DE2852305A1

DE2852305A1 - Vorrichtung fuer den gesteuerten eingriff der werkzeuge einer gewinnungsmaschine

Info

Publication number: DE2852305A1
Application number: DE19782852305
Authority: DE
Inventors: Guenter Blumenthal; Alfred Bollmann
Original assignee: Bochumer Eisenhuette Heintzmann GmbH and Co KG
Current assignee: Bochumer Eisenhuette Heintzmann GmbH and Co KG
Priority date: 1978-12-02
Filing date: 1978-12-02
Publication date: 1980-06-04
Also published as: GB2038390B; GB2038390A; FR2443566A1; CA1125797A; DE2852305C2; ZA796089B; PL220032A1; FR2443566B1; ES485637A1; US4280734A

Description

Bochumer Eisenhütte Heintzmann GmbH & Co., Bessemerstr. 80, 4630 Bochum

Vorrichtung für den gesteuerten Eingriff der Werkzeuge einer Gewinnungsmaschine

Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung für den gesteuerten Eingriff der Werkzeuge einer in Streblängsrichtung an einem Widerlager zwangsgeführten Gewinnungsmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Vorrichtung zählt durch die DE-AS 23 19 910 zum Stand der Technik. Dae hierbei zwei parallel zueinander verlaufende Stangen aufweisende Führungsgestänge erstreckt sich im Abstand oberhalb des Liegenden. Die Schwenkeinheit für das aus einem Kratzerkettenförderer bestehende Widerlager für die als Kohlenhobel ausgebildete Gewinnungsmaschine ist versatzseitig des Widerlagers etwa parallel zur Fördererseitenwand vorgesehen. Ihre Kolbenstange ist versatzseitig des Vertikalgelenks zwisiien dem Führungsgestange und dem Widerlager an das Führungsgestänge angelenkt, während der Zylinder der vertikal angeordneten Schwenkeinheit über Anbauteile mittelbar mit dem Widerlager verbunden ist. Durch entsprechende Beaufschlagung der aus einem Schubkolbengetriebe bestehenden Schwenkeinheit kann folglich der Förderer und damit der an diesem zwangsgeführte Kohlenhobel um die sich in Streblängsrichtung erstreckende Gelenkachse zwischen dem Führungsgestänge und dem Strebförderer in dem Sinne verschwenkt werden, daß die Werkzeuge des Kohlenhobels entweder in das Liegende gedrückt oder aus dem Liegenden herausbewegt werden.

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Nachteilig an der bekannten Vorrichtung ist zunächst die Lage der Schwenkeinheit. Sie ist versatzseitig des Widerlagers vorgesehen und verkleina-t demzufolge den insbesondere in geringmächtigen Flözen ohnehin knapp bemeesenen Befahrungsquerschnitt zwischen dem Widerlager und dem Strebausbau noch mehr. Dieser Zustand wird durch das mit erheblichem Abstand oberhalb des Liegenden angeordnete Führ ungs ge st an ge zusätzlich verschlechtert. Selbst wenn ein noch einigermaßen befriedigender Befahrungsquerschnitt bereitgestellt werden könnte, so ist dies nur auf Kosten solcher Ausbaukappen möglich, deren frei vorkragende Längenabschnitte relativ lang bemessen sind. Dies führt mithin zu einer ungünstigeren Einleitung der Ausbaustützkraft in das Hangende. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Schwenkeinheit dem Einfluß dB durch den Kratzerkettenförderer transportierten Materials und der Befahrung unmittelbar ausgesetzt ist. Dadurch ist nicht nur die Schwenkeinheit in Form eines Schubkolbengetriebes erhöhten Beanspruchungen ausgesetzt, sondern auch die zu der Schwenkeinheit führenden beziehungsweise von dieser abgehenden Leitungen für das hydraulische Arbeitsmedium sind solchen Beanspruchungen unterworfen. Darüber hinaus sind die für den Betrieb der Schwenkeinheit erforderlichen Steuerventile in der Regel in diesem gfährdeten Bereich angeordnet undcementsprechend ebenfalls weitgehend unkontrollierbaren Beanspruchungen ausgesetzt, die zumindest einen erhöhten Wartungsaufwand zur Folge haben. Indessen ist es keineswegs unrealistisch anzunehmen, daß dann auch die anfallenden Reparaturarbeiten ein umfangreiches Ausmaß annehmen.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung für den gesteuerten Eingriff der Werkzeuge einer untertägigen Gewinnungsmaschine, insbesondere eines Kohlenhobels, zu schaffen, die auch in geringmächtigen Flözen einen noch ausreichenden Befahrungsquerschnitt gewährleistet und welche im Vergleich zu der bekannten Vorrichtung weniger störanfällig ist.

