DE19633492A1 - Antriebssystem mit Triebstockkette für eine Schrämmaschine im Untertagebergbau - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Antriebssystem für eine entlang eines rückbaren Kettenkratzförderers fahrbare Schrämmaschine, insbe­ sondere Walzenschrämmaschine, für die untertägige Gewinnung mit einer entlang des Kettenkratzförderers in einer Kettenaufnahme desselben längsbeweglich angeordneten Triebstockkette, mit der die Schrämmaschine mit mindestens einem von ihrem Fahrantrieb angetriebenen Kettenrad im Eingriff steht und die an ihren Ket­ tenenden mit dem Kettenkratzförderer gekoppelt ist.

Antriebssysteme dieser Art, bei denen eine am Strebförderer an­ geordnete, in einem Kettenkanal verlegte Triebstockkette Verwen­ dung findet, sind seit langem in zahlreichen Ausführungen be­ kannt und im untertägigen Kohlebergbau gebräuchlich (DE 36 22 110 C2, DE 29 38 408 C2, DE 29 38 408 C2, DE 44 23 925 A1, DE 29 38 446 A1, DE 28 29 011 B1). Dabei ist es üblich, die längs des Kettenkratzförderers in einem nach oben offenen Kettenkanal an­ geordnete Triebstockkette mit ihren Kettenenden in den Endberei­ chen des Förderers an diesem anzuschlagen. Im Fahr- und Gewin­ nungsbetrieb der am Strebförderer entlanggeführten und diesen portalartig übergreifenden Schrämmaschine wird der Kettenab­ schnitt der Triebstockkette, der in Fahrtrichtung der Schrämma­ schine vor dieser liegt, auf Zug beansprucht und folglich in ihrem straffen Verlauf gehalten, während sich in dem hinter der Schrämmaschine befindlichen Kettenabschnitt der Triebstockkette Hängekette einstellen kann. Dies kann auch im Hinblick auf den üblicherweise gegebenen Kurvenverlauf des Strebförderers zu Verschleiß an der Kette und ihrer Führung und unter Umständen auch zu Betriebsstörungen führen.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem Schrämmaschinen-An­ triebssystem mit Triebstockkette die vorgenannte Hängekettenbil­ dung der Triebstockkette im Gewinnungseinsatz der Schrämmaschine zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Triebstockkette an jedem ihrer beiden Enden mit einer die Hänge­ kette abspannenden hydraulischen Spannzylindervorrichtung gekop­ pelt oder koppelbar ist, und daß im Bereich der Spannzylinder­ vorrichtungen den jeweils zugbelasteten Abschnitt der Trieb­ stockkette abstützende Haltevorrichtungen od. dgl. angeordnet sind.

Bei dem erfindungsgemäßen Antriebssystem wird mit Hilfe der Spannzylindervorrichtungen die sich bei der Gewinnungsfahrt der Walzenschrämmaschine hinter dieser in der Triebstockkette bil­ dende Hängekette beseitigt und die Triebstockkette auf diesem Längenabschnitt zuverlässig unter Spannung gehalten, ohne daß hierbei der kurvenförmige Verlauf des als Strebförderer verwen­ deten Kettenkratzförderers und dessen Schleifenbildung beim Rücken in Abbaurichtung behindert wird. Damit werden die mit der Hängekettenbildung verbundenen Probleme beseitigt und es wird ein störungsfreier Arbeitsbetrieb der Schrämmaschine in beiden Arbeitsrichtungen derselben gewährleistet. Die von der Walzen­ schrämmaschine bei ihrer Berg- oder Talfahrt in den in Fahrt­ richtung vor der Schrämmaschine befindlichen Kettenabschnitt der Triebstockkette eingeleiteten Zugkräfte brauchen von den Spann­ zylindervorrichtungen nicht aufgenommen zu werden, da sich die Triebstockkette mit dem zugbelasteten Kettenabschnitt endseitig an einer gesonderten Haltevorrichtung abstützen kann. Vorzugs­ weise werden für die Haltevorrichtungen einfache mechanische Endanschläge verwendet, die am Kettenkratzförderer fest angeord­ net sind.

