EP0062029A2

EP0062029A2 - Coupling device

Info

Publication number: EP0062029A2
Application number: EP82890044A
Authority: EP
Inventors: Alfons Dipl.Ing. Smolniker
Original assignee: Voestalpine AG
Current assignee: Voestalpine AG
Priority date: 1981-03-24
Filing date: 1982-03-23
Publication date: 1982-10-06
Also published as: EP0062029A3; ATA137281A; AT372927B

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Versteckeinrichtung für Seilförderanlagen, insbesondere für Schächte, bei welchen auf einer in Lagerböcken (2, 3) gelagerten, mit einem Antriebsmotor verbundenen Welle (1) eine mit der Welle (1) fest verbundene Festtrommel (4) und eine auf der Welle (1) frei drehbare Lostrommel (6) angeordnet ist, über welche Trommeln (4, 6) Förderseile gegenläufig geführt sind, wobei die Lostrommel (6) durch eine Bremseinrichtung (20) festhaltbar und durch die Versteckeinrichtung mit der Festtrommel (4) kuppelbar und von dieser willkürlich entkuppelbar ist. Bei eingebremster Lostrommel kann die Festtrommel über die Welle mittels des Antriebsmotors relativ zur Lostrommel verdreht und damit die wirksame Seillänge verändert werden. Gemäß der Erfindung ist die Versteckeinrichtung von einer elektromagnetisch betätigbaren Zahn-oder Klauenkupplung gebildet, deren erste Kupplungshälfte (11) fest mit der Lostrommel (6) verbunden ist, deren zweite, den Ankerkörper für den Elektromagneten aufweisende Kupplungshälfte (12) drehfest und axial verschiebbar mit der Welle (1) verbunden und durch eine Feder (17) im Schließsinne belastet ist und deren Spulenkörper (19) fest mit dem von der Festtrommel (4) abgewendeten Lagerbock (2) der Welle (1) verbunden ist. Diese zweite Kupplungshälfte (12) ist gemeinsam mit der Welle und der Festtrommel bei gelöster Kupplung (11, 12) gegenüber dem Spulenkörper (19) und gegenüber der eingebremsten Lostrommel (6) verdrehbar.

The invention relates to a hiding device for cable conveying systems, in particular for shafts, in which a fixed drum (4) and a fixed drum (4) connected to the shaft (1) are mounted on a shaft (1) connected to a drive motor in bearing blocks (2, 3) On the shaft (1) freely rotatable raffle drum (6) is arranged, over which drums (4, 6) conveying ropes are guided in opposite directions, the raffle drum (6) being held by a braking device (20) and held by the hiding device with the fixed drum (4 ) can be coupled and uncoupled from this at will. When the raffle drum is braked, the fixed drum can be rotated relative to the raffle drum by means of the drive motor and thus the effective rope length can be changed. According to the invention, the hiding device is formed by an electromagnetically actuated tooth or claw coupling, the first coupling half (11) of which is fixedly connected to the loose drum (6), the second coupling half (12) of which has the armature body for the electromagnet and is non-rotatable and axially displaceable connected to the shaft (1) and loaded by a spring (17) in the closing direction and the coil former (19) of which is firmly connected to the bearing block (2) of the shaft (1) which is turned away from the fixed drum (4). This second coupling half (12) can be rotated together with the shaft and the fixed drum when the coupling (11, 12) is released relative to the bobbin (19) and the braked loose drum (6).

