DE3720932C2 - - Google Patents

Description

Die Mehrzahl aller Untertage-Betriebspunkte mit Ausnahme von Werkstätten und wenn vorhanden Fahrdrahtstrecken, verfügen über keine direkte Möglichkeit, ein leistungsfähiges auf dem Markt befindliches Lichtbogenschweißgerät zu betreiben. Bei allen diesen Fällen müssen bei Erfordernis umfangreiche Vorarbeiten, wie Errichtung von Schalterabgängen und Kabelverlegungen, die bis zu mehreren hundert Metern betragen können, kosten- und zeitaufwendig vorgenommen werden. Viele Betriebspunkte, wie z. B. Hauptstrecken mit nur Mittelspannungs-Kabelführung, lassen diese Arbeiten ohne Betriebsmittelkosten von mindestens 200 000,-- DM nicht zu. Hier ist nur Demontage/Transport/Austausch der zu schweißenden Betriebsmittel möglich. Schweißarbeiten in Schächten und Blindschächten sind noch problematischer.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei geringstem Aufwand Stromversorgungen für Lichtbogen-Schweißeinrichtungen an allen Stellen unter Tage zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Stromquelle die auf einem besonderen Rahmen befestigte Akkumulatoren-Einheit einer Unter-Tage-Lokomotive verwendet wird, die mit Steckvorrichtungen und mit einem, insbesondere regelbaren Widerstand verbunden ist und so als Gesamteinheit mit allen Untertage-Transportmitteln, wie Grubenbahn, Einschienenhängebahn und Fördergestell unter Einhaltung der Vorschriften der Bergverordnung einfach zum jeweiligen Einsatzort transportierbar ist.

Hierdurch werden Lichtbogen-Schweißarbeiten an praktisch allen Betriebspunkten des Grubengebäudes ohne vorherigen Arbeits- und Kostenaufwand ermöglicht. Es ist eine bestmögliche Gleichstrom-Schweißspannung gewährleistet, da durch den Akkumulatorenbatteriebetrieb keinerlei Welligkeit vorliegt und somit optimale Schweißverhältnisse gegeben sind. Ohne zusätzliche Kosten können unter Tage vorhandene Lokomotivbatterien verwendet werden. Das Schweißgerät kann genau wie alle bisherigen Geräte (z. B. Umformer) als ein nicht-schlagwettergeschütztes elektrisches Betriebsmittel, welches nach den Regeln der Technik gebaut wurde, in dem Schweißbereich verwendet werden, für welches keine zusätzlichen Genehmigungen notwendig sind.

Da die Spannungsquelle (Akkumulatorenbatterie) auf dem Transportweg zur Schweißstelle den Bestimmungen der BVOE unterliegt, kommt hierfür bewußt eine schlagwettergeschützt zugelassene Lokomotivbatterie zur Anwendung, wodurch ebenfalls zusätzliche Genehmigungsverfahren entfallen. Die gemäß § 61 (1) BVOE für elektrische Schweißgeräte geforderte maximale Leerlauf-Gleichspannung in Höhe von 65 Volt wird gewährleistet, indem die in zwei Gruppen im Batteriebehälter eingebauten Batteriezellen im Steckvorrichtungs-Unterteil parallel geschaltet werden.

Aus der DE 26 50 522 A1 und DE 31 00 710 A1 ist es an sich bekannt, Akkumulatoren als Stromquelle für Lichtbogen-Schweißeinrichtungen zu verwenden. Hier werden aber keine Kfz-Batterien benutzt, die unter Tage nicht zugelassen sind und in ihrer Stromstärke größeren Schweißarbeiten nicht genügen. Aber auch wenn sie zugelassen wären und ihre Stärke ausreichen würde, würde eine neue Akkumulatorenart einen zusätzlichen Arbeits-, Kosten- und Sicherheitsaufwand bedeuten.

In Konstruktion und Handhabung ist es besonders einfach und kostensparend, da Akkumulatoren-Einheit sowie Steckvorrichtungs-Ober- und Unterteil mit denen der auf den Bergwerken vorhandenen Grubenlokomotiven identisch sind.

