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Anzeigevorrichtung für Bergwerksförderkörbe. Die Erfindung hat eine
Einrichtung zum Gegenstande, welche dazu dient, in Bergwerksschächten das Auftreten
einer ungewöhnlichen Abstandsänderung der Führungsschienen, in denen die mit den
Förderkörben verbundenen .Führungsschuhe gleiten oder rollen, an der Oberfläche
des Schachtes vollkommen selbsttätig anzuzeigen.
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Bisher hat man die Überwachung der Abstandsänderungen dieser Führungsschienen
vielfach durch Arbeiter mit Hilfe von geeigneten Meßstäben vornehmen lassen. Diese
Art der Überwachung weist den Nachteil auf, daß langwierige und umständliche Maßnahmen,
die nur in bestimmten Zeitabständen ausgeführt werden können, erforderlich sind,
so daß eine Verhinderung von Unfällen, die durch eine in der Zwischenzeit auftretende
Formänderung der Führungsschienen hervorgerufen werden, nicht möglich ist.
Man
hat auch schon Registriervorrichtungen am Förderkorbe zur Aufzeichnung der Abstandsänderung
der Führungsschienen vorgesehen, aber diese Vorrichtungen können nur als Versuchsapparate
angesehen werden, die unter den gewöhnlichen Betriebsbedingungen und Fahrgeschwindigkeiten
nicht brauchbax sind, sondern besondere Fahrten des Förderkorbes mit verminderter
Geschwindigkeit voraussetzen. Auch gestatten sie eine Beobachtung der Abstandsänderung
der Führungsschienen nur im Förderkorbe selbst.
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Bei den Schachtsignalanlagen anderseits arbeitet man, um vom Förderkorbe
aus nach Übertag eine Meldung zu geben, entweder mit metallischen Leitern unter
direkter Stromabnahme oder benutzt ein metallisches Förderseil als Stromleiter.
Die Verwendung des Förderseiles als Strombahn schließt die Benutzung eines anderen
als eines metallischen Förderseiles aus und die direkte metallische Stromleitung
ist für Bergwerksschächte ungeeignet.
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Die Einrichtung nach der Erfindung gestattet nun, über Tage das Vorhandensein
oder Entstehen einer ungewöhnlichen Abstandsänderung der Führungsschienen in jedem
Punkt der Fahrt der Förderkörbe und bei den üblichen Geschwindigkeiten während des
Betriebes zu erkennen, wodurch ermöglicht wird, den Fehler sofort zu verbessern
oder die Bewegung des Korbes an der angezeigten Stelle während der folgenden Fahrten
des Korbes zu verlangsamen.
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Dieser Erfolg wird dadurch erreicht, daß man die Abstandsänderung
einer oder mehrerer am Fördeikoib angebrachten Rollen oder Reibungskörper, die ständig
durch Federkraft gegen die Führungsschienen gehalten werden, in der Weise zur -Auslösung
von an der Schachtoberfläche wahrnehmbaren Zeichen benutzt, daß die beweglichen
Halter der Rollen oder Reibungskörper an bestimmten Punkten ihrer Verschiebung einen
am Förderkgib angeb_-achten elektrischen Stromkreis schließen, der neben einer veränderlichen
Stromquelle eine Spule enthält, die auf eine isolierte, längs der ganzen Schachttiefe
verspannte und über Ort an einen geeigneten, akustischen, optischen oder sonstigen
Empfänger angeschlossene Leitung induzierend einzuwirken vermag. Der Strom in dem
am Förderkorb vorgesehenen Stromkreis kann z. B. durch irgendeine Stromquelle in
Verbindung mit einer beliebigen Summervorrichtung erzeugt werden.