Description

Bei Seilförderanlagen mit zwei Förderseilen, an welchen Lasten, wie beispielsweise Förderkörbe, hängen, sind diese Förderseile über zwei gleichachsig gelagerte Seiltrommeln gegenläufig geführt. Wenn diese beiden Seiltrommeln miteinander drehsicher verbunden sind, wirkt die am einen Seil hängende Last als Gegengewicht für die am anderen Seil hängende Last. Wenn beispielsweise bei Verwendung einer solchen Seilförderanlage in einem Schacht die Förderhöhe verschieden ist, so müssen nun die freien Seillängen an die Förderhöhe angepaßt werden. Eine solche verschiedene Förderhöhe kann sich beispielsweise beim Abteufen des Schachtes ergeben, wobei die Stellung der Förderkörbe an den Abteuffortschritt angepaßt werden muß. Es kann aber auch die Notwendigkeit eintreten, das abzufördernde Haufwerk von verschiedenen Sohlen aufzunehmen. Auch im Zuge von Seilprüfungen ist es möglich, daß ein Seilstück abgehauen werden muß, so daß dann eine neuerliche teufenmäßige Anpassung der Lage der Förderkörbe bzw. der freien Seillängen notwendig wird. Diese Anpassung an die Förderhöhe erfolgt dadurch, daß eine größere oder kleinere Seillänge auf die Trommeln aufgewick wird. Wenn eine größere Seillänge auf die Trommel aufgewickelt wird, wird die freie Seillänge und damit die Förderhöhe verringert, und wenn eine kleinere Seillänge auf die betreffende Trommel aufgewickelt wird, wird die freie Seillänge bzw. die Förderhöhe vergrößert. Es ist daher notwendig, die beiden Seiltrommeln gegeneinander verdrehbar zu machen, so daß auf jede Trommel die entsprechende Seillänge aufgewickelt werden kann. Im laufenden Betrieb müssen aber beide Trommeln miteinander verbunden sein. Es muß daher eine Einrichtung vorgesehen sein, welche die Lösung der beiden Trommeln voneinander und die Verbindung der beiden Trommel-miteinander in den gewünschten Stellungen ermöglicht, und diese Einrichtung wird als "Versteckeinrichtung" bezeichnet.In rope conveyor systems with two conveyor ropes, to which loads, such as conveyor baskets, hang, these conveyor ropes are guided in opposite directions via two rope drums mounted on the same axis. If these two rope drums are connected to one another in a rotationally secure manner, the load hanging on one rope acts as a counterweight for the load hanging on the other rope. If, for example, when using such a cable conveyor system in a shaft the head is different, the free rope lengths must now be adapted to the head. Such a different delivery height can arise, for example, when the shaft is being sunk, the position of the delivery baskets having to be adapted to the progress of the sinking. However, there may also be a need to pick up the pile to be removed from various soles. Also in the course of rope tests, it is possible that a piece of rope has to be cut down, so that a new depth adjustment of the position of the conveyor baskets or the free rope lengths is then necessary. This adjustment to the head is done by winding a larger or smaller rope length on the drums. If a larger rope length is wound on the drum, the free rope length and thus the head is reduced, and if a smaller rope length is wound on the drum in question, the free rope length or head is increased. It is therefore necessary to twist the two rope drums against each other to make so that the appropriate rope length can be wound on each drum. However, both drums must be connected to each other during operation. A device must therefore be provided which enables the two drums to be detached from one another and the two drums to be connected to one another in the desired positions, and this device is referred to as a "hiding device".

Die Erfindung bezieht sich nun auf eine solche Versteckeinrichtung für Seilförderanlagen, insbesondere für Schächte, bei welchen auf einer in Lagerböcken gelagerten, mit einem Antriebsmotor verbundenen Welle eine mit der Welle fest verbundene Festtrommel und eine auf der Welle frei drehbare Lostrommel angeordnet ist, über welche Trommeln Förderseile gegenläufig geführt sind, wobei die Lostrommel durch eine Bremseinrichtung festhaltbar und durch die Versteckeinrichtung mit der Festtrommel kuppelbar und von dieser willkürlich entkuppelbar ist. Solche bekannte Versteckeinrichtungen sind beispielsweise von Verbindungsbolzen gebildet, welche von Hand aus eingesetzt werden, jedoch erfordert dies eine schwierige Arbeit, die von einer zusätzlichen Bedienungsperson geleistet werden muß, während eine andere Bedienungsperson die Lage des Förderkorbes od.dgl. in der betreffenden Sohle beobachten muß. Es ist auch bekannt, eine solche Versteckeinrichtung elektrisch anzutreiben, wobei die Verbindungsglieder, welche beide Trommeln miteinander verbinden, durch einen Elektromotor eingerückt und ausgerückt werden. Solche Einrichtungen sind kompliziert und da es sich bei den Trommeln um drehbare Teile handelt, muß die Stromzuführung zu dem in einer der Trommeln untergebrachten Elektromotor über Schleifringe erfolgen. Dies bringt wieder die Möglichkeit einer Funkenbildung mit sich und insbesondere in Bergbauschächten stellt diese Funkenbildung eine Explosionsgefahr dar.The invention now relates to such a hiding device for cable conveyor systems, in particular for shafts, in which a fixed drum fixed to the shaft and a loose drum freely rotatable on the shaft are arranged on a shaft mounted in bearing blocks and connected to a drive motor, via which drums Conveyor ropes are guided in opposite directions, the lottery drum being held by a braking device and coupled to the fixed drum by the hiding device and being able to be uncoupled from it arbitrarily. Such known hiding devices are formed, for example, by connecting bolts which are inserted by hand, but this requires difficult work which has to be done by an additional operator while another operator or the like the position of the conveyor basket. must observe in the sole in question. It is also known to electrically drive such a hiding device, the connecting links which connect the two drums to one another being engaged and disengaged by an electric motor. Such devices are complicated and since the drums are rotatable parts, the power supply to the electric motor housed in one of the drums must be via slip rings. This again gives rise to the possibility of sparking, and in particular in mining shafts this sparking creates an explosion danger.