An den Endabschnitten der Triebstockkette werden zweckmäßig Füh­ rungsstücke angeordnet, die sich in Spannrichtung der Trieb­ stockkette an Führungen führen. Die Anordnung läßt sich hierbei in einfacher Weise so treffen, daß die Führungsstücke mit in Schlitzführungen geführten Führungsansätzen versehen werden. Die hydraulischen Spannzylinder der Spannzylindervorrichtungen kön­ nen in Gelenkanschlüssen an den Führungsstücken angeschlossen sein, deren Führungen Spannwegbegrenzungen bilden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bilden die genannten Endanschläge Anschlagflächen für die Führungsstücke, an denen die Verbindung der Kettenenden der Triebstockkette mit den Spannzylindervorrichtungen erfolgt. Im übrigen können die Führungsstücke aus einfachen Gleitstücken bestehen, die sich an Gleitflächen führen, die vom Förderer oder Anbauteilen desselben gebildet werden.

Im allgemeinen verläuft die Triebstockkette über die gesamte Länge des Kettenkratzförderers, der an seinen beiden Enden den Haupt- und Hilfsantrieb bildende Antriebsstationen aufweisen kann. Insbesondere dann, wenn die Anordnung der Spannzylinder­ vorrichtung(en) am Ende des Kettenkratzförderers wegen des dort befindlichen Fördererantriebs Probleme bereitet, kann in weite­ rer Ausgestaltung der Erfindung die Triebstockkette an ihrem einen Ende oder auch an ihren beiden Enden mit einem über eine Umlenkung, wie z. B. eine feste Bogenumlenkung oder ein Umlenk­ rad, in den Gegenverlauf umgelenkten Kettenabschnitt versehen sein, dem die betreffende Spannzylindervorrichtung zugeordnet ist, die sich hierbei raumgünstig insbesondere an der Versatz­ seite des Kettenkratzförderers anordnen läßt. Der umgelenkte Endabschnitt der Triebstockkette kann von dieser selbst oder aber auch von einem Rundgliederkettenabschnitt gebildet sein, der sich mit enger Umschlingung um die Umlenkung herumführen läßt.

Die Erfindung schließt auch eine Anordnung ein, bei der die ge­ nannten hydraulischen Spannzylindervorrichtungen von einer ihnen zugeordneten Zylindersteuerung nach Maßgabe der Fahrtrichtung der Schrämmaschine gesteuert sind, derart, daß jeweils nur die hydraulische Spannzylindervorrichtung in Spannrichtung hydrau­ lisch beaufschlagt wird, die bei den beiden Fahrtrichtungen der Schrämmaschine dem Kettenabschnitt der Triebstockkette zugeord­ net ist, in dem sich die Hängekette einstellen kann.

Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit dem in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 in starker schematische Vereinfachung eine unter­ tägige Gewinnungs- und Fördereinrichtung mit einem als Strebförderer verwendeten Kettenkratzförderer und einer Walzenschrämmaschine zusammen mit der am Förderer angeordneten Triebstockkette und den er­ findungsgemäß vorgesehenen Spannzylindervorrich­ tungen der Triebstockkette in Seitenansicht;

Fig. 2 u. 3 jeweils in einer vereinfachten Seitenansicht die eine der beiden in Fig. 1 gezeigten Spannzylin­ dervorrichtungen bei der Bewegung der Walzen­ schrämmaschine in Richtung auf diese Spannzylin­ dervorrichtung zu (Fig. 2) und bei der gegenläu­ figen Arbeitsbewegung der Walzenschrämmaschine (Fig. 3);

Fig. 4 in Draufsicht eine geänderte Ausführungsform der bei dem erfindungsgemäßen Antriebssystem verwen­ deten Spannzylindervorrichtung, wobei der zuge­ ordnete Antriebskopf am Ende des Kettenkratzför­ derers aus Gründen der Übersichtlichkeit fortge­ lassen ist.

