DE2252521A1

DE2252521A1 - Vortriebsmaschine fuer den bergbau

Info

Publication number: DE2252521A1
Application number: DE19722252521
Authority: DE
Inventors: Gordon Mellor
Original assignee: Coal Industry Patents Ltd
Current assignee: Coal Industry Patents Ltd
Priority date: 1971-11-26
Filing date: 1972-10-26
Publication date: 1973-05-30
Also published as: BE791769A; FR2161030A1; GB1359866A; FR2161030B1

Description

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WiSHSi -.λ . 1 J.MÜ-.3.79Ü05 70, 7 331782

vln/au München-Pullach, 25. Oktober 1972

Case 3252

COAL INDUSTRY (PATENTS) LIMITED, Hobart House, Grosvenor Place, London. SW1X 7AE, England

Vortriebsmaschine für den Bergbau

Die Erfindung betrifft Vortriebsmaschinen für den Bergbau, die eine Steinbrecher-Werkzeugeinheit haben und damit das Gestein von einem Arbeitsstoß abbauen.

Eine derartige Vortriebsmaschine wird in einer Tiefbaugrube verwendet, um von einem Arbeitsstoß Gestein abzubauen, um also eine Strecke oder Förderstrecke durch das Gestein vorzutreiben. Eine derartige bekannte Vortriebsmaschine vast ein Schreitwerk (walking base) auf, das mit Gleitkufenfüßen ausgestattet ist, wobei diese Gleitkufenfüße mit der Basis der Maschine über doppelwirkende Druckkolben verbunden sind und zusammen mit der Basis der Maschine durch dal Betrieb der Druckkolben vorwärts bewegt werden. Wenn die Maschinenbasis einmal vollständig vorgeschoben war, wurde sie von den Bodengleitflächen oder -füssen, die ihrerseits vorgeschoben wurden, angehoben. Eine derartige bekannte Vortriebsmaschine weist eine hydraulisch betätigte Schlag-Steinbrecherwerkzeugeinheit auf, die an einem Ausleger angeordnet ist, der von der Basis nach vorne ragt und so angeordnet ist, daß das Gestein durch Schlag abgebrochen wird. Das abgebaute Gestein fällt gewöhnlich vom Arbeitsstoß

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auf die Streckensohle oder auf eine Plattform und gewöhnlich mußten Mittel, z.B. handbetriebene oder mechanische Mittel, vorgesehen werden, um das abgebaute Gestein auf einen Förderer aufzuladen, der entlang der Strecke verläuft.

Ein Nachteil einer solchen bekannten Maschine liegt in der Tatsache, daß die Vorschubgeschwindigkeit oder Rückzuggeschwindigkeit gering ist, die sich mit einer solchen Basis erreichen läßt, wobei die für diese Operationen erforderliche Zeit so lang dauert, daß diese Maschinen allgemein ungeeignet für die Verwendung in Verbindung mit einem an der Maschine angeordneten Lademechanismus sind, welcher Mechanismus im Betrieb eine wiederholte Vorwärts- und Rückwärtsbewegung der Maschine erforderlich macht.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung richtet sich auf die Schaffung einer verbesserten Vortriebsmaschine, durch die ein wirkungsvoller Setrieb der Ladeeinrichtung, die an der Maschine angeordnet ist, vereinfacht wird.

Die Vortriebsmaschine nach der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Basis, die an einer Führungsbahn oder Führungsschiene angeordnet ist, einen an der Basis angeordneten beweglichen Ausleger für eine Bewegung um eine vertikale und um eine horizontale Achse, eine hydraulisch be-tätigbare Schlag-Steinbrecherwerkzeugeinheit, die an dem Ausleger angeordnet ist und relativ zu diesem schwenkbar ist, wobei die Schlag-Werkzeugeinheit relativ zur Basis gleiten kann, weiter weist die Maschine eine Schaufel oder Ladegefäß für das von der Maschine abgebaute Mineral oder Gestein auf und dieses Schaufel- oder Ladegefäß ist relativ zur Basis beweglich, weiter eine hydraulische Betätigungseinrichtung, um die Bewegungen der Schlag-Werkzeugeinheit und der Schaufel oder des Ladegefäßes zu steuern.

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In bevorzugter Weise weist der Ausleger zwei Abschnitte auf, die teleskopartig miteinander verbunden sind und die weiter relativ zueinander drehbar sind.

In vorteilhafter Weise ist die Schaufel schwenkbar mit der Basis verbunden, kann sich um eine horizontale Achse bewegen und kann sich ebenso um eine vertikale Achse bewegen.