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Bei einer an zwei entgegengesetzten Seiten des Förderkorbes verlaufenden
Führung kann man Rollen verwenden, deren jede gegen eine Führungsschiene gedrückt
wird und die an zwei gegeneinander verschiebbaren Haltern gelagert sind. Der eine
dieser beiden Halter trägt den Schalter, während der andere regelbare Anschläge
aufweist, wodurch es möglich wird, Zeichen für verschiedene beliebig wählbare Werte
einer ungewöhnlichen Abstandsänderung der Führungsschienen hervorzurufen. Bei einer
Führung nach der Bauart Briart, wo es darauf ankommt, insbesondere eine ungewöhnliche
Abstandsänderung zwischen dem Förderkorbgehäuse und der äußeren Fläche der Führungsschiene
anzuzeigen, sieht man eine besondere Rolle für jede Schiene vor, die auf der äußeren
Fläche der Schiene rollt und deren Abstandsänderung in bezug auf den Förderkorb
in einem gegebenen Zeitpunkt die Auslösung des Zeichens bewirkt.
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Die Vorrichtung nach der Erfindung zeigt außerdem auch die Entgleisung
der Förderkörbe und den Bruch der Führungsschuhe sofort an, da in diesen beiden
Fällen die Rolle keinen Widerstand mehr an der Führung findet und infolgedessen
sich möglichst weit nach'außen verschiebt und so ein dauerndes Zeichen hervorruft.
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Man kann zum selbsttätigen Schalter der Einrichtung nach der Erfindung
einen Handschalter parallel legen, der in dem Förderkorb angeordnet ist und die
Abgabe einer Benachrichtigung vom Innern des Fahrkorbes nach der Oberfläche des
Schachtes ermöglicht. Indem man im Förderkorb ein in den Stromkreis geeignet eingeschaltetes
Mikrophon anbringt und über Tage am Ende der Leitung einen passenden telephonischen
Empfänger vorsieht, kann man vom Innern des Fahrkorbes aus mit der Oberfläche auch
telephonisch verkehren.
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Endlich läßt sich als Empfänger über Tage auch ein Empfangsapparat
anordnen, der Punkteindrücke auf einem beweglichen Blatt bei jeder Zeichengebung
hervorbringt, wodurch eine punktweise Aufzeichnung der Abstandsänderungen der Führungsschienen
verwirklicht werden kann.
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Andere Einzelheiten der Erfindung sind noch aus der Zeichnung ersichtlich,
welche mehrere Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise wiedergibt.
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Die Abb. z zeigt schematisch die Gesamtheit einer Anlage zur Führung
eines Förderkorbes in einem Schacht. Die Abb. 2 veranschaulicht in größerem Maßstabe
die Ausrüstung eines Förderkorbes bei Anordnung zweier an entgegengesetzten Korbseiten
liegenden Führungsschienen. Die Abb. 3 stellt teilweise im Schnitt den Schalter
in vergrößertem Maßstabe dar. Die Abb. q. und 5 zeigen in Draufsicht und Seitenansicht
eine abgeänderte Ausführungsform der neuen Einrichtung für den Fall, wo die Führungsanlage
beim Durchgang durch die Zwischensohlen des Schachtes unterbrochen ist. Die Abb.
6 und .,7 geben in Seiten- und Vorderansicht eine Vorrichtung für eine Führungsanlage
der Bauart Briart wieder. Die Abb. 8 ist ein Schnitt nach der Linie A-B der Abb.
7.
Die Abb. g bis 13 veranschaulichen Einzelheiten der über Tage
zu verwendenden Empfangseinrichtungen.
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In Abb. i bezeichnet i einen Förderkorb, dessen Führungsschuhe 2 die
Führungsschienen 3 umfassen. Längs des ganzen Schachtes ist eine isolierte Leitung
4 möglichst nahe der Bahn des Förderkorbes verlegt. Das untere Ende der Leitung
4 ist geerdet, indem es z. B. an eine über Tage in passender Weise an Erde gelegte
metallische Leitung, beispielsweise eine Klingelleitung 5, angeschlossen ist. Das
obere Ende der Leitung 4 ist mit dem einen der beiden -Pole eines geeigneten empfindlichen
Relais 6, z. B. eines Röhrenverstärkers mit drei Elektroden o. dgl. verbunden, dessen
anderer Pol an Erde gelegt ist, um den die Induktionsströme aufnehmenden Stromkreis
zu vervollständigen. Der Röhrenverstärker schickt den verstärkten Strom in einen
Empfänger, z. B. ein lautsprechendes Telephon.