Zum Verständnis der Erfindung wird Bezug genommen auf den ein­ schlägigen Stand der Technik, wie er sich aus den eingangs ge­ nannten Druckschriften ergibt.

In Fig. 1 ist in starker schematischer Vereinfachung ein im un­ tertägigen Gewinnungsstreb verlegter Kettenkratzförderer 1 ge­ zeigt, wobei die an den beiden Enden desselben angeordneten, den Haupt- und Hilfsantrieb bildenden Fördererantriebe fortgelassen sind. Der den Strebförderer bildende Kettenkratzförderer 1 be­ steht in üblicher Weise aus einzelnen Rinnenschüssen, die ge­ ringfügig vertikal- und horizontalbeweglich zugfest miteinander verbunden sind, so daß eine Kurvengängigkeit des Förderers in Anpassung an den Liegendverlauf und auch in Anpassung an den Verlauf des Abbau- bzw. Kohlestoßes gegeben ist und der Förderer mit Hilfe der Rückzylindervorrichtungen, wie üblich, hinter der Schrämmaschine schleifenförmig gerückt werden kann. Die längs am Förderer 1 entlanggeführte Schrämmaschine 2 besteht in bekannter Weise aus einer Walzenschrämmaschine mit den angetriebenen hö­ henverschwenkbaren Schrämwalzen 3. Die Walzenschrämmaschine weist an ihrem die Förderrinne des Kettenkratzförderers 1 por­ talartig übergreifenden und zu beiden Seiten am Kettenkratzför­ derer geführten Maschinenkörper 4 einen Fahrantrieb auf, der mit mindestens einem antreibbaren Antriebskettenrad versehen ist, das mit einer Triebstockkette 5 zusammenarbeitet. Die Trieb­ stockkette 5 befindet sich, wie üblich, in einem eine Kettenauf­ nahme bildenden Kettenkanal, der im allgemeinen an der Versatz­ seite des Kettenkratzförderers angebaut und zu seiner Oberseite für den Eingriff des angetriebenen Kettenrades der Schrämmaschi­ ne 2 offen ist.

Antriebssysteme für Walzenschrämmaschinen unter Verwendung einer Triebstockkette sind allgemein bekannt, so daß von einer aus­ führlichen Erläuterung abgesehen werden kann.

Wie Fig. 1 zeigt, ist die Triebstockkette 5 an ihren beiden Ket­ tenenden, die sich in den Endbereichen des Kettenkratzförderers 1 befinden, mit einer hydraulischen Spannzylindervorrichtung 6 verbunden, die am Fördererende angebaut ist. Aus Fig. 1 ist zu erkennen, daß bei der Fahrtrichtung der Schrämmaschine 2 in Pfeilrichtung A der Kettenabschnitt der Triebstockkette, der in dieser Fahrtrichtung sich vor der Schrämmaschine befindet, durch den Antriebseingriff des angetriebenen Antriebsrades des Fahran­ triebs der Schrämmaschine auf Zug beansprucht wird und somit un­ ter Spannung gehalten wird, während der in Fahrtrichtung A hin­ ter der Schrämmaschine befindliche Kettenabschnitt der Trieb­ stockkette 5 vom Fahrantrieb der Schrämmaschine nicht auf Zug beansprucht wird, vielmehr sich in diesem Kettenabschnitt durch die Antriebsbewegung der Schrämmaschine Hängekette einstellen kann, was unerwünscht ist. Um diese Hängekette im betreffenden Kettenabschnitt der Triebstockkette 5 zu beseitigen und diesen Kettenabschnitt ebenfalls unter Spannung zu halten, wird mit Hilfe der jeweils diesem Kettenabschnitt zugeordneten Spannzy­ lindervorrichtung 6 (in Fig. 1 der rechts im Bild gezeigten Spannzylindervorrichtung) der Kettenabschnitt abgespannt, wäh­ rend die am anderen Ende, in Fig. 1 am linken Ende der Trieb­ stockkette befindliche Spannzylindervorrichtung 6 nicht auf hy­ draulische Kettenspannung eingestellt zu werden braucht, da die Triebstockkette mit ihrem betreffenden Ende an einer am Förderer angeordneten Haltevorrichtung 7 festgelegt ist.