Die Erfindung stellt sich nun zur Aufgabe, eine einfache und betriebssichere elektrisch fernbedienbare Versteckeinrichtung zu schaffen.The object of the invention is now to create a simple and reliable electrically remote-controlled hiding device.

Die Erfindung besteht daher darin, daß die Versteckeinrichtung von einer elektromagnetisch betätigbaren Zahn- oder Klauenkupplung gebildet ist, deren erste Kupplungshälfte fest mit der Lostrommel verbunden ist, deren zweite, den Ankerkörper für den Elektromagneten aufweisende Kupplungshälfte drehfest und axial verschiebbar mit der Welle verbunden und durch eine Feder im Schließsinne belastet ist und deren Spulenkörper fest mit dem von der Festtrommel abgewendeten Lagerbock der Welle verbunden ist und daß die zweite Kupplungshälfte gemeinsam mit der Welle und der Festtrommel bei gelöster Kupplung gegenüber dem Spulenkörper und gegenüber der eingebremsten Lostrommel verdrehbar ist. Dadurch, daß die Kupplung elektromagnetisch betätigbar ist, wird eine Fernbedienung ermöglicht, so daß die Einstellung der Versteckeinrichtung durch eine einzige Bedienungsperson erfolgen kann. Dadurch, daß diese Kupplung eine Zahn- oder Klauenkupplung ist, wird die relative Verdrehstellung der Lostrommel gegenüber der Festtrommel, durch welche die wirksame Seillänge bestimmt wird, während des Betriebes mit Sicherheit aufrecht erhalten und es genügt eine verhältnismäßig geringe Federkraft, um die Kupplung während des Betriebes in Eingriff zu halten. Dadurch, daß die Lostrommel nicht unmittelbar mit der Festtrommel gekuppelt wird, sondern mit der mit der Festtrommel drehsicher verbundenen Welle, kann die mit der Welle axial verschiebbar und drehfest verbundene Kupplungshälfte im Bereich des von der Festtrommel abgewendeten Lagerbockes angeordnet werden und es ist daher möglich, den Spulenkörper des Elektromagneten mit diesem Lagerbock fest zu verbinden. Dadurch werden wieder Schleifringe und die damit verbundene Gefahr einer Funkenbildung vermieden. Dadurch, daß die mit der Welle drehsicher verbundene Kupplungshälfte durch Federkraft in Eingriff mit der mit der Lostrommel verbundenen Kupplungshälfte gehalten wird, ist die betriebssichere Kupplung der Lostrommel mit der Festtrommel auch bei Stromausfall gewährleistet, was deshalb von besonderer Wichtigkeit ist, weil bei entkuppelter und nicht eingebremster Lostrommel der an der Lostrommel hängende Förderkorb od.dgl. herabfallen könnte. Dadurch, daß die zweite, mit der Welle drehsicher verbundene Kupplungshälfte bei gelöster Kupplung gegenüber dem Spulenkörper verdrehbar ist, wird bei gelöster Kupplung und eingebremster Lostrommel die Verdrehung der Festtrommel relativ zur Lostrommel mittels der Welle und des Antriebsmotors ermöglicht, so daß die Drehstellung der beiden Trommeln und damit die wirksame Seillänge entsprechend eingestellt werden kann. Bei gelöster Kupplung wird die mit der Welle drehsicher und axial verschiebbar verbundene Kupplungshälfte in Richtung zum Spulenkörper angezogen. In dieser Stellung verbleibt zweckmäßig zwischen dem Spulenkörper und der Kupplungshälfte ein Luftspalt. Es ist aber auch möglich, diese Kupplungshälfte gegenüber dem Spulenkörper zu verdrehen, wenn sie am Spulenkörper anliegt, da ja die Kraft des Magneten nur so groß sein muß, daß die Kraft der Federn, welche die beiden Kupplungshälften in Eingriff halten, überwunden wird.The invention therefore consists in the fact that the hiding device is formed by an electromagnetically operable tooth or claw coupling, the first coupling half of which is firmly connected to the loose drum, the second coupling half, which has the armature body for the electromagnet, is connected in a rotationally fixed and axially displaceable manner to the shaft and through a spring is loaded in the closing direction and the bobbin is firmly connected to the bearing block of the shaft facing away from the fixed drum and that the second coupling half can be rotated together with the shaft and the fixed drum when the coupling is released relative to the bobbin and the braked loose drum. The fact that the clutch can be actuated electromagnetically enables remote control, so that the hiding device can be adjusted by a single operator. Because this coupling is a toothed or claw coupling, the relative rotational position of the loose drum relative to the fixed drum, by which the effective rope length is determined, is maintained with certainty during operation, and it is sufficient to have a relatively low spring force to the coupling during To keep the company engaged. Because the loose drum is not directly coupled to the fixed drum, but rather to the shaft that is connected to the fixed drum in a rotationally secure manner, the coupling half that is axially displaceable and non-rotatably connected to the shaft can be turned away from the fixed drum Bearing block are arranged and it is therefore possible to firmly connect the coil body of the electromagnet with this bearing block. This again prevents slip rings and the associated risk of sparking. Because the coupling half connected to the shaft in a rotationally secure manner is held by spring force in engagement with the coupling half connected to the loose drum, the reliable coupling of the loose drum to the fixed drum is ensured even in the event of a power failure, which is of particular importance because when the clutch is uncoupled and not braked lottery drum or the like hanging on the lottery drum conveyor. could fall down. Characterized in that the second coupling half, which is connected to the shaft in a rotationally secure manner, can be rotated with respect to the coil body when the coupling is disengaged, the disengagement of the fixed drum relative to the drawing drum by means of the shaft and the drive motor is possible with the coupling disengaged and the braked brake, so that the rotational position of the two drums and the effective rope length can be adjusted accordingly. When the coupling is released, the coupling half connected to the shaft so that it can rotate and move axially is tightened in the direction of the coil body. In this position, an air gap expediently remains between the coil former and the coupling half. But it is also possible to rotate this coupling half with respect to the coil body when it rests on the coil body, since the force of the magnet only has to be so great that the force of the springs, which hold the two coupling halves in engagement, is overcome.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles schematisch erläutert.In the drawing, the invention is explained schematically using an exemplary embodiment.