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Die Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1.

Aufgrund dieser Ausbildung ist die Schwenkeinheit den vom Widerlager, beispielsweise einem Strebförderer, und vom Fahrweg ausgehenden schädlichen Einflüssen vollkommen entzogen. Sie ist in das Führungsgestänge versatzseitig des Fahrwegs längsgerichtet eingebettet und damit aus dem Bereich des Fahrwegs verlagert. Hierdurch ergibt sich direkt der weitere Vorteil, daß das Führungsgestänge und die in dieses integrierte, zum Führungsgestänge jedoch in Längsrichtung relativverschibliche Schubstange im Bereich des Fahrwegs eng sowohl an das Liegende als auch an das Widerlager herangerückt werden können und auf diese Weise selbst in geringmächtigen Flözen ein noch ausreichender Befahrungsquerschnitt zur Verfügung steht. Veraefczseitig des Widerlagers sind im Bereich des Fahrwegs keine störanfälligen hydraulischen Aggregate, wie Schubkolbengetriebe, Steuerventile und Arbeitendttelleitungen, mehr vorhanden.

Bei entsprechender Beaufschlagung der versatzseitig des Fahrwegs in das Führungsgestange geschützt eingebetteten Schwenkeinheit wird der liegendseitige Schenkel der Schubstange am Führungsgestänge entlang verschoben, wobei das Verbindungsgelenk zwischen dem aufwärtsgerichteten Schubstangenschenkel und dem Widerlager eine Bewegung quer zur Streblängsrichtung vollzieht. Das Widerlager schwenkt dadurch um das Verbindungggelenk mit dem Führungsgestänge im Sinne einer Tauch- oder Kletterbewegung, wodurch die Werkzeuge der am Widerlager zwangegeführten Gewinnungsmaschine, zum Beispiel die Meißel eines Kohlenhobels, in das Liegende gedrückt oder aus diesem herausbewegt werden.

Es ist folglich erkennbar, daß ein Vorteil der äußerst geringe Raumbedarf versatzseitig des Widerlagers sowie oberhalb des

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Fahrwegliegenden ist. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung ist mit den in diesem Bereich befindlichen, ausschließlich mechanisch gestalteten Mitteln zum Schwenken des Widerlagers verbunden. Diese können mithin robust sowie stabil und deshalb weitgehend wartungsfrei ausgebildet werden. Sie haben selbst bei außergewöhnlichen Beanspruchungen eine hohe Widerstandsfähigkeit und gewährleisten dadurch eine lange reparaturfreie Standzeit.

Eine weitere Verbesserung des erfindungsgemäßen Grundgedankens im Hinblick auf die Bereitstellung eines auch in extrem geringmächtigen Flözen noch ausreichenden Befahrungsquerschnitts besteht darin, daß sowohl das Führungsgestange als auch die Schubstange im Bereich zwischen den Gelenken am Widerlager und dem Gelenk zwischen der Schubstange und der Schwenkeinheit wannenförmig ausgebildet sind und liegendseitig annähernd dieselbe Dicke aufweisen. Hierbei können die Längenabschnitte im Fahrweg aus flachen Leisten bestehen. Die Schubstange kann dann zweckmäßig zwischen zwei parallel zueinander verlaufenden Flachleisten des Führungsgestänges quer zur Streblängsrichtung und abbaustoßseitig beziehungsweise versatzseitig zusätzlich auch in vertikaler Richtung geführt sein.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der abbaustoßseitigen Schubstangenführung kennzeichnet sich dadurch, daß die Schubstange im Bereich der Anschlaggelenke am Widerlager einen konsolenartigen Quersteg des Führungsgestänges unterfaßt und mit einem zum Versatz gerichteten nasenartigen Vorsprung den Quersteg übergreift. Dieser nur einen geringen Raumbedarf erfordernde Quersteg des Führungsgestänges wird folglich vom Widerlager aus durch den nasenartigen Vorsprung und durch den liegendseitigen Schenkel der Schubstange gabelartig umfaßt und bildet dabei in allen Relativstellungen von Schubstange und Führungsgestänge eine einwandfreie Vertikalbegrenzung bei/der quer zur Streb längs richtung erfolgenden Verlagerung der Schubstange.