Bei der Fahrbewegung der Schrämmaschine 2 entgegen der Fahrt­ richtung A wird der in dieser Fahrtrichtung zwischen der Schräm­ maschine 2 und der rechts im Bild gezeigten Spannzylindervor­ richtung 6 befindliche Kettenabschnitt der Triebstockkette 5 von dem Fahrantrieb der Schrämmaschine unter Spannung gehalten, wäh­ rend der Kettenabschnitt hinter der Schrämmaschine zu der links im Bild gezeigten Spannzylindervorrichtung 5 durch den Fahran­ trieb der Schrämmaschine eine Hängekettenbildung erfährt, die aber durch diese Spannzylindervorrichtung 6 beseitigt wird.

Einzelheiten der Spannzylindervorrichtungen sind den Fig. 2 und 3 zu entnehmen. Erkennbar ist die vorgenannte Haltevorrichtung 7, die von einem fest am Förderer angeordneten bzw. angebauten Endanschlag gebildet wird. Der hydraulische Spannzylinder 8 ist mit seiner Kolbenstange 9 an einem Führungsstück 10 in einem Ge­ lenk, zweckmäßig einem Bolzengelenk, anschließbar bzw. ange­ schlossen. Das Führungsstück 10 besteht in dem gezeigten Ausfüh­ rungsbeispiel aus einem Gleitstück, das mit einem Führungsansatz 11 in einer den Spannweg S begrenzenden Schlitzführung 12 ge­ führt ist, wobei sich das Führungsstück zu beiden Seiten dieser Schlitzführung 12 auf einer Gleitfläche führt, die von einem die Schlitzführung 12 aufweisenden Bauteil 13 gebildet wird. An die­ sem Bauteil ist im Abstand zu der Schlitzführung 12 der Spannzy­ linder 8 im Anschlußgelenk 14 an einer festen Konsole 15 ange­ schlossen. Außerdem kann an dem Bauteil 13 die von dem mecha­ nischen Anschlag gebildete Haltevorrichtung 7 fest angeordnet sein.

In Fig. 2 ist angenommen, daß sich die Schrämmaschine 2 in Pfeilrichtung A in Richtung auf die gezeigte Spannzylindervor­ richtung 6 zubewegt und folglich der Kettenabschnitt der Trieb­ stockkette zwischen der Schrämmaschine 2 und dieser Spannzylin­ dervorrichtung 6 durch den Fahrantrieb der Walzenschrämmaschine strammgehalten wird. In diesem Betriebszustand stützt sich die Triebstockkette 5, die mit dem hier befindlichen Führungsstück 10 zugfest verbunden ist, an dem Festanschlag der Haltevorrich­ tung 7 ab, so daß die Triebstockkette an dem Kettenende, auf welches die Schrämmaschine 2 zuläuft, festgelegt wird. Der hy­ draulische Spannzylinder 8 ist hierbei unwirksam, braucht also nicht zur Spannung der Triebstockkette hydraulisch beaufschlagt zu werden. Die Triebstockkette 5 kann mit ihrem Endabschnitt durch eine Durchführung der Haltevorrichtung 7 hindurchgeführt und hinter dieser am betreffenden Führungsstück 10 angeschlagen sein.

Fig. 3 zeigt die Situation bei der gegenläufigen Fahrbewegung der Schrämmaschine 2 in Pfeilrichtung B. Bei dieser Fahrbewegung entfernt sich die Schrämmaschine 2 von der gezeigten Spannzylin­ dervorrichtung 6, so daß es in dem Abschnitt der Triebstockkette 5 zwischen dieser Spannzylindervorrichtung und der Schrämmaschi­ ne zur Hängekettenbildung kommen kann. Um diese Hängekette zu beseitigen und den genannten Kettenabschnitt der Triebstockkette 5 unter Kettenspannung zu halten, wird der hydraulische Spannzy­ linder 8 in Einschubrichtung seiner Kolbenstange 9 hydraulisch beaufschlagt, so daß er das Führungsstück 10, an dem die Trieb­ stockkette 5 angeschlagen ist, entgegen der Pfeilrichtung B an der Schlitzführung 12 geführt von dem Endanschlag der Haltevor­ richtung 7 abzieht und damit die Hängekette auf dem genannten Kettenabschnitt heraus zieht, so daß dieser Kettenabschnitt hin­ ter der Schrämmaschine unter einer eingestellten Kettenspannung gehalten wird. Es versteht sich, daß auch bei der Anordnung gem. Fig. 3 der Spannzylinder 8 mit seiner Kolbenstange 9 am Füh­ rungsstück 10 angeschlossen ist, um das Führungsstück 10 entge­ gen der Pfeilrichtung B zur Kettenspannung mitzunehmen.