Bei vorgenommenen Schweißversuchen mit verschiedenartigen Elektroden wurde festgestellt, daß bedingt durch die reine Gleichspannung gegenüber einem herkömmlichen Schweißgenerator ein geringerer Schweißstrom erforderlich ist und sauberste Schweißnähte möglich sind.

Ein Akkumulatorenwechsel kann in kürzester Zeit erfolgen. Sollte die Batterie auf dem Transportwege von dem Rahmen und somit aus der Steckvorrichtung gehoben werden, ergeben sich durch eine zwangsläufige Batterieabschaltung in dem angebauten Steckvorrichtungsoberteil keinerlei freiliegende spannungsführende Teile.

Ein unberechtigtes Einschalten der Schweißeinrichtung (auf dem Transportwege verboten) wird durch einen im Steckvorrichtungs-Unterteil befindlichen Schalter, dessen Betätigungshebel abschließbar gesichert ist, verhindert.

An leicht zugänglicher Stelle der Schweißeinrichtung wird zusätzlich ein Not-Aus-Schalter installiert, welcher über eine Unterspannungsspule den Hauptschalter im Steckvorrichtungs-Unterteil zur sofortigen Abschaltung bringt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Stromversorgung und

Fig. 2 ein Schaltbild der Stromversorgung.

Auf einem Rahmen 1 ist eine Akkumulatoren-Einheit 2 befestigt, wie sie standardmäßig für Unter-Tage-Lokomotiven verwendet wird. An ihrer Stirnseite weist sie deshalb auch ein entsprechendes Steckvorrichtungs-Oberteil 3 und ein Steckvorrichtungs-Unterteil 4 auf.

Der Rahmen mit Akkumulatoren-Einheit 2 ist mit allen Untertage-Transportmitteln, wie Grubenbahn, Einschienenhängebahn und Fördergestell unter Einhaltung der Vorschriften der Bergverordnungen einfach zum jeweiligen Einsatzort transportierbar.

Die Akkumulatoren-Einheit 2 besteht aus mehreren aufladbaren aneinander geschalteten Batteriezellen, die über das Steckvorrichtungs-Oberteil 3 mit dem Steckvorrichtungs- Unterteil 4 verbunden sind, das einen Schutzschalter 6 mit einstellbarem Überstromrelais und Unterspannungsauslöser aufweist, der zusätzlich über einen Notausschalter 5 betätigbar ist. An dem Schutzschalter 6 sind die Schweißkabel-Steckverbindungen 7 angeschlossen, wobei zwischen einer Steckverbindung und dem Schutzschalter 6 ein regelbarer Widerstand geschaltet ist, der je nach Art der Schweißelektrode den erforderlichen Schweißstrom in seiner Höhe begrenzt.

Die gesamte Vorrichtung ist als Einheit transportfähig kann an derselben Stelle aufgeladen werden, an der auch die üblichen Akkumulatoren-Einheiten der Gruben-Lokomotiven aufgeladen werden.

Um die Akkumulatoren-Einheit wirtschaftlich in bezug auf Überlastung und Lebensdauer zu schützen, werden der maximale Entladestrom in dem Leistungsschalter des Steckvorrichtungs-Unterteiles fest eingestellt und die entnommenen Amperestunden auf dem an der Batterie vorhandenen Entladeanzeiger ständig gut sichtbar angezeigt.

Claims (3)

1. Stromversorgung für eine Lichtbogen-Schweißeinrichtung unter Tage, dadurch gekennzeichnet, daß als Stromquelle die auf einem besonderen Rahmen (1) befestigte Akkumulatoren-Einheit (2) einer Unter-Tage- Lokomotive verwendet wird, die mit Steckvorrichtungen (3, 4, 7) und mit einem, insbesondere regelbaren Widerstand (8) verbunden ist und so als Gesamtheit mit allen Untertage-Transportmitteln, wie Grubenbahn, Einschienenhängebahn und Fördergestell unter Einhaltung der Vorschriften der Bergverordnung einfach zum jeweiligen Einsatzort transportierbar ist.

2. Stromversorgung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckvorrichtungsober- und -unterteil (3, 4) der Akkumulatoren-Einheit (2) mit Steckvorrichtungen und Schutzschalter (6) einer Unter-Tage-Lokomotive identisch ist.

3. Stromversorgung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Not-Aus-Schalter befestigt ist.