DE2507087A1

DE2507087A1 - Streckenauffahrmaschine

Info

Publication number: DE2507087A1
Application number: DE19752507087
Authority: DE
Inventors: Derek Plummer
Original assignee: Coal Industry Patents Ltd
Current assignee: Coal Industry Patents Ltd
Priority date: 1974-03-01
Filing date: 1975-02-19
Publication date: 1975-09-04
Also published as: US3979151A; PL97906B1; FR2262730A1; CA1008090A; GB1450323A

Description

PATENTANWALT BODE - 4033 HOSFl · POS^ACH 1140 · TFLFFON 02102-60001 · TELEX 8585166

N 5 - 30

Coal Industry (Patents) Limited

Hobart House, Grosvenor Place, London SWlX 7AE,

England

Streckenauffahrmas chine

Die Erf. ,dung betrifft eine Streckenauffahrmaschine zum Auffahren von Grubenstrecken mit ebener Sohle und gewölbter Firste, mit einem sich nach vorn erstreckenden, einen Schneidkopf tragenden Tragarm, der um eine vertikale Achse schwenkbar ist.

Derartige Streckenauffahrmaschinen eignen sich insbesondere zum Auffahren von Strecken mit D-förmigem Querschnitt, d.h. also mit einer ebenen Sohle und einer gewölbten Firste und sich daran anschließenden gewölbten Stößen. Es handelt sich also um Strecken, die mit den bekannten Streckenbögen als bleibendem Ausbau ausgebaut werden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine insbesondere für diesen Streckenquerschnitt geeignete Streckenauffahrmaschine zu schaffen, die für iJu e Schneidwerkzeuge keine gesondert hergestellten Einbrüche in der Ortsbrust benötigt.

Gegenstand der Erfindung ist eine Streckenauffahrmaschine ".um Auffahren von Grubenstrecken mit ebener Sohle und gewölbter Firste, mit einem sich nach vorn erstreckenden,

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einen Schneidkopf tragenden Tragarm, der um eine vertikale Achse schwenkbar ist, wobei diese Streckenauffahrmaschine gekennzeichnet ist durch einen sich nach oben erstreckenden, einen weiteren Schneidkopf tragenden zweiten Tragarm, der um eine horizontale Achse schwenkbar ist.

Die Streckenauffahrmaschine gemäß der Erfindung hat einerseits u .in Vorteil, daß sie durch Verschwenken der beiden Tragarme um ihre Achsen den vollen herzustellenden Querschnitt freizuschneiden vermag. Ein besonderer Vorteil der Streckenauffahrmaschine gemäß der Erfindung liegt darin, daß an der Ortsbrust keine gesondert herzustellenden Einbrüche für die Werkzeuge erforderlich sind. Hierzu wird auf die weiter unten erläuterte Arbeitsweise der Maschine verwiesen.

Die Streckenauffahrmaschine gemäß der Erfindung weist zweckmäßig eine vorrückbare Basis und eine dahinter angeordnete stehende Einheit auf, wobei beide Tragarme an der Basis befestigt sind, die mit der stehenden Einheit über Rückzylinder verbunden ist. Die Basis mit den Tragarmen und den Schneidköpfen kann in kurzen Schritten vorgerückt werden, während die stehende Einheit zunächst an ihrem Ort verbleibt und erst nachgezogen wird, wenn eine entsprechende Weglänge freigeschnitten ist.

Um über der Maschine die Streckenfirste abstützen zu können, bevor der endgültige Ausbau eingebracht wird, ist die Basis mit einer Kappenkonstruktion versehen, die die Streckenfirste und die Streckenstöße vorläufig abstützt.

Um die Streckenauffahrmaschine in horizontaler Richtung steuern zu können, ist die Basis mit Führungsschuhen versehen, die sich an den Streckenstößen abstützen und die

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Vorrückrichtung der Maschine beeinflussen können.

Zweckmäßig sind beide Schneidköpfe als Rotary-Schneidköpfe ausgebildet und um horizontale Achsen drehbar.

