DE228104C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- ΛΙ.228104 — KLASSE 35«. GRUPPE

J. IVERSEN in STEGLITZ b. BERLIN.

Sicherheitsvorrichtung für Förder- und ähnliche Anlagen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 11. Mai 1907 ab.

Die bekannten Sicherheitsvorrichtungen, welche die bei Förderanlagen häufig vorkommenden Unglücksfälle verhüten sollen, sind entweder auslösende oder regelnd wirkende Vorrichtungen. Bei den ersteren wird bei Überschreitung der Geschwindigkeit die Kraftzuführung abgesperrt und gleichzeitig oder entsprechend später die Bremse mit sofort voller Kraft angezogen, wodurch die Maschine jedesmal plötzlich zum Stillstand gebracht wird, was große Unannehmlichkeiten für den Betrieb nach sich zieht. Bei den regelnd wirkenden Sicherheitsvorrichtungen wird dieser Nachteil dadurch beseitigt, daß eine verzögernde Kraft nur so lange ausgeübt wird, als eine Geschwindigkeitsüberschreitung vorhanden ist; hört diese aber auf, so wird das Verzögerungsorgan (z. B. die Bremse) wieder gelöst und die Maschine läuft unbehindert weiter.

Auch bei dieser Bauart ist es nicht möglich, eine genügende Betriebssicherheit zu erzielen, da eine genaue Regelung der Geschwindigkeit nur unter ganz bestimmten Betriebsverhältnissen erreichbar ist. Dieser Nachteil ist hauptsächlich auf die allgemein übliche Verwendung von Zentrifugalregulatoren oder in ähnlicher Weise wirkenden elektrischen oder hydraulischen Vorrichtungen zurückzuführen. Veranlaßt wird derselbe dadurch, daß die Verstell-'kraft der erwähnten Vorrichtungen mit sinkender Tourenzahl sehr schnell abnimmt und bei den kleineren Geschwindigkeiten, bei denen es besonders auf eine genaue Wirkungsweise ankommt, viel zu klein ist. Außerdem wird bei normaler Geschwindigkeit gar kein Einfluß auf die Regelungsorgane (Drosselventil, Bremse, Widerstände) ausgeübt, denn eine Einwirkung auf die Regelungsorgane kann nur dann und nur so lange erfolgen, als die zulässige Geschwindigkeit um einen bestimmten Betrag überschritten wird.

Dieser Betrag wird infolge der erwähnten ungenauen Wirkungsweise der Regulatoren um so größer, je kleiner die Geschwindigkeit ist, und ist außerdem in hohem Maße von der Größe der Belastung abhängig. Ist diese gering, so ist natürlich eine viel kleinere Verzögerungskraft zur Verminderung der Geschwindigkeit und folglich auch eine geringere Geschwindigkeitsüberschreitung erforderlich,- als wenn größere, besonders negative Lasten in Frage kommen.

Die vorliegende Erfindung betrifft nun eine Vorrichtung zur Sicherung des Betriebes von Förder- und ähnlichen Anlagen, welche unter Vermeidung der vorerwähnten Nachteile der bekannten Sicherheitsvorrichtungen bezweckt, daß auch bei normaler Geschwindigkeit die richtige Verzögerungskraft selbsttätig ausgeübt wird.

Um diesen Zweck zu erreichen, wird ein Regler verwendet, dessen größte Geschwindigkeit nur abhängig ist von der jeweiligen Stellung der Fördergefäße, dagegen gänzlich unabhängig von deren Geschwindigkeit. Der Unterschied, welcher sich zwischen der stets richtigen Geschwindigkeit des Reglers und der Maschinengeschwindigkeit ergibt, wird dann in geeigneter Weise zur Beeinflussung der Regelungsorgane benutzt.

Zur Ausführung des Verfahrens kann beispielsweise die in. den beiliegenden Zeichnungen in Fig. ι in Seitenansicht dargestellte Vorrich-

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tung dienen. Die Fig. 2 und 3 zeigen Einzeldarstellungen der letzteren.