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In diesem Zusammenhang ist es dann ferner von Vorteil, daß der Quersteg zwischen zwei zum Abbaustoß weisenden vertikalen Gabelrippen ausgebildet ist. Diese im Vergleich zu den leistenartigen Abschnitten des Pührungsgestänges in Streblängsrichtung schmaler bemessenen Gabelrippen greifen bevorzugt in Gabelstege versatzseitig des Widerlagers ein und sind mit diesen durch Querbolzen vertikalgelenkig verbunden.

Den Anforderungen des Untertagebetriebs an Robustheit und Punktionssicherheit kommt es besonders entgegen, wenn nach der Erfindung am Ende des aufwärtsgerichteten Schubstangenschenkels eine von einem vom Widerlager getragenen Bolzen durchsetzte öse mit Langloch vorgesehen ist. Selbstverständlich steht dem nichts entgegen, daß auch die kinematische Umkehr denkbar ist. In diesem Fall ist die öse am Widerlager ausgebildet und der aufwärtsgerichtete Schenkel trägt den die öse quer durchsetzenden Bolzen. Auf jeden Fall ist es von Vorteil, wenn der Bolzen in zum Versatz hin vom Widerlager abstehenden Stegen gelagert ist. Zu diesem Zweck kann beispielsweise auf der Versatzseite eines Strebförderers eine Platte befestigt sein, an der die Lagerstege für die Gelenkbolzen, und zwar sowohl des Verbindungsgelenks zwischen dem Führungsgestange und dem Widerlager als auch des Verbindungsgelenks zwischen dem Schubstangenschenkel und dem Widerlager, angeschweißt sind.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß der sich versatzseitig an den wannenförmigen Längenabschnitt anschließende Teil des Führungsgestänges als gehäuseartige, liegendseitig offene Aufnahmekammer für die Schwenkeinheit ausgebildet ist. Die Schwenkeinheit kann damit geschützt untergebracht werden. Trotzdem ist sichergestellt, daß Kohleklein oder Haufwerk durch das Führungsgestänge hindurch zum Versatz austreten können. Die Aufnahmekammer kann darüber hinaus in einen versatz-

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seitigen Kanal übergehen, in den eine stangenartige Verlängerung eingesetzt und befestigt werden kann, an deren versatzseitiges Ende ein Endabschnitt des die Rückeinheit bildenden Schubkolbengetriebes festlegbar ist. Das andere Ende der Rückeinheit ist dann mit dem Ausbaugestell verbunden.

Eine vorteilhafte Ausführungsform für die versatzseitig des Fahrwegs befindliche Lagerung der Schubstange im Führungsgestänge wird nach der Erfindung darin gesehen, daß abbaustoßseitig der Aufnahmekammer eine umfangsseitig geschlossene Führung für den versatzseitigen Endabschnitt der Schubstange vorgesehen ist. Dieser Führungsabschnitt kann relativ kurz gehalten werden, da zum Schwenken des Widerlagers die Schubstange nur geringfügig verlagert werden muß. Es ist überdies zweckmäßig, daß in diesem Bereich die Schubstange verstärkt ausgebildet ist. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, in dem geführten Endabschnitt der Schubstange eine Lagerausnehmung für die Schwenkeinheit anzuordnen. Es ist dann von Vorteil, daß in diese Lagerausnehmung der Kolbenstangenkopf der Schwenkeinheit eingreift, während der Zylinder der Schwenkeinheit mit dem Führungsgestange verbunden ist.

Eine ausreichende stabile Axialführung für die Schubstange bei hoher Querschnittsstabilität und Verwindungssteifheit wird schließlich dadurch erreicht, daß die Gesamtbreite des wannenförmigen Längenabschnitts des Führungsgestänges etwa der dreifachen Breite der Schubstange entspricht.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispxels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Steuervorrichtung für einen an einem Kratzerkettenförderer geführten Kohlenhobel in der Grund-

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stellung in der Seitenansicht, unter Fortlassung des Strebausbaus;

ELg. 2 eine Draufsicht auf einen Teil der Steuervorrichtung der Pig. 1; der Kratzerkettenförderer und der an diesem geführte Kohlenhobel sind einfachheitshalber nicht dargestellt, und

Fig. 3

und 4 zwei verschiedene Betriebsstellungen der

Steuervorrichtung gemäß den Pig. I und 2 in der Seitenansicht.

