüge hin­ sichtlich ihrer diversen Zugglieder, das heißt der Fahrerkabinen, der Antriebseinheiten sowie der Lastge­ hänge verschiedener Bauart, in Abhängigkeit von den ört­ lichen Anforderungen bedarfsgerecht zusammenzustellen. Insbesondere bei hängend verfahrbaren Transportzügen mit als Diesel- oder Batteriekatzen ausgebildeten An­ triebseinheiten setzen sich die Transportzüge in der Re­ gel aus zwei endseitigen Fahrerkabinen, einer An­ triebseinheit sowie zwei bis fünf zwischen die Fahrerka­ binen eingegliederten Lastgehängen, wie Hubbalken oder Schwerlastgehängen, zusammen. Diese Zugkonfigurationen bleiben dann so erhalten, das heißt, daß der jeweilige Transportzug in seiner Zusammensetzung der einzelnen Zug­ glieder nicht mehr geändert wird. Ursache hierfür sind in der Hauptsache die Schwierigkeiten beim Kuppeln und Ent­ kuppeln der diversen Zugglieder hinsichtlich der elektri­ schen, hydraulischen und ggf. pneumatischen Energielei­ tungen. Einzelne nicht im Einsatz befindliche Zugglieder müßten nämlich bezüglich ihrer Energieleitungen gezielt geschützt werden, um den untertägigen Gegebenheiten, wie z. B. Staub und Feuchtigkeit gerecht zu werden.

Die Zusammenstellung der Transportzüge erfolgt unter Be­ achtung der Streckenführung sowie der Art und der Größe der Transportgüter bzw. in Abhängigkeit davon, ob Berg­ leute transportiert werden müssen. Das jeweilige Gesamt­ gewicht der Transportzüge ist hierbei durch bergbehördli­ che Vorschriften festgelegt. Dabei obliegt es aber den untertägigen Aufsichtspersonen, wie beispielsweise den Steigern oder auch den Fahrern der Transportzüge, daß sie diese Vorschriften einhalten und keine Streckenabschnitte befahren, für welche das Gesamtgewicht der Transportzüge nicht zugelassen ist.

Trotz der bergbehördlichen Vorschriften kann es jedoch aufgrund der schwierigen untertägigen Verhältnisse dazu kommen, daß Streckenabschnitte, insbesondere Gefälle- und Steigungsstrecken mit größerer Neigung, mit Transportzü­ gen befahren werden, die hinsichtlich ihres Gesamtge­ wichts für diese Streckenabschnitte nicht zugelassen sind. Grund hierfür sind die nie zu vermeidenden menschlichen Unzulänglichkeiten sowie Unaufmerksamkeiten oder Mängel in der Koordination bzw. Übermittlung von Anweisungen. Die Folge hiervon können jedoch Unfälle mit schwerwiegenden materiellen und körperlichen Beschädigun­ gen bzw. Schäden sein.

Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, dem untertägigen Grubenbetrieb ein Ver­ fahren zum Betreiben von Transportzügen bereitzustellen, bei dessen Anwendung der Fahrer jedes Transportzugs stets über die Konfiguration des bezüglich der einzelnen Zug­ glieder beliebig zusammenstellbaren und variierbaren Transportzugs informiert und außerstande ist, Streckenab­ schnitte mit unzulässig hohen Gesamtgewichten befahren zu können.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in den Merkmalen des Anspruchs 1.

Bei diesem Verfahren wird gezielt die elektrische Energie zur Beaufschlagung der Antriebseinheiten der Transport­ züge eingesetzt. Folglich brauchen neben den obligatori­ schen mechanischen Kupplungen zwischen den diversen Zug­ gliedern der Transportzüge nur noch elektrische Kabel verlegt zu werden, deren Kupplung und Entkupplung keine besonderen Schwierigkeiten bereiten. Lediglich zwischen den Antriebseinheiten und den jeweils benachbarten Fahrerkabinen sind auch noch Hydraulikleitungen zu kop­ peln, welche die in den Antriebseinheiten erzeugten hydraulischen Druckmedien zu den Bremsaggregaten der An­ triebseinheiten bzw. der Fahrerkabinen fördern. Die Fahrerkabinen und die Antriebseinheiten bleiben aber in aller Regel miteinander verbunden. Lediglich die Anzahl der Lastgehänge wird verändert.

Mit den elektrischen Verbindungen zwischen den Zugglie­ dern der Transportzüge werden auch Steuerleitungen gekop­ pelt, die einen seriellen Datenverkehr zwischen den den Zuggliedern zugeordneten Identifikationsmodulen und den Steuerungen in den Antriebseinheiten gewährleisten.

