DE3331920A1

DE3331920A1 - Bergbaumaschine

Info

Publication number: DE3331920A1
Application number: DE19833331920
Authority: DE
Inventors: George Albert Wakefield Parrott
Original assignee: Dresser Europe SPRL
Current assignee: Dresser Europe SPRL
Priority date: 1982-09-09
Filing date: 1983-09-03
Publication date: 1984-04-12
Also published as: GB2126624B; JPS5965198A; FR2532990A1; GB2126624A

Description

Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen

Die Erfindung betrifft eine Bergbau- oder Bergwerksmaschine, u:id zwar eine sogenannte Schrämmaschine, bestehend aus einem Maschinengestell, welches einen Auslegerarm trägt, der gegenüber dem Gestell unter der Steuerung eines doppeltwirkenden Druckbockes verschwenkbar ist und seinerseits einen um eine quer zur Längsachse des Maschinengestells verlaufende Achse verdrehbaren Schrämkopf trägt. Derartige Maschinen sind entweder unsymmetrisch mit einem Auslegerarm am einen Ende oder symmetrisch mit e.'.nem Auslegerarm an jedem der beiden Enden ausgebildet und sie können auf dem Förderer montiert sein (gewöhnlicn für mittelstarke oder starke Fxöze) oder sie können auf dem Liegenden montiert sein als sogenannte "in-web"-Type (gewöhnlich für den Einsatz in mittelstarken bis schwachen Flözen), wobei jedoch für beide Maschinenarten die Maschinenfünrung durch Gleitkontakt auf einem gepanzerten Kratzerförderer erfolgt, welcher sich längs des Abbaustoßes erstreckt.

Herkömmiicherweise erfolgt der Antrieb für das Verholen der Maschine und für den Schrämkopf bzw. die Schrämköpfe über wenigstens einen Elektromotor, welcher im Maschinengestell montiert ist, und zwar über eine bzw. mehrere Kraftübertragungen, welche aus Drehzahlrnlnderern/-Drehzahlwechselgetrieben bestehen, die in einem Getriebekopf untergebracht sind, an welchem ein Auslegerarm angelenkt ist. Wenn es sich urn eine symmetrische Maschine mit einem einzigen Motor handelt, so muß auch eine Durchgangswelle vorgesehen werden, um die Kraft vom Motor an den entfernt liegenden Getriebekopf zu übertragen. Da die Drehachse des Motors bzw. der Motoren

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herkörnmlicherweise parallel zur Längsachse des Maschinengestells verläuft bzw. verlaufen, so muß der Antrieb um verdreht übertragen werden, was unter anderem dazu führt, daß komplexe Spiralkegelradsätze vorgesehen werden müssen, welche sowohl in der Herstellung wie in der Wartung kostenaufwendig sind. Außerdem sind herkömmliche Maschinengestelle aus mehreren Teilen aufgebaut, welche endweise miteinander verschraubt sind, wobei die Verbindungen zwischen nebeneinander liegenden Abteilen oftmals einen Bereich ergeben, weicher für Fehler im Maschinenbetrieb anfällig ist, sodaß eine Verminderung in der Anzahl von Verbindungen diese schadenanfälligen Bereiche verringert.

Erfindungsgemäß ist nun eine Bergbaumaschine vorgesehen, welche ein langgestrecktes, aus einzelnen Bauteilen aufgebautes Maschinengestell besitzt, wobei ein elektronisches Bauteil vorgesehen ist, welches Steuer- und Überwachungsgeräte für die Maschine enthält und an dessen einem Ende ein elektromechanisches Bauteil befestigt ist, an welchem wiederum ein Auslegerarm angelenkt ist, der um eine quer zum Maschinengestell verlaufende Achse verschwenkbar ist und am vom Maschinengestell fortweisenden Ende einen verdrehbaren Schneid- oder Schrämkopf trägt, wobei das elektromechanische Bauteil wenigstens einen um eine Querachse verdrehbaren Elektromotor für den Antrieb wenigstens des zugeordneten Schrämkopfes über ein Vorgelege sowie wahlweise für den zusätzlichen Antrieb einer Verholeinrichtung für die Maschine über ein Vorgelege aufweist.

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lnfolgedessen würde bei einer unsymmetrischen Maschine ein elektromechanisches Bauteil am einen Ende des elektronischen Bauteiles festgeklemmt sein, während bei einer symmetrischen Maschine an beiden Enden des elektronischen Bauteiles identiscne elektromechanische Bauteile festgeklemmt sind, was dazu führt, daß bei der unsymmetrischen Ausbildung die Maschine nur eine Verbindung zwischen nebeneinander liegenden Bauteilen besitzt und in ihrer symmetrischen Ausbildung nur zwei Verbindungen zwischen nebeneinander liegenden Bauteilen.