Die hydraulische Betätigungseinrichtung kann aus einer Vielzahl von Druckkolbenvorrichtungen, die mit der Basis verbunden sind, bestehen.

Die Schlagwerkzeugeinheit kann ein mit dem Ausleger verbundenes Abstützteil und eine·Anordnung, die schwenkbar von dem Abstützteil gehaltert ist, aufweisen. Die Anordnung weist eine Gleitbahn auf, entlang v/elcher ein das Werkzeug tragender Körper unter der Wirkung eines Druckkolbens gleiten kann.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Hinweis auf die Zeichnung. Es zeigt: - .

Figur 1 eine unvollständige Seitenansicht der Vortriebsmaschine ; und

Figur 2 eine Draufsicht auf die Maschine gemäß Figur 1.

Gemäß der Zeichnung ist eine Vortriebsmaschine gezeigt, die für eine Tiefbaugrube als Streckenvortriebsmaschine oder als Nachreißmaschine verwendet werden kann, um eine Strecke vorzutreiben. Die Maschine weist eine Basis 1, die an einer Führungsbahn in Form von zwei Ketten 2 angeordnet ist, auf, die mit Hilfe eines Fydraulikmotors angetrieben v/erden, der in der B^sis enthal-

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ten ist. Der Hydraulikmotor wird von einer Pumpe aus mit einem hydraulischen Medium versorgt, welche Pumpe durch einen Elektromotor angetrieben wird, der in der Basis angeordnet ist. In der Zeichnung sind die Motoren und die Pumpen nicht veranschaulicht.

Eine Gleitbahn, die aus zwei parallel verlaufenden Rohren 3 geformt ist, wird durch Blöcke 4 gehaltert und ist oben auf der Basis 1 angeordnet. Ein Wagen 5 ist auf der Führungsbahn verschiebbar angeordnet, was mit Hilfe einer horizontal verlaufenden hydraulischen Druckkolbenvorrichtung 6 (siehe Figur 2) erfolgen kann, die schwenkbar oder gelenkig an einem Anschlagrahmenteil 7, welches hinten am oberen Abschnitt der Basis angeordnet ist, und einem an die Führungsbahn angreifenden Querteil 8 verbunden ist. Das Querteil 8, welches einen Teil des Wagens 5 darstellt, ist das vordere von zwei ähnlichen an die Führungsbahn angreifenden Querteilen 8 und 9, die die Deckplatte 10 des Wagens abstützen.

Ein den Ausleger abstützendes Auflager 12 ist schwenkbar an der Deckplatte 10 angeordnet und ermöglicht eine Bewegung um eine im wesentlichen vertikal verlaufende Achse, wobei diese Bewegung durch die Wirkung einer hydraulischen Druckkolbenvorrichtung 14 gesteuert wird, welche das Auflager 12 mit dem Querteil 8 verbindet. Die Druckkolbenvorrichtung 14.ist an das Auflager und an das Querteil angelenkt.

Das Auflager 12 stützt schwenkbar einen teleskopförmigen Ausleger 15 ab, der sich um eine im wesentlichen horizontal verlaufende Achse bewegen läßt, wobei diese Bewegung durch eine hydraulische Druckkolbenvorrichtung 16 gesteuert wird, die zwischen dem Auflager 12 und einer Befestigungsöse 17 angeordnet ist, welche an der Laufbuchse des Auslegers 15 befestigt ist. Die Druckkolbenvorrichtung 16 ist an das Auflager und an die Be-

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festigungsöse oder Befestigungsnase angelenkt. Die Länge des Auslegers 15 kann durch den Betrieb eines Hydraulikmotors (nicht gezeigt) verändert werden, der innerhalb der Laufbuchse des Auslegers montiert ist und über eine Leit-Spindel und Mutter arbeitet, die ebenfalls in dem Ausleger enthalten sind. Das vordere Ende des AusHqgers 15 kann um die Achse des Auslegers 15 mit Hilfe eines Motors 20 gedreht werden, welcher am hinteren Ende des Auslegers angeordnet ist.

Eine hydraulisch betätigte Steinbrecher-Schlagwerkzeugeinheit 22 ist am vordersten Ende des Auslegers 15 angeordnet und weist ein Abstützteil 24 auf, welches am Ausleger befestigt ist und

weist eine Anordnung 26 auf, die bei 27 an den Abstützteil 24 angelenkt ist und sich relativ zum Abstützteil 24 unter der Wirkung einer hydraulischen Druckkolbenvorrichtung 28 schwenken läßt, welche das Abstützteil und die Anordnung verbindet. Die Druckkolbenr-vorrichtung 28 ist an dieses Teil und an die Anordnung angelenkt.