Besteht ein Transportzug beispielsweise aus zwei Fahrer­ kabinen, einer Antriebseinheit und einem Lastgehänge, so erscheint diese Zugkonfiguration unterstützt durch die Interbus-Kopplung sowie über die in die Steuerung einge­ gebene Software auf dem Display in den Fahrerkabinen. Der Fahrer ist also zu jedem Zeitpunkt über die augenblick­ liche Konfiguration des Transportzugs informiert. Besteht der Transportzug z. B. aus zwei Fahrerkabinen, zwei An­ triebseinheiten und drei Lastgehängen, erscheint diese Konfiguration ebenfalls auf dem Display.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die freie Konfigurierbarkeit der Transportzüge. Hierbei spielt es keine Rolle, wo sich die Antriebseinheiten oder die Lastgehänge im Verband der Transportzüge befinden. Die freie Konfigurierbarkeit wird einfach durch Zusammen­ stecken der Steuerleitungen ermöglicht. Die sich daran anschließende automatisch ablaufende "start-up" Routine bewirkt, daß die speicherprogrammierbaren Steuerungen die Zugglieder physikalisch und logisch zuordnen können.

Die Fahrer sind jetzt darüberhinaus in der Lage, aus den Fahrerkabinen z. B. ein bestimmtes Lastgehänge zu bedienen oder andere Funktionen durchzuführen, ohne daß hierfür zusätzliche Kabelleitungen und Verbindungen erforderlich wären.

Möchte ein Fahrer mit einem Transportzug z. B. aus einem söhligen Bereich in einen Steigungsabschnitt hineinfah­ ren, für den das augenblickliche Gesamtgewicht nicht zu­ gelassen ist, so sorgt die Erfindung dafür, daß der Fah­ rer zunächst gewarnt und bei Nichtbefolgung der Warnung der Transportzug anschließend stillgesetzt wird.

Die Erfindung ermöglicht es ferner, daß Transportzüge durch Funk- oder Infrarotfernsteuerung automatisch be­ trieben werden können. Die Überwachung kann dann von einer untertägigen oder übertägigen Warte aus erfolgen.

Eine bevorzugte Anwendung der Erfindung wird bei Ein­ schienenhängebahnen in nicht schlagwettergefährdeten un­ tertägigen Grubenbetrieben gesehen, da dann die elektri­ sche Ausrüstung sehr einfach gestaltet werden kann.

Nach Anspruch 2 können die Fahrer nicht nur über die Kon­ figurationen der Transportzüge informiert werden, sondern auch über die maximal möglichen Gesamtgewichte der Trans­ portzüge, bestehend aus Totlast und Nutzlast. Darüber­ hinaus werden ihnen auf den Displays die mit den Trans­ portzügen maximal möglich zu befahrenden Neigungen und Geschwindigkeiten angezeigt. Reagieren die Fahrer nicht auf die streckenspezifisch vorgegebenen Anweisungen auf den Displays, wird ihnen die Führung der Transportzüge nach voraufgehender Warnung automatisch entzogen und die Transportzüge werden zum Stillstand gebracht.

Entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 3 werden paral­ lel zu den digitalen Signalverarbeitungen unabhängige Not-Halt-Leitungen über die gesamten Zugverbände der Transportzüge geführt und über Not-Aus-Relais ausgewer­ tet. Sofern keine beabsichtigte oder unbeabsichtigte Lei­ tungsunterbrechung vorliegt, werden die Ansteuerungen von Umrichtern und Bremsaggregaten freigegeben.

Als weitere Sicherheitseinrichtungen können neigungsab­ hängige Geschwindigkeitsüberwachungen betrieben werden. Aufgrund des weiten Einsatzbereichs der Erfindung bei Transportzügen auf söhligen Strecken mit bis zu 4 m/s Fahrgeschwindigkeit und Neigungsstrecken bis zu 30 grd. und 1 m/s ergeben sich sehr unterschiedliche Anforderun­ gen an die maximal zulässigen Geschwindigkeiten und den Anpreßdrücken der den Antriebseinheiten zugeordneten und mit den Fahrschienen in Kontakt gelangenden Reibrädern. Mittels Neigungswächtern und unabhängigen Geschwindig­ keitserfassungen werden die Antriebssteuerungen beein­ flußt und bei Überschreiten bestimmter Kennwerte die Transportzüge mittels mechanischer Bremsaggregate still­ gesetzt.

Claims (3)

1. Verfahren zum Betreiben von in untertägigen Grubenbe­ trieben an Fahrschienen hängend verfahrbaren und mit von parallel zu den Fahrschienen verlegten Strom­ schienen abgenommener elektrischer Energie angetrie­ benen, aus endseitigen Fahrerkabinen, elektrisch be­ aufschlagbaren Antriebseinheiten mit speicherprogram­ mierbaren Steuerungen und Lastgehängen zusammenstell­ baren Transportzügen, in dem durch Zuordnung von Identifikationsmodulen zu den Fahrerkabinen, den An­ triebseinheiten und den Lastgehängen sowie durch Interbus-Kopplung der Steuerungen in den Antriebsein­ heiten mit den Identifikationsmodulen auf in den Fahrerkabinen angeordneten Displays die Zugkonfigura­ tionen angezeigt und beim Befahren von Streckenab­ schnitten mit unzulässig hohen Gesamtgewichten die Transportzüge stillgesetzt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrer an den Displays über die maximal möglichen Zuggesamtge­ wichte, die hiermit befahrbaren Neigungen der Fahr­ schienen und die Höchstgeschwindigkeiten informiert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Fahrer­ kabinen Not-Halt-Leitungen verlegt werden.