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Wie Abb. 2 zeigt, sind auf dem Förderkorb i Halter 8 angebracht, in
welchen zwei Stangen g und =o gleiten, deren jede- an ihrem einen Ende eine Rolle
=i oder einen Reibungskörper trägt. Diese Rollen =i legen sich unter der Wirkung
von Federn 12, die zwischen einem der Halter 8 und.einem-Bund der Stangen g und
=o zusammengedrückt werden, unmittelbar unterhalb der Führungsschuhe 2 gegen die
Führungsschienen3. Die Stange g ist im rechten Winkel hochgebogen und endet (vgl.
Abb. 3) in ein Führungsstück 13, in welchem die in eine Gabel 14 auslaufende Stange
=o gleitet. Auf den Zinken dieser Gabel kann eine Platte 15 gleiten, welche einen
elektrischen Schalter trägt, dessen feste Kontakte 16 durch einen beweglichen, unter
Federwirkung 34 stehenden Kontakt 17 überbrückt werden können. Der bewegliche Kontakt
17 ist mit einem über das Schaltergehäuse vorstehenden Bolzen 18 verbunden. Federn
=g suchen die Platte 15 nach rechts zu schieben. Auf dem hochgebogenen Ende der
Stange g, - das dem beweglichen Kontakt 17 gegenüber liegt, ist ein auswechselbarer
und einstellbarer Ansatz 2o, z. B. in der Form einer Schraube angebracht, der auf
den Bolzen 18 stoßen kann, um unter Überwindung der Feder 34 die Schließung des
Schalters 16, 17 zu bewirken, wenn die Rollen =i der Stangen g und =o sich um eine
bestimmte Strecke voneinander entfernt haben.
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Die beiden Anschlußleitungen 21, 22 des Schalters 16, 17 sind (vgl.
Abb. 2) an die beiden Hauptklemmen 23 und 24 des -Induktionskreises geführt, der
in oder auf dem Förderkorb angeordnet oder um diesen herumgelegt sein kann. Dieser
Stromkreis enthält eine Stromquelle, z. B. eine Batterie 26, einen den Gleichstrom
in veränderlichen Strom umformenden Summer 25, die Hauptklemmen 23, 24 und die aus
einer oder -mehreren. Windungen isolierten Drahtes bestehenden Spule 27. Die eine
Seite dieser Spule 27 ist senkrecht möglichst nahe der isolierten Leitung 4 angeordnet,
so daß bei jedem Schließen des Schalters 16, 17 ein Stromstoß die Spule 27 durchläuft
und einen Strom in der Leitung 4 induziert, der ein Zeichen über Tage auslöst. Wenn
man den Ansatz 2o z. B. derart eingestellt hat, daß der Stromschluß der Kontakte
16, 17 auftritt, wenn die Entfernung der Führungsschienen um 4 cm zugenommen hat,
so erhält man ein Zeichen, so oft diese ungewöhnliche Ausbauchung vom Förderkorb
durchlaufen wird, und der Fördermaschinist kann leicht diese Punkte auf dem Teufenanzeiger
anmerken.
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Falls der Korb entgleist, kann die eine oder jede der Rollen =i sich
nicht mehr gegen die Führungsschienen 3 abstützen. Die Kontakte 16,17 bleiben infolgedessen
dauernd geschlossen, und es wird ein anhaltendes Zeichen über Tage hervorgerufen.
Damit der Schalter 16, 17 nicht durch den Druck der Federn 12 beschädigt werden
kann, ist die Wirkung der Federn 12 durch einen Anschlag 28 (Abb. 3) an der Stange
io.begrenzt, gegen den sich das Führungsstück 13 der Stange g legt.