Der gezeichnete Fahrtregler besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse A, auf welchem der gewöhnliche zweispindelige Teufenzeiger B und das Reglergehäuse C aufgebaut sind. Der Teufenzeiger B wird in bekannter Weise von der Maschinenwelle aus derart angetrieben, daß seine beiden Wandermuttern 1 und 2 stets die jeweilige Bewegung bzw. Lage der Förderkörbe im Schachte angeben. Neben den beiden Teufenzeigerspindeln 3 und 4 (Fig. 2) ist eine feststehende Stange 5 angebracht, die als Führung für das Gegengewicht 6 dient. Dieses ruht abwechselnd auf einer der Wandermuttern, weshalb es am Anfang des Förderzuges nach unten, am Ende desselben dagegen nach oben, und zwar mit der Geschwindigkeit der jeweils mitnehmenden Mutter bewegt wird. Das Gewicht 6 ist durch das über die Rolle 7 gelegte Seil 8 mit dem in dem Gehäuse C gleitenden Kolben 9 (Fig. 3) verbunden.
Das Gehäuse C ist mit Öl gefüllt, welches

. beim Sinken des Kolbens von der unteren nach der oberen Kolbenseite durch den Schieber 10 hindurchgedrückt wird. Die hierbei für den Durchgang in Betracht kommende Öffnung f kann durch Verstellung des Schiebers verändert und dadurch auch die Sinkgeschwindigkeit des Kolbens beliebig geregelt werden. Diese Regelung erfolgt selbsttätig, und zwar nur beim Hochgehen des Gewichtes 6 mit Hilfe der auf dessen Rückseite angebrachten Kurve 11, gegen welche die Rolle 12 des den Steuerschieber 10 verstellenden und im Punkte 13 gelagerten Winkelhebels 14 gedrückt wird.

Die Kurve 11 ist nun so ausgebildet, daß der Kolben bei einer bestimmten Stellung des Gewichtes 6, also bei einer bestimmten Lage der Förderkörbe im Schachte nur mit einer begrenzten Höchstgeschwindigkeit sinken kann. Die Seilrolle 7 ist in dem um die Welle 15 drehbaren Doppelhebel 16 gelagert, der durch die mit einem Gewicht 17 belastete Stange 18 mit dem um den Bolzen 19 drehbaren Doppelhebel 20 verbunden ist. Von dem Punkte 21 dieses Hebels erfolgt in geeigneter Weise die Einwirkung auf die Regelungsorgane. Während des Förderzuges spielt sich nun folgender Regelungsvorgang ab: Am Anfange des Förderzuges befindet sich das Gewicht 6 in der höchsten und der Kolben 9 in der tiefsten Lage. Beim Anfahren bewegt sich das Gewicht 6 mit der Geschwindigkeit der dasselbe tragenden Mutter nach unten und der Kolben 9 mit gleicher Geschwindigkeit nach oben, wobei das Öl im Reglergehäuse von der oberen Kolbenseite durch den Kolben hindurch (das kleine, in Schließstellung gezeichnete Plattenventil 22 öffnet sich hierbei nach unten) nach der unteren Kolbenseite strömt. Die Abwärtsbewegung des Gewichtes 6 dauert nun so lange, bis dasselbe unten aufsetzt oder bis es von der anderen, aufwärts gehende Mutter wieder nach oben mitgenommen wird. Von diesem Zeitpunkt an erfolgt die Regelung, die vorher wenig Zweck haben würde, selbsttätig. Durch die Form der Kurve 11 ist, wie bereits beschrieben, für jede Stellung des Gewichtes die Größe der Durchgangsöffnung f und damit die größte Sinkgeschwindigkeit des Kolbens begrenzt. Solange nun die Geschwindigkeit des Gewichtes 6 nicht größer ist als die größte Sinkgeschwindigkeit des Kolbens, verbleibt die Seilrolle 7 in der tiefsten Lage, und eine Einwirkung auf die Regejungsorgane findet nicht statt. Sobald jedoch das Gewicht 6 eine größere Geschwindigkeit als der Kolben bekommt, steigt die Rolle, wobei das an dem langen Arm des Doppelhebels hängende Gewicht 17 mitwirkt. Die Aufwärtsbewegung der Rolle dauert nun so lange, wie der erwähnte Geschwindigkeitsunterschied zwischen Gewicht und Kolben besteht. Während dieser Zeit steigt auch der Punkt 21, der mit den Regelungsorganen verbunden ist, und wirkt auf dieselben in verzögerndem Sinne ein. Dadurch wird die Geschwindigkeit der Maschine allmählich so weit verringert, daß Gewicht und Kolben schließlich die gleiche Geschwindigkeit haben. Die Aufwärtsbewegung der Rolle hört daher auf, und eine weitere Einwirkung auf die Regelungsorgane in noch weiter verzögerndem Sinne findet nicht mehr statt. Die Maschine hat vielmehr ihren normalen Gleichgewichtszustand erreicht, und dieser Zustand wird, solange keine äußeren Kräfte den Gang der Maschine beeinflussen, erhalten bleiben. Durch diese Anordnung wird also erreicht, daß die Regelungsorgane selbsttätig, der zulässigen Höchstgeschwindigkeit entsprechend, eingestellt werden. Dabei sind die Belastungsverhältnisse ohne irgendwelchen Einfluß, da die Rolle stets so hoch steigen wird, daß der Gleichgewichtszustand der Maschine erreicht wird.