Die Fig. 1 zeigt die Trommeln mit der Welle und der Kupplung, die Fig. 2 zeigt ein Detail im Schnitt.Fig. 1 shows the drums with the shaft and the clutch, Fig. 2 shows a detail in section.

Die Welle 1 ist in ortsfesten Lagerböcken 2 und 3 gelagert. Mit der Welle 1 ist eine Festtrommel 4 mittels Keilen 5 aufgekeilt. Eine Lostrommel 6 ist auf der Welle 1 frei drehbar gelagert, wobei die Lager mit 7 angedeutet sind. Das Wellenende 8 ist mit einem Antriebsmotor 9 verbunden. Auf den Trommeln 4 und 6 sind zwei Förderseile gegenläufig aufgewickelt. Auf der Festtrommel 4 ist das Förderseil beispielsweise im Uhrzeigersinn und auf der Lostrommel 6 entgegen dem Uhrzeigersinn aufgewickelt. Bei gleichsinniger Drehung wird somit die am einen Förderseil hängende Last bzw. der Förderkorb abgesenkt, während die am anderen Förderseil hängende Last bzw. der Förderkorb angehoben wird. 10 ist eine Elektromagnet-Zahnkupplung. Eine Kupplungshälfte 11 ist mit der Lostrommel 6 starr verbunden. Die andere Kupplungshälfte 12 ist auf einem auf der Welle 1 mittels eines Keiles 13 aufgekeilten Ring 14 in einem Zahnprofil 15 axial verschiebbar und unverdrehbar gelagert. Beide Zahnkupplungshälften 11 und 12 sind mit radial verlaufenden Zähnen bzw. Klauen 16 ausgestattet. Durch Federn 17 wird die Kupplungshälfte 12 an die Kupplungshälfte 11 angedrückt. Auf diese Weise wird die Kupplungshälfte 12 mit der Kupplungshälfte 11 verbunden. Es wird die Kupplung unter der Kraft der Federn 17 geschlossen und die Lostrommel ist über die Kupplungshälften 11 und 12, den Ring 14 und den Keil 13 drehsicher mit der Welle 1 verbunden.The shaft 1 is mounted in fixed bearing blocks 2 and 3. A fixed drum 4 is wedged with the shaft 1 by means of wedges 5. A lottery drum 6 is freely rotatably mounted on the shaft 1, the bearings being indicated by 7. The shaft end 8 is connected to a drive motor 9. Two conveyor cables are wound in opposite directions on the drums 4 and 6. On the fixed drum 4, for example, the conveyor cable is wound clockwise and on the loose drum 6 counterclockwise. With rotation in the same direction, the load or the conveyor basket hanging on one conveyor cable is thus lowered, while the load or the conveyor basket hanging on the other conveyor cable is raised. 10 is an electromagnetic tooth clutch. A coupling half 11 is rigidly connected to the lottery drum 6. The other coupling half 12 is axially displaceably and non-rotatably mounted on a ring 14 which is wedged on the shaft 1 by means of a wedge 13 in a tooth profile 15. Both tooth coupling halves 11 and 12 are equipped with radially extending teeth or claws 16. The coupling half 12 is pressed against the coupling half 11 by springs 17. In this way, the coupling half 12 is connected to the coupling half 11. The clutch is closed under the force of the springs 17 and the loose drum is connected to the shaft 1 in a rotationally secure manner via the clutch halves 11 and 12, the ring 14 and the wedge 13.