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Um ein Zeichen auch in dem Fall auszulösen, wo der Abstand der Führungsschienen
unter den gewöhnlichen Wert sinkt, ist an der Stange =o (vgl. Abb. 3) ein Schalter
29 von gleicher Bauart wie der Schalter 16 angebracht, der durch einen Ansatz 3o
an der Stange g geschlossen wird, wenn die Rollen =i sich ein bestimmtes Stück einander
genähert haben. Die Anschlußleitungen 31 und 32 dieses Schalters sind ebenfalls
an die Hauptklemmen 23,24 des Induktionsleises herangeführt, so daß - auch bei jeder
Schließung des Schalters 29 ein Zeichen hervorgerufen wird.
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Wenn auch eine einzige Vorrichtung nach der Erfindung an dem Oberteil
des Förderkorbes in der Mehrzahl der Fälle genügt, so kann man doch eine entsprechende
Vorrichtung auch an dem Unterteil des Förderkorbes anbringen. In diesem Falle sind,
wie Abb. i und 2 zeigt, an der Unterseite des Fahrkorbes i die Stangen
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und iol mit den Rollen =il sowie der Schalter z61 mit den wiederum zu den
Hauptklemmen 23, 24 führenden Anschlußleitungen 211, 221 vorgesehen.
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Falls die Vorrichtung in einer explosible Gase enthaltenden Atmosphäre
Verwendung findet, muß der Summer 25 gasdicht eingekapselt werden, und außerdem
empfiehlt es sich, die Funken in bekannter Weise durch einen zum` Summer parallel
geschalteten Kondensator 33 zu schwächen, wie Abb. 2 erkennen läßt.
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Man kann ferner im Innern des Förderkorbes einen Handschalter 35 vorsehen,
der an denbeiden Hauptklemmen 23, 24 des Induktionskreises liegt. Bei Schließen
dieses Schalters 35
erzeugt man eine Anzeige über Tage in gleicher
Weise wie beim selbsttätigen Schluß des Schalters 16. Man kann so den Zustand der
elektrischen Anlage prüfen und außerdem vom Innern des Korbes aus mit dem Fördermaschinisten
durch die üblichen vereinbarten Zeichen sich verständigen. Will man mit dem Fördermaschinisten
telephonisch verkehren, so braucht man nur im Förderkorb ein Mikrophon 36 unterzubringen,
das mit einem Handschalter 37 und der Stromquelle 26 sowie der Spule 27 in Reihe
in einem Stromkreis liegt. Die isolierte Leitung4 im Schacht muß hierbei über Tag
an. einen geeigneten telephonischen Empfänger angeschlossen werden. Bei Benutzung
dieser Einrichtung ist nur der Handschalter 37 zu schließen und in das Mikrophon
36 zu sprechen.
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Die Anordnung einer passenden Kapazität in Reihe mit der Leitung 4
vor dem Vakuumröhrenverstärker mit drei Elektroden verbessert unter bestimmten Umständen
den Empfang. Man kann auch in den induzierenden Stromkreis am Korb einen Kondensator
schalten. Ferner kann man die handelsüblichen Schutzapparate zur Beseitigung der
störenden, von Kraftkabeln usw. herrührenden Induktionsströme zur Anwendung bringen.
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Bei Schachtanlagen, bei denen (vgl. Abb.4 und 5) die Führungsschienen
3 an den Stellen des Durchganges durch die verschiedenen Zwischensohlen unterbrochen
sind, muß Vorsorge getroffen werden, daß die Rollen =i sich nicht plötzlich und
stoßweise an diesen Stellen voneinander entfernen, da hierdurch ein unnötiges Zeichen
ausgelöst werden würde und ein Unfall infolge der für die Rollen bestehenden Schwierigkeit
einer stoßfreien Rückkehr in die ursprüngliche Lage an den Führungsschienen auftreten
könnte. Um diese Übelstände zu vermeiden, wird an den Stangen 9 und =o gemäß Abb.
4 ein Knopf 38 vorgesehen, der in ein Saugloch an den am Förderkorb angelenkten
Hebeln 39 eingreift. Bei Durchgang durch die Unterbrechungsstellen der Führungsschienen
werden diese Hebal 39 in der Normallage durch Leisten 40 (Abb. 5) gehalten, die
in dem Schacht angeordnet sind und nach auswärts gebogene, den Eintritt der Hebel
erleichternde Enden aufweisen. Entsprechende Führungsleisten sind an der Hängebank
vorgesehen.