Aus vorstehendem ergibt sich somit, daß bei jeder der beiden Fahrtrichtungen der Schrämmaschine 2 in Pfeilrichtung A oder in Pfeilrichtung B nur jeweils eine der beiden Spannzylindervor­ richtungen 6, von der die Schrämmaschine 2 sich entfernt, wirk­ sam ist, um den betreffenden Kettenabschnitt der Triebstockkette 5 unter einer eingestellten Kettenspannung zu halten und somit die Hängekettenbildung zu vermeiden. Die beiden Spannzylinder­ vorrichtungen 6 können von einer Zylindersteuerung nach Maßgabe der jeweiligen Fahrtrichtung der Schrämmaschine 2 gesteuert wer­ den, so daß eine Handsteuerung der Spannzylindervorrichtungen im laufenden Gewinnungsbetrieb der Schrämmaschine nicht erforder­ lich ist.

Insbesondere dann, wenn die Anordnung der Spannzylindervorrich­ tungen 6 oder einer derselben am betreffenden Ende des Ketten­ kratzförderers 1 aus räumlichen Gründen wegen des dort befindli­ chen Fördererantriebs nicht oder nur schwer möglich ist, kann die Triebstockkette 5 an diesem Ende über eine Umlenkung z. B. um etwa 180° zur Gegenrichtung umgelenkt werden, so daß sich die Spannzylindervorrichtungen 6 z. B. an der Versatzseite des Ket­ tenkratzförderers raumgünstig unterbringen läßt. In Fig. 4 ist eine solche Anordnung gezeigt. Erkennbar ist, daß die Trieb­ stockkette 5, wie bekannt, in einem sich in Längsrichtung des Kettenkratzförderers erstreckenden und an diesem angebauten Ket­ tenkanal 16 angeordnet ist, der zu seiner Oberseite hin für den Eingriff des Antriebskettenrades der Schrämmaschine 2 offen ist. An ihrem Ende, d. h. am Fördererende ist dabei die Triebstockket­ te 5 mit einem endseitigen Kettenabschnitt 17 über eine Umlen­ kung 18 in den Gegenverlauf um etwa 180° umgelenkt und mit der hier befindlichen Spannzylindervorrichtung 6 gekoppelt, die sich in diesem Fall auf der Versatzseite des Förderers befindet. Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird die Umlenkung 18 von einer festen Bogenumlenkung gebildet, über die hinweg der Endabschnitt 17 der Triebstockkette 5 gleitet. Statt dessen kann die Umlenkung 18 aber auch von einem hier angeordneten drehbaren Umlenkrad ge­ bildet sein. Die all Festanschlag ausgebildete Haltevorrichtung 7 ist hinter der Umlenkung 18 am Förderer bzw. einem Anbauteil desselben angeordnet und bildet in gleicher Weise einen Anschlag für das von einem Gleitstück gebildete Führungsstück 10, an dem der Endabschnitt 17 wie auch die Kolbenstange 9 des Spannzylin­ ders 8 angeschlossen ist. Auch hier kann der Endabschnitt 17 durch eine Durchführung der Haltevorrichtung 7 hindurchgeführt oder seitlich an dieser vorbeigeführt sein. Der Endabschnitt 17 der Triebstockkette 5 kann von deren Ende gebildet sein, besteht vorzugsweise aber aus einer mit dem Ende der Triebstockkette 5 verbundenen Kettenabschnitt einer Rundgliederkette mit kleiner Kettenteilung, die sich in einem engen Bogen um die Umlenkung 18 herumführen läßt.