Mit dem Lagerbock 2 ist der die Spule 18 aufweisende Spulenkörper 19 fest verbunden. Beim Einschalten des elektrischen Stromes wird somit die Kupplungshälfte 12, welche den Ankerkörper für die Spule 18 bildet, in der Zeichnung gesehen nach links, gezogen und die Kupplungshälfte 12 gelangt außer Eingriff mit der Kupplungshälfte 11, die Zahnkupplung 11, 12 wird geöffnet und die Festtrommel 4 kann mittels der Welle 11 frei relativ zur Lostrommel 6 verdreht werden, während die Lostrommel 6 mittels einer Bremse 20 festgehalten ist.With the bearing block 2, the coil body 19 having the coil 18 is firmly connected. When the electrical current is switched on, the coupling half becomes 12, which forms the armature body for the coil 18, seen in the drawing to the left, pulled and the coupling half 12 comes out of engagement with the coupling half 11, the tooth coupling 11, 12 is opened and the fixed drum 4 can be freely relative to the shaft 11 Loose drum 6 are rotated while the lost drum 6 is held by means of a brake 20.

Da der Spulenkörper 19 mit dem Lagerbock 2 fest verbunden ist, ist dieser Spulenkörper 19 ortsfest, so daß die Stromzuleitung zu der Spule 18 unmittelbar und ohne Schleifringe erfolgen kann.Since the coil body 19 is fixedly connected to the bearing block 2, this coil body 19 is stationary, so that the current supply to the coil 18 can take place directly and without slip rings.

Die Einstellung der Seillängen auf die verschiedenen Teufen erfolgt nun wie folgt.The adjustment of the rope lengths to the different depths is now carried out as follows.

Bei geschlossener Kupplung 11, 12 wird der an der Lostrommel hängende Förderkorb in die höchste Stellung nach Obertage, d.h. in die Haufwerksübergabeposition angehoben. Hierauf wird die Lostrommel 6 mittels der Bremse 20 festgelegt und die Kupplung 11, 12 geöffnet. Der an der Festtrommel 4 hängende Förderkorb wird nun bis zur erforderlichen Teufe abgesenkt oder angehoben. Hierauf wird die Kupplung 11, 12 wieder geschlossen und die Bremse 20 gelöst und es können nun beide Förderkörbe zwischen den beiden festgelegten Teufen angehoben und abgesenkt werden.When the clutch 11, 12 is closed, the conveyor basket hanging on the lottery drum is moved to the highest position after the surface, i.e. raised to the pile transfer position. Then the loose drum 6 is fixed by means of the brake 20 and the clutch 11, 12 is opened. The conveyor basket hanging on the fixed drum 4 is now lowered or raised to the required depth. Then the clutch 11, 12 is closed again and the brake 20 is released and it is now possible to raise and lower both conveyor baskets between the two defined depths.

Claims

Hiding device for cable conveying systems, in particular for shafts, in which a fixed drum (4) fixed to the shaft (1) and one on the shaft (1) are mounted on a shaft (1) connected to a drive motor in bearing blocks (2, 3) rotatable lottery drum (6) is arranged, over which drums (4, 6) conveyor cables are guided in opposite directions, the lottery drum (6) being held by a braking device (20) and can be coupled to the fixed drum (4) by the hiding device and can be uncoupled from it arbitrarily is characterized in that the hiding means of an electromechanical ⁼ actuable tooth or claw coupling is formed, whose first coupling half (11) fixedly connected to the lottery wheel (6), the second, the anchor body having for the electromagnet clutch half (12) non-rotatably and axially displaceably connected to the shaft (1) and loaded by a spring (17) in the closing direction and the bobbin (19) with the de m from the fixed drum (4) facing bearing block (2) of the shaft (1) is connected and that the second coupling half (12) together with the shaft and the fixed drum with the clutch (11, 12) released relative to the bobbin (19) and opposite the braked lottery drum (6) can be rotated.