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Wenn die Führungseinrichtung für den Förderkorb in der Art der Abb.
6 bis 8 durch eine Schiene 41 gebildet ist, deren Gleitfläche von dem Führungsschuh
42 gemäß Bauart Briart umfaßt wird, müssen die Vergrößerungen des Abstandes zwischen
denn Fahrkorbgehäuse 43 und der äußeren Fläche der Schiene angezeigt werden. Das
Gehäuse 43 trägt deshalb eine schwingende Welle 44, auf welche die Gabel 45 mit
der Rolle 46 aufgekeilt ist. Die Rolle 46 wird gegen die Schiene durch die Feder
48 angedrückt, welche mit dem einen Ende am rörderkorb und mit dem anderen Ende
an dem auf der Welle 44 sitzenden Arm 47 befestigt ist. Ein gleich dem Schalter
16, 17 gebauter Schalter 49 ist auf dem Förderkorb angebracht, während die Welle
44 einen verstellbaren Anschlag 50 trägt, der den Schalter 49 schließt, wenn
die Rolle 46 eine gewisse Bewegung ausgeführt hat. Der Schalter 49 ist an einen
Induktionsstromkreis angeschlossen, Natürlich kann bei den verschiedenen dargestellten
Ausführungsformen der Erfindung die Wirlarng der Induktionsspule dadurch verstärkt
werden, daß der pulsierende Strom mit Hilfe eines Transormators vor dem Eintritt
in die Spule umgeformt wird: Die Empfangsvorrichtungen über Tage können ganz verschieden
gewählt werden. In Abb. i ist z. B. ein lautsprechendes Telephon mit einem empfindlichen
Relais 6 angedeutet. Die Abb. 13
zeigt ein Klingelwerk 52 mit Anzeigelampe
53 in Abzweigung von dem empfindlichen Relais 6 und einem Zwischenrelais 54.
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Wenn man Schaubilder über die Abstandsänderungen der Führungsschienen
des Schachtes erhalten will, kann man die Aufnahmevorrichtung nach den Abb. 9 bis
zi benutzen, Auf den Zeiger 55 des Teufenanzeigers ist 'ein Tintenschreibstift 57
der beim Morseapparat verwendeten Art aufgesetzt, der durch den Elektromagneten
58 gegen ein auf dem Teufenanzeiger aufgeklebtes Papierband gedrückt wird, wenn
der Elektromagnet 58 durch vom empfindlichen Relais 6 über das Zwischenrelais 59
kommenden Strom erregt wird. Das Papierband 6o (vgl. Abb. i2) kann, anstatt auf
dem Teufenanzeiger aufgeklebt zu sein, von einer Spule 51 abgewickelt werden,
die mittels einer geeigneten Übersetzung mit der Welle der Fördermaschine verbunden
ist.
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Diese Anordnung gestattet Schaubilder zu erzielen, die punktweise
den Zustand der Führungseinrichtung angeben.
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Es empfiehlt sich, für jeden Korb eine isolierte Leitung 4 (vgl. Abb.
z) zu verlegen. Man kann aber zur Vereinfachung auch nur eine Leitung für die beiden
Förderkörbe verwenden und in dieser Summer mit verschiedener Frequenz anordnen,
welche voneinander verschiedene Töne hervorbringen, die leicht unterschieden werden
können.
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Wenn der Schacht elektrische Kabel für Kraftleitung enthält, sieht
man zweckmäßig eine besondere Rückleitung für die Induktionsströme anstatt der Erdrückleitung
vor und verlegt diese Rückleitung und die Hinleitung in genau gleichem Abstand von
den elektrischen Kabeln, um die Wirkung der Kabelströme auszugleichen.
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Selbstverständlich können die über Tage empfangenen Zeichen vervielfältigt
und gleichzeitig
nach verschiedenen Stellen übertragen werden.