Es versteht sich, daß wahlweise nur die eine der beiden Spannzy­ lindervorrichtungen 6 oder aber auch beide Spannzylindervorrich­ tungen 6 mit einer endseitigen Umlenkung der Triebstockkette ausgeführt sein können. Die Arbeitsweise der Spannzylindervor­ richtungen mit Umlenkung ist im übrigen die gleiche wie bei der Ausführung nach den Fig. 2 und 3, bei denen die Spannzylinder­ vorrichtungen 6 ohne Umlenkung im Längsverlauf der Triebstock­ kette 5 angeordnet sind. Mit Hilfe der Spannzylindervorrichtun­ gen 6 wird, wie vorstehend beschrieben, im Gewinnungsbetrieb die Hängekette hinter der Schrämmaschine ausgeglichen bzw. besei­ tigt, ohne daß aber der Kurvenverlauf des Kettenkratzförderers und dessen schleifenförmiges abschnittsweises Rücken behindert wird.

Claims (11)

1. Antriebssystem für eine entlang eines rückbaren Kettenkratz­ förderers fahrbare Schrämmaschine, insbesondere Walzen­ schrämmaschine, für die untertägige Gewinnung, mit einer entlang des Kettenkratzförderes in einer Kettenaufnahme des­ selben längsbeweglich angeordneten Triebstockkette, mit der die Schrämmaschine mit mindestens einem von ihrem Fahran­ trieb angetriebenen Kettenrad im Eingriff steht und die an ihren Kettenenden mit dem Kettenkratzförderer gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Triebstockkette (5) an jedem ihrer beiden Enden mit einer die Hängekette abspannenden hydraulischen Spannzylindervor­ richtung (6) gekoppelt oder koppelbar ist, und daß im Be­ reich der Spannzylindervorrichtungen (6) den jeweils zugbe­ lasteten Abschnitt der Triebstockkette (5) abstützende Hal­ tevorrichtungen (7) angeordnet sind.

2. Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Haltevorrichtungen (7) aus fe­ sten Endanschlägen bestehen.

3. Antriebssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß an den Endabschnitten der Triebstockkette (5) Führungsstücke (10) angeordnet sind, die sich an Führungen führen.

4. Antriebssystem nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Führungsstücke (10) mit in Schlitzführungen (12) geführten Führungsansätzen (11) verse­ hen sind.

5. Antriebssystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Spannzylinder (8) der Spannzylindervorrichtung (6) in Gelenkanschlüssen an den Führungsstücken (10) angeschlossen sind.

6. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die von den Endanschlägen gebildeten Haltevorrichtungen (7) und die Füh­ rungsstücke (10) mit korrespondierenden Anschlagflächen ver­ sehen sind.

7. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 3 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Füh­ rungsstücke (10) aus an Gleitflächen (13) geführten Gleit­ stücken bestehen.

8. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Halte­ vorrichtung (7) bzw. die sie bildenden Endanschläge mit Durchführungen für die endseitigen Kettenabschnitte der Triebstockkette (5) versehen sind.

9. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß die Trieb­ stockkette (5) an ihrem einen Ende oder an beiden Enden mit einem Kettenendabschnitt (17) versehen ist, der über eine Umlenkung (18), wie z. B. eine feste Bogenumlenkung oder ein Umlenkrad, in den Gegenverlauf zu der Führung der Schrämma­ schine (2) umgelenkt und hinter der Umlenkung (18) mit der Spannzylindervorrichtung (6) gekoppelt ist.

10. Antriebssystem nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kettenendabschnitt (17) aus einem Rundgliederkettenabschnitt besteht.

11. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß die hydrau­ lischen Spannzylindervorrichtungen (6) von einer Zylinder­ steuerung nach Maßgabe der Fahrtrichtung der Schrämmaschine (2) gesteuert sind.