Ein ein Werkzeug halternder Körper 30 läßt sich entlang einer Gleitbahn 32, die an der Anordnung 24 ausgebildet ist, verschieben, wobei die Bewegung des Körpers 30 durch die Wirkung einer hydraulischen Druckkolbenvorrichtung 34 gesteuert wird, die an den genannten Körper und an die Anordnung angelenkt ist.

Der das Werkzeug halternde Körper 30 ist mit einem nach vorne zeigenden Schneidwerkzeug 35 ausgestattet, welches in axialer Richtung relativ zum Körper 30 bewegbar ist. Der Körper 30 enthält einen hydraulischen Selbstschlagmechanismus, der mit Hilfe einer getrennten handbetätigten Steuervorrichtung gestartet werden kann (d.h. er wird veranlaßt, schlagartige Stöße abzugeben).

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Bei einer anderen Ausführungsform wird die Werkzeugeinheit gestartet, wenn ein Druck ausgeübt wird, durch den das Werkzeug in den Werkzeugkörper gedrückt wird. Es wird dabei durch den Mechanismus in dem Körper ein Schlag in einer solchen Richtung entwickelt, daß das Werkzeug aus dem Körper bewegt wird. Der nach außen verlaufende Schlag des Werkzeugs ist ausreichend groß, um einen wirkungsvollen Schlag oder Stoß gegen das Gestein zu bewirken, gegen welches das Werkzeug gedrückt wird. Diese Ausführungsform weist den Vorteil auf, daß dann, wenn sich die Haschine oder der Ausleger dem Abbaustoß nähert oder von diesem zurückgezogen wird, die Werkzeugeinheit unmittelbar startet oder zu arbeiten aufhört, was automatisch vor sich geht.

Die Verwendung einer hydraulisch betätigten Werkzeugeinheit führt zu dem Verteil, daß die Werkzeugeinheit von dem gleichen hydraulischen System hydraulisch angetrieben werden kann, welches der Maschine zu eigen ist, welches also die Raupenketten der Maschine antreibt und den Ausleger betätigt. Darüber hinaus läßt sich die Schlag-Werkzeugeinheit so auslegen, daß sie ausreichend Energie aufbringen kann, um relativ hartes Gestein anzugreifen, so daß also die Maschine sehr vorteilhaft bei den verschiedensten Arbeitsbedingungen zum Einsatz gelangen kann, wobei also das Schlag-Werkzeug oder die Schlagwerkzeugeinheit einen Schlag oder Stoß zur Brechung des Gesteins durchführen kann, der mehr als 41,5 mkg (300 Fuß-Pfund) beträgt.

Die Vortriebsmaschine weist ferner eine Schaufel 40 auf, die am vorderen Abschnitt der Basis 1 angelenkt ist und um eine allgemein horizontal verlaufende Achse 42 mit Hilfe einer hydraulischen Druckkolbenvorrichtung (nicht gezeigt) schwenkbar ist, die in der Basis enthalten ist und um eine weitere allgemein horizontal verlaufende Achse schwenkbar ist, die parallel zur Längsachse der Maschine verläuft, jedoch nahe einer Seite

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des Körpers gelegen ist, wobei diese Verschwenkung durch eine hydraulische Druckkolbenvorrichtung 44 erfolgen kann. Die letztere der. zwei Schwenkverbindungen schafft die Möglichkeit, daß die Schaufel abgebautes Gesteinsmaterial an die Seite der Maschine räumen kann. Beide Druckkolbenvorrichtungen verbinden die Schaufel mit der Basis und sind an Schwenkverbindungen befestigt. Schwenkverbindungen (nicht gezeigt) sind auch zu dem Zweck vorgesehen, um der mit der Basis verbundenen Schaufel die Räumung von abgebautem Gesteinsmaterial auf die gegenüberliegende Seite der Maschine zu erleichtern.

Im Betrieb wird die Maschine zu dem zu bearbeitenden Stoß; der Strecke vorgerückt, wobei sich der Wagen 5 und der das Werkzeug tragende Körper 30 am hintersten Ende der jeweiligen Führungsbahnen 3, 32 befinden und der teleskopförmige Ausleger 15 sich in seiner voll zurückgezogenen Lage befindet. Die die Maschine betreibende Person 33 sitzt auf dem Führerstand und steuert die Maschi-ne vermittels einer Vielzahl hydraulischer Steuerventile 34. Zwei weitere hydraulische Steuerventile 36 sind vorgesehen, um die Schaufel 40 zu steuern.