Mit 1 ist in der Fig. 1 ein Kratzerkettenförderer bezeichnet, der abbaustoßseitig eine Führungsschiene 2 für einen Kohlenhobel 3 trägt. Versatzseitig des Kratzerkettenförerers 1 ist ein plattenartiger Anbauteil 4 befestigt (siehe auch Fig. 2), an den annähernd im mittleren Längenbereich - seine Länge entspricht etwa der Länge eines Rinnenschusses -, und zwar liegendseitig vier jeweils paarweise einander zugeordnete, zum Versatz gerichtete Gabelstege 5 bis 8 und etwa oberhalb der Oberkante des Förderers 1 zwei im Abstand nebeneinander angeordnete, zum Versatz gerichtete Gabelstege 9 und 10 angeschweißt sind.

Die liegendseitigen Gabelstege 5 bis 8 dienen dem vertikalgelenkigen Anschluß von Bestandteil eines Führungsgestänges 11 bildenden Gabelrippen 12. Die Gabelrippen 12 fassen zwischen die Stege 5» 6 beziehungsweise 7» 8 und sind über Gelenkbolzen 13 mit diesen verbunden. Etwa im Höhenbereich dieser Anschlaggelenke 14 ist zwischen den Gabelrippen 12 ein konsolenartiger Quersteg 15 ausgebildet.

Versatzseitig der Anschlaggelenke 14 besteht das Führungsgestänge 11 aus zwei im Abstand parallel nebeneinander verlaufenden, leistenartigen Abschnitten 16, welche hinter dem Fahrweg 17

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wieder zusammengeführt sind und hier in einen gehäuseaifcLgen Längenabschnitt 18 übergehen. In diesem ist eine liegendseitig offene Aufnahmekammer 19 ausgeformt. Die Aufnahmekammer 19 wird abbaustoßseitig durch eine umfangsseitig geschlossene Führung 20 und versatzseitig durch einen Kanal 21 begrenzt, in den eine nicht näher dargestellte Verlängerungsstange einsetzbar und festlegbar ist, welche über ein nicht näher dargestelltes Schubkolbengetriebe als Rückeinheit mit einem ebenfalls nicht näher dargestellten Ausbaugestell kuppelbar ist.

Der Bereich zwischen den beiden leisfenartigen Abschnitten 16 des Führungsgestänges 11 wird von einer überwiegend ebenfalls leistaiartigen Schubstange 22 annähernd gleicher Dicke mit Schiebespiel durchsetzt. Die Schubstange 22 faßt versatzseitig des wannenförmigen liegendseitigen Schenkels 23 in die Führung 20 ein und ist hier dementsprechend verdickt ausgebildet. Der verdickte Endab3chnitt 24 besitzt eine Lagerausnehmung 25 für den Kolbenstangenkopf 26 eines eine Schwenkeinheit bildenden Schubkolbengetriebes 27· Der Kolbenstangenkopf 26 ist über einen Bolzen 28 mit dem Endabschnitt 24 der Schubstange 22 gekuppelt. Der Zylinder 29 der Schwenkeinheit 27 faßt mit seinem freien Ende in den Befestigungskanal 21 ein und ist hier mittels eines quergerichteten Bolzens 30 gelagert.

Abbaustoßseitig unterfaßt die Schubstange 22 mit ihrem Schenkel 23 den konsolenartigen Quersteg 15 und geht danach in einen aufwärtsgerichteten, endseitig eine ein Langloch 33 aufweisende öse 31 tragenden Schenkel 32 über. Etwa im mittleren Höhenbereich besitzt der Schenkel 32 eine zum Versatz gerichtete Nase 34, die den konsolenartigen Quersteg 15 übergreift. Die öse 31 faßt zwischen die Gabelstege 9 und 10 und ist mit diesen durch einen Bolzen 35 verbunden, der das Langloch 33 quer durchsetzt.