Obwohl die Verholeinrichtung von einem Schrämkopfmotor über eine geeignete Kraftabnahme angetrieben werden kann, besitzt bzw. besitzen die bzw. jedes elektromechanische Bauteil Einzelmotore, welche um parallele Querachsen verdrehbar sind, und zwar einen für einen Schrämkopf und einen für eine Verholeinrichtung, Die beiden Motore können in einem gemeinsamen elektromechanischen Bauteil untergebracht sein oder alternativ kann der Verholmotor auch in einem Verholabteil· untergebracht sein, welcher einen Teil des elektromechanischen Bauteils bildet, während der Schrämkopfmotor in einem Getriebekopf untergebracht ist, welcher einen anderen Teil des elektromechanischen Bauteiles bildet und mit der Verholeinrichtung verbunden ist. Die Achse des oder eines jeden Schrämkopfmotors kann mit der Schwenkachse des zugeordneten Auslegerarmes zusammenfallen oder auch nicht. Je nach ihrer Abmessung, d.h. ob es sich um eine unsymmetrische oder eine symmetrische Maschine handelt, kann die Maschine eine einzige Verholeinrichtung oder zwei im Abstand voneinander angeordnete Verholeinrichtungen aufweisen. Außerdem kann die Verholeinrichtung bzw. können die

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Verholeinrichtungen eine Kraftübertragung und ein Ausgangskettenrad aufweisen, welches mit einer Kette oder alternativ mit einer Zahnstange in Eingriff steht, wenn es sich um eine sogenannte kettenlose Maschine handelt, wobei die Kraftübertragung mechanisch oder elektrisch ausgebildet sein kann. Das Ausgangszahnrad der bzw. einer jeden Verholeinrichtung kann um eine Querachse verdrehbar sein, welche parallel zu seiner Motorachse verläuft.

Die bzw. jede Verholeinrichtung enthält vorzugsweise Drehzahlminderer. Im einzelnen können derartige Drehzahlminderer aus einem epizyklischen Getriebe und/oder einem hypozyklischen Getriebe bestehen, welche einen Teil der Kraftübertragung vorn Schrämkopf- oder Verholmotor zum Ausgangskettenrad bilden, während die Verbindung oder Trennung des Motors mit bzw. von der Kraftübertragung zweckmäßigerweise über eine elektromechanische Kupplung erfolgt.

Der Schrämkopfmotor kann ohne weiteres lösbar an oder in dem elektromechanischen Bauteil festgeklemmt werden, sodaß der Motor zur Wartung bzw. zur Reparatur schnell ausgewechselt werden kann. Zu diesem Zweck katK; das Ende des elektromechanischen Bauteiles gabelförmig ausgebildet sein, wobei Klemmorgane über die Gabelarme befestigbar sind.

Eine erste Drehzahluntersetzung für den oder einen jeden Schrämkopf kann dadurch erfolgen, daß eine Ausgangswelle des Schrämkopfmotors eine epizyklische Untersetzungsstufe antreibt. In herkömmlicher Weise kann eine weitere Drehzahl-

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Minderung erforderlichenfalls über die längs des Ausü^erarmes zum Sahrämkopf hin verlaufende Zahnradübersetzung erfolgen. Auch kann im Schrämkopf eine Endstufe der Dr-ehzahlminderung vorgesehen werden, um die gewünschte Drehzahl von beispielsv:eise 20 U/min zu erreichen.

Die Erfindung wird nachstehend im einzelnen beispielhalber anhand der beiliegenden schematischen Zeichnungen erläutert; es zeigt

Fig.l eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Bergbaumaschine vom aiten Mann aus gesehen;

Pig.2 eine Draufsicht auf die Maschine aus Fig.l;

Fig.3 die Maschine von PLg.1 und 2 von der linken Seite her gesehen; und

B'ig.4 eine Ansicht des linken Endes der Pig.2 in vergrößerten; Maßstabe.