Das Werkzeug 35 wird dann gegen den Abbaustoß gedrückt, so daß die Werkzeugeinheit mit ihrem Betrieb beginnt und das Werkzeug wiederholt Schläge oder Stöße gegen den Abbaustoß abgibt, um den Abbau voranzutreiben. Im laufe des Betriebes wird das Werkzeug 35 selektiv quer zum Abbaustoß bewegt, wobei der Wagen 5 und/oder dar das Werkzeug tragende Körper 30 entlang der jatreiligen Führungen 3, 32 bei geeignetem Ausführen des teleskopförmigen Auslegers 15 vorgeschoben wird, wobei die Druckkolbenvorrichtungen 14, 16, 28, 34 und der Motor 20 arbeiten und die Stellung des Werkzeugs 35 relativ zum Abbaustoß einstellen und ebenso den Ansatz-winkel des Werkzeugs 35 gegen den Abbaustoß

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einstellen.

Wenn eine ausreichende Gesteinsmenge vom Abbaustoß abgebaut wurde, wird die Maschine auf ihren Raupenketten bewegt, um das abgebaute Gestein in der Schaufel 40 zu sammeln. Das abgebaute Gestein wird dann durch die Schaufel entsprechend der Betätigung der Druckkolbenvorrichtung 44 zur Seite geräumt und zwar zu einem Haufen, der seitlich von der Strecke geformt wird oder wird auf einen Förderer gegeben, der sich entlang der Strecke auafehnt.

Während des Abbauvorganges und während des Ladevorganges hat die Person 33 vollen Einblick und freies Blickfeld und sie kann daher die Maschine bzw. deren Betrieb einfach steuern.

Gemäß einer abgewandelten Ausführungsform der Steuerung der Maschine können die hydraulischen Steuerventile 34, 36 von der Maschine entfernt angeordnet sein, so daß also die die Maschine betätigende Person vom Abbaustoß, der abgebaut werden soll, entfernt die Steuerung durchführen kann.

Es läßt sich erkennen, daß durch die vorliegende Erfindung eine Vortriebsmaschine geschaffen wird, die sehr beweglich ist, die in der Betriebslage des Schneidwerkzeuges sehr flexibel und beweglich ist und die Einrichtungen aufweist, die das abgebaute Gestein, welches während des Vortriebes in den Abbaustoß abgebaut wurde, wirkungsvoll aufladen oder beseite räumen.

Sämtliche in der Beschreibung erkennbaren und in den Zeichnungen veranschaulichten technischen Einzelheiten sind für die Erfindung von Bedeutung.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Vortriebsmaschine für den Bergbau, mit einer beweglichen Basis, einem an der Basis angeordneten Ausleger, der sich um eine vertikale und um eine horizontale Achse bewegen läßt, eine hydraulisch betätigte Steinbrecher-Schlagwerkzeugeinheit, welche an dem Ausleger angeordnet ist und sich an diesem verschwenken läßt, wobei die Schlagwerkzeugeinheit sich relativ zur Basis verschieben läßt und hydraulische Betätigungseinrichtungen vorgesehen sind, um die Bewegungen der Schlagwerkzeugeinheit zu steuern, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis (1, 2) auf Ketten beweglich angeordnet ist und eine Schaufel (40) für das abgebaute Mineralgestein, welches durch die Schlagwerkzeugeinheit (22) abgebaut wurde, aufweist, und daß diese Schaufel an die Basis angelenkt ist.

2. Vortriebsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslqgr (15) aus zwei Abschnitten besteht, die teleskopartig miteinander verbunden sind.

3. Vortriebsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Abschnitte des Auslegers (15) sich relativ zueinander drehen lassen.

4. Vortriebsmaschine nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausleger (15) auf einem Wagen (5) angeordnet ist, der sich relativ zur Basis verschieben läßt.

5. Vortriebsmaschine nach irgendeinem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagwerkzeugeinheit (22) ein Abstützteil (24) aufweist, welches mit dem Ausleger verbunden ist, weiter eine Anordnung (26) aufweist, die ah das

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Abstützteil angelenkt ist und von diesem gehaltert ist.

6. Vortriebsmas-chine nach Anspruch 5_f dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung (26) eine Gleitbahn (32) aufweist, entlang welcher ein das Werkzeug tragender Körper (30) unter der Wirkung einer Druckkolbenvorrichtung (34) verschiebbar ist.

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