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Wird die Schwenkeinheit 27 gemäß Fig. 3 im Sinne einer Verkürzung beaufschlagt, so verlagert sich die Schubstange 22 im Führungsgestänge 11 zum Versatz hin, wobei die öse 31 den Bolzen 35 in Richtung zum Versatz mitnimmt. Hierdurch schwenkt der Kratzerkettenförderer 1 um die Gelenke I¹I zwischen dem Führungsgestänge 11 und dem Kratzerkettenförderer 1 nach oben, so daß die Werkzeuge 36 des Kohlenhobels 3 angehoben werden. Der Kohlenhobel 3 klettert.

Wird hingegen gemäß Fig. 4 die Schwenkeinheit 27 im Ausfahrsinn beaufschlagt, so verlagert sich die Schubstange 22 in Richtung zum Abbaustoß, wobei durch die Mitnahme des Bolzens durch die öse 31 der Kratzerkettenförderer 1 um die Verbindungsgelenke lh zwischen dem Führungsgestänge 11 und dem Kratzerkettenförderer 1 nach unten schwenkt, so daß die Werkzeuge 36 des Kohlenhobels 3 tiefer in das Liegende dringen. Der Kohlenhobel 3 taucht.

Es ist den Fig. 1 bis 4 zu entnehmen, daß in sämtlichen Betriebsstellungen der liegendseitige Schenkel 23 der Schubstange 22 innerhalb der Dicke des Führungsgestänges 11 verbleibt. Ferner schmiegt sich der vertikale Schenkel 32 eng an den Kratzerkettenförderer 1 an. Hierdurch wird ein großer Befahrungsquerschnitt oberhalb des wannenförmigen Längenabschnitts 16 des Führungsgestänges 11 erzielt.

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Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung für den gesteuerten Eingriff der Werkzeuge einer in Streblängsrichtung an einem Widerlager zwangsgeführten Gewinnungsmaschine, insbesondere Kohlenhobel, welche ein quergerichtetes, einerseits mit dem Widerlager und andererseits, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer Rückeinheit, mit einem Ausbaugestell vertikalgelenkig verbundenes Pührungsgestange sowie ein am Führungsgestänge angelenktes Schubkolbengetriebe als Schwenkeinheit für das Widerlager aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß in das liegendseitig am Widerlager (1) angeschlagene Pührungsgestange (11) eine Schubstange (22) längsverschieblich integriert ist, welche über ihren schenkelartig zum Hangenden hin abgewinkelten abbaustoßseitigen Endabschnitt (32) im vertikalen Abstand vom Anschlaggelenk (14) des Führungsgestänges (11) mit dem Widerlager (1) und mit ihrem versatzseitigen Endabschnitt (24) mit der in das Führungsgestänge (11) längsgerichtet eingebetteten Schwenkeinheit (27) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das Führungsgestange (11) als auch die Schubstange (22) im Bereich zwischen den Gelenken (14) am Widerlager (1) und dem Gelenk (28) zwischen der Schubstange (22) und der Schwenkeinheit (27) wannenförmig ausgebildet sind und liegendseitig annähernd dieselbe Dicke aufweisen.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubstange (22) im Bereich der Anschlaggelenke (14) am Widerlager (1) einen konsolenartigen Quersteg (15) des Führungsgestänges (11) unterfaßt und mit einem zum Versatz gerichteten nasenartigen Vorsprung (34) den Quersteg (15) übergreift.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Quersteg (15) zwischen zwei zum Abbaustoß weisenden vertikalen Gabelrippen (12) ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des aufwärtsgerichteten Schubstangenschenkels (32) eine von einem vom Widerlager (1) getragenen Bolzen (35) durchsetzte öse (3D mit Langloch (33) vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der sich versatzseitig an den wannenförmigen Längenabschnitt (16) anschließende Teil dee Führungsgestänges (11) als gehäuseartige, liegendseitig offene Aufnahmekammer (19) für die Schwenkeinheit (2 7) ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß abbaustoßseitig der Aufnahmekammer (19) eine umfangsseitig geschlossene Führung (20) für den versatzseitigen Endabschnitt (24) der Schubstange (22) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der geführte Endabschnitt (24)

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der Schubstange (22) eine Lagerausnehmung (25) für die Schwenkeinheit (27) besitzt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtbreite des wannenförmigen Längenabschnitts (16) des Führungsgestänges (11) etwa der dreifachen Breite der Schubstange (22) entspricht.

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