In den Figuren ist eine. Bergbaumschine oder Abbaumaschine 1 dargestellt, welche ein Maschinengestell 2 besitzt, welches von einem Untergestell 3 abgestützt wird, von welchem vier Stempel 4 jeweils in einem Gleitschuh 5 enden, um mit diesen gleitend auf den Oberseiten 6 der beiden Seitenwände 7 eines Förderkastens G von einer Länge von beispielsweise 5 ft aufzurunen, von denen mehrere endweise gelenkig miteinander verbunden sind, urn einen gepanzerten Kratzerkettenförderer 9 geeigneter Länge zu bilden. Dieser Förderer 9 ruht auf dem

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Liegenden 10, während der Abbaustoß mit 11 angegeben ist und das Liegende mit 12. Infolgedessen hat das Maschinengestell 12 eine Stoßseite 13 (Fig.2) und eine Versatzseite 14. Aus Gründen der Klarheit sind die herkömmlichen Antriebs- und Rücklaufenden des Förderers 9 fortgelassen. Bei der dargestellten Maschine 1 handelt es sich um eine symmetrische Maschine mit an Auslegerarmen befestigten Schrämwalzen, wobei das Maschinengestell 2 zwei voneinander getrennte elektromechanische Bauteiles 15 und ein gemeinsames in der Mitte liegendes elektronisches Bauteil 16 enthält, welches elektronische Steuer- und Überwachungsgeräte beherbergt. Jedes elektromechanische Bauteil 15 enthält eine Maschinenverhoieinrichtung 17 und einen Getriebekopf Ig, welcher einen zapfengelagerten Auslegerarm I9 trägt, welcher um eine quer zum Maschinengestell 2 verlaufende Achse 20 verschwenkbar ist und einen Schrämkopf 21 trägt, der um eine Achse 22 verdrehbar ist. Jeder Getriebekopf ist mit einem Elektromotor versehen, welcher um eine quer zum Maschinengestell 2 verlaufende Achse 24 verdrehbar ist, wobei der Motor 23 seinen zugeordneten Schrämkopf 21 über eine im einzelnen noch zu beschreibende Kraftübertragung antreibt. Insbesondere aus Fig.2 ist ersichtlich, daß der Elektromotor 23 um eine Achse 24 verdrehbar ist, welcher mit der Schwenkachse 20 des zugeordneten Auslegerarmes 19 zusammenfällt. Im einzelnen treibt eine Ausgangswelle des Motors 23 ein epizyklisches Drehzahlminderungsgetriebe 25, dessen Ausgangswelle 26 ebenfalls mit den Achsen 24 und 20 zusammenfällt und in einem Antriebsritzel 27 endet, um die Kraft vom Motor 23 längs des Auslegerarmes I9 über einen Zahnradsatz 2b innerhalb dieses

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Armes, welcher ebenfalls eine Drehzahlminderung herbeiführen kann, an ein zweites epizyklisches Drehzahlminderungsgetriebe 29 zu übertragen, welches im Sohrämkopf 21 liegt.

Jede Maschinenverholeinrichtung 17 besitzt einen um eine Querachse 31 verdrehbaren Elektromotor 30* welcher eine Kraftübertragung 32 antreibt, die ihrerseits ein Verholausgangskettenrad 33 antreibt, welches mit einer Zahnstange ^K (siehe Fig.2) in Eingriff steht, welches an der versatzseitigen Seitenwand 7 des Förderers 9 befestigt ist. Die Kraftübertragung 32 besitzt ein epizyklisches Getriebe 35 und ein hypozyklisches Getriebe 36, während zwei gegabelte Klemmarme 37 den Motor 23 umfassen und damit den Getriebekopf Ic der Verholeinrichtung I7 festklemmen.

Leerseite

Claims

Andrejewski, Honke & Partner

Patentanwälte

Diplom-Physiker

Dr. Walter Andrejewski

Diplom-Ingenieur

Dr.-Ing. Manfred Honke

Diplom-Physiker

Dr. Karl Gerhard Masch

Anwaltsakte:

βθ 660/MB:th

4300 Essen 1, Theaterplaiz 3, Postf. 100254

31. August 19t3

Patent- und

Gebrauchsmusterliilfsanmeldung DBESSER EUROPE S.A.

Boulevard du Souverain I9I-I97 (B-3)

II60 Brüssel, Belgien

Bergbaumaschine.

Patentansprüche

y Bergbaumaschine, bestehend aus einem langgestreckten Maschi- ^-nengestell, welches aus einzelnen Bauteilen aufgebaut ist und wenigstens einen um einen quer zum Maschinengestell verlaufende Achse verschwenkbaren Auslegerarm trägt, welcher seinerseits am vom Maschinengestell fortweisenden Ende einen verdrehbaren Schneid- oder Schrämkopf trägt, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektronisches Bauteil (16) vorgesehen ist, welches Steuer- und Überwachungsgeräte für die Maschine

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enthält und an dessen einem Ende ein elektromechanisches Bauteil (15) befestigt ist, an welchem wiederum ein Auslegerarm (19) angelenkt ist, und daß das elektromechanische Bauteil wenigstens einen um eine Querachse (24; J>1) verdrehbaren Elektromotor (23; 30) für den Antrieb wenigstens des zugeordneten Schrämkopfes (21) über ein Vorgelege (25-2b) sowie wahlweise für den zusätzlichen Antrieb einer Verholeinrichtung (17) für die Maschine über ein Vorgiege (32) aufweist.