Auch die Verzögerung der Maschine am Ende des Förderhubes erfolgt selbsttätig. Zu diesem Zwecke ist die Kurve 11 so ausgebildet, daß die höchste Sinkgeschwindigkeit des Kolbens allmählich, und zwar der verlangten Verzögerung entsprechend, verringert wird. Es wird also auch hierbei erreicht, daß der Gang der Maschine ohne Rücksicht auf die Belastungsverhältnisse stets ganz selbsttätig geregelt wird.

Da die Höchstgeschwindigkeit der Maschine nur abhängig ist von der Stellung des Steuer-Schiebers 10, so kann diese Geschwindigkeit bei der vorliegenden Ausführung in einfachster Weise dadurch geregelt werden, daß die größte Durchflußöffnung f des Schiebers 10 vom Führerstande aus begrenzt wird. Zu diesem Zwecke ist auf der Welle 13, auf welcher der Winkelhebel 14 befestigt ist, ein zweiter Hebel 23 auf-

gekeilt, welcher vom Führerstande aus durch den Hebel 24, der im folgenden Fahrhebel genannt ist, die Verbindungsstange 25, den Doppelhebel 26 und den auf der Stange 27 befindliehen Anschlag 28 gedreht werden kann. Beim Zurücklegen des Fahrhebels 24 wird die Rolle 12 von der Kurvenbahn 11 abgehoben, der Steuerschieber 10 niedergedrückt und dadurch die Höchstgeschwindigkeit in der gleichen Weise wie früher selbsttätig begrenzt.

Durch den Fahrhebel 24 können auch- die Regelungsorgane direkt bewegt werden. Zu diesem Zwecke ist der Doppelhebel 20 auf dem Bolzen 19 des Winkelhebels 30 gelagert, welcher um den festen Punkt 29 drehbar ist und vom Führerstande aus durch die Stange 27 bewegt werden kann. Beim Anziehen des Fahrhebels 24 wird der Bolzen 19 und somit auch der Punkt 21 des Doppelhebels gehoben, wodurch die Regelungsorgane in verzögerndem Sinne bewegt werden. Bei einer bestimmten Stellung des Fahrhebels wird daher nicht nur eine Einstellung des Steuerschiebers für eine gewisse Höchstgeschwindigkeit, sondern gleichzeitig auch eine dieser Höchstgeschwindigkeit entsprechende Beeinflussung der Regelungsorgane bewirkt.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Sicherheitsvorrichtung für Förder- und ähnliche Anlagen, bei welcher die Änderung des Verhältnisses zwischen der zulässigen und der wirklichen Geschwindigkeit zur Regelung des Ganges der Maschine benutzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die zulässige Geschwindigkeit mit Hilfe eines durch potentielle Energie bewegten Körpers erzeugt wird, dem die Energie durch die Sicherheitsvorrichtung während ihrer Bewegung zugeführt wird.

2. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch ι dadurch gekennzeichnet, daß der durch die potentielle Energie bewegte Körper als Verdrängerkolben ausgebildet ist, der in einem mit Flüssigkeit gefüllten Zylinder geführt ist, und. dessen Sinkgeschwindigkeit vom Teufenzeiger oder vom Führer geregelt wird.·

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.