2. Maschine nach Anspruch 1 in unsymmetrischer Ausbildung, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektromechanisches Bauteil (15) am einen Ende des elektronischen Bauteils (16) festgeklemmt ist.

3· Maschine nach Anspruch 1 in symmetrischer Ausbildung, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Ende des elektronischen Bauteils (16) ein elektromechanisches Bauteil (15) festgeklemmt ist.

4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Verholeinrichtung (17) von einem Schrämkopfmotor (23) über eine geeignete Kraftabnahme angetrieben wird.

0. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das bzw. jedes elektromechanische Bauteil (15) einen Motor (23) für den Antrieb eines Schrämkopfes (21) sowie einen weiteren Motor (30) für den Antrieb einer Verholeinrichtung (17) aufweist, und beide Motoren (23; 30) um parallele Querachsen (3I; 24) verdrehbar sind.

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β. Maschine nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Motoren (23; 30) in einem gemeinsamen elektromechanischen Bauteil (15) enthalten sind.

7« Maschine nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (30) für die Verholeinrichtung (17) in einem Verholgehäuse untergebracht ist, welches einen Teil des elektromechanischen Bauteiles (15) bildet, und daß der Motor (23) für den Schrämkopf (21) in einem Getriebekopf (lo) untergebracht ist, welcher einen weiteren Teil des elektromechanischen Bauteiles (15) bildet und mit der Verholeinrichtung (17) verbunden ist.

b. Maschine nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (24) des bzw. eines jeden Schrämkopfmotors (23) mit der Schwenkachse (20) des Auslegerarmes (19) zusammenfällt.

9. Maschine nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß die Achse des bzw. eines jeden Schrämkopfmotors (23) nicht mit der Schwenkachse (20) des Auslegerarmes (I9) zusammenfällt.

10. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9* dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine (1) eine einzige Verholeinrichtung (17) aufweist.

11. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9* dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine (1) zwei im Abstand voneinander angeordnete Verholeinrichtungen (17) besitzt.

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12. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verholeinrichtung(en) (17) ein Vorgelege (32) sowie ein Verholausgangskettenrad (33) besitzt, welches mit einer Kette oder einer Zahnstange in Eingriff steht.

13. Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangszahnrad (33) bzw. die Zahnräder (33) um eine parallel zur Motorachse verlaufende Querachse (3I) verdrehbar ist bzw. sind.

14. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13* dadurch gekennzeichnet, daß die Verholeinrichtung(en) (17) Drehzahlminderer (35; 36) enthält bzw. enthalten.

15. Maschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahlminderer (35; 36) aus einem epizyklischen Getriebe (35) und/oder einem hypozyklischen Getriebe (36) bestehen, welche einen Teil des Vorgeleges (32) bilden.

16. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 15* dadurch gekennzeichnet, daß für den Anschluß bzw. die Trennung des Vorgelegeantriebsmotors (23 oder 30) eine elektromechanische Kupplung vorgesehen ist.

17· Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrämkopfmotor (23) lösbar am bzw. in dem elektromechanischen Bauteil (17) festgeklemmt ist.

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Ib. Maschine nach Anspruch 17* dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des elektromechanischen Bauteiles (17) gegabelt ist und über die Gabeiarme (37) Klemmorgane befestigbar sind.

19. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis It, dadurch gekennzeichnet, daß für eine erste Untersetzung der Drehzahl des bzw. eines jeden Schrämkopfes auf der Ausgangswelle des Schrämkopfmotorantriebes eine epizyklische Übersetzungsstuie (25) vorgesehen ist.

20. Maschine nach Anspruch 19* dadurch gekennzeichnet, daß für eine zweite Drehzahluntersetzung eine längs des Äuslegerarrnes (19)zum Schrämkopf (21) hin verlaufende Zahnraduntersetzung vorgesehen ist.

21. Maschine nach Anspruch I9 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß für eine Endstufe der Drehzahlminderung eine epizyklische Stufe (29) im Schrämkopf (21) vorgesehen ist.