Ein Ausführungsbeispiel einer Streckenauffahrmaschine gemäß der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der

Fig. 1 einen Teil einer Streckenauffahrmaschine gemäß

der Erfindung in Seitenansicht, Fig. 2 eine Vorderansicht zu Fig. 1, Fig. 3 eine Draufsicht zu Fig. 1 mit weggelassenem

Oberteil der Maschine und Fig. U eine Draufsicht auf die Maschine mit Oberteil

zeigen.

Die in der Zeichnung dargestellte Streckenauffahrmaschine dient zur Herstellung einer im Querschnitt D-förmigen Grubenstrecke, d.h. einer Strecke mit einer ebenen Sohle und gewölbter Firste, die mit nicht dargestellten Streckenausbaubögen ausgebaut ist. Die Maschine weist eine Führungseinheit 2 und eine stehende oder nachgezogene Einheit 3 (s. Fig. auf, von der in Fig. 2 nur ein Teil dargestellt ist, und zwar angedeutet durch die Kappen 4, die sich über die Führungseinheit 2 erstrecken. Die Führungseinheit 2 ist mit der stehenden Einheit 3 durch zwei Rückzylinder 5 verbunden, die in Fig. 3 teilweise dargestellt sind und deren Enden in nicht dargestellten Gelenklagern gelagert sind.

Die Führungseinheit, weist eine vorrückbare Basis 6 auf. Diese Basis unterstützt schwenkbar einen sich nach vorn

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erstreckenden und mit einem Schneidkopf versehenen Tragarm 7, der in Fig. 2 nicht dargestellt ist, und einen sich nach oben erstreckenden und mit einem Schneidkopf versehenen Tragarm 8, der in Fig. 3 nicht dargestellt ist. Drei von der Basis getragene Stempelpaare 9 , 10 und 11 unterstützen eine gewölbte Kappenkonstruktion 12 (in Fig. 1 nicht dargestellt), die aus zwei Abschnitten 13 und 14 besteht, die durch einen Gelenkzapfen 15 entlang dem Scheitel der Kappenkonstruktion 12 gelenkig miteinander verbunden sind. Jeder Abschnitt 13 und 14 weist eine Vielzahl von parallel zueinander verlaufenden Kappen 16 auf, die starr auf gewölbten Querträgern 17 befestigt sind. Die Querträger 17 sind mit Einschnitten 18 versehen, die die Kappen 4 der stehenden Einheit 3 aufnehmen, die unabhängig von der Kappenkonstruktion 12 von der Streckenfirste abgesenkt werden-können, und zwar mittels dreier ausfahrbarer Stempelpaare 19, 20 und 21. Die Kappenkonstruktion der stehenden Einheit 3 ist ähnlich aufgebaut wie die Kappenkonstruktion 12. Jeder Abschnitt 13 und 14 weist noch ein Schild 22 auf, das unter den Kappen befestigt ist.

Die vorrückbare Basis 6 trägt zwei Förderer 30, die dazu dienen, das von den an den Tragarmen 7 und 8 befestigten drehbaren Schneidköpfen 31 und 32 hereingewonnene Gestein aus dem Bereich dieser Schneidköpfe abzutransportieren und nicht dargestellten weiteren Fördermitteln, beispielsweise einem Förderwagen oder einem Förderband,aufzugeben, die am rückwärtigen Ende der stehenden Einheit 3 angeordnet sind. Die Förderer 30 treten durch Tunnel 34 in der Basis 6 hindurch, von denen in Fig. 2 nur einer dirgesteilt ist.

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Der drehbare Schneidkopf 31 wird von einem Motor 3 5 über ein Getriebe 3 6 angetrieben, die von dem sich nach oben erstreckenden Tragarm 8 getragen werden. Der Tragarm 8 ist um eine Achse 38 über einen Bogen verschwenkbar. Das Verschwenken des Tragarmes 8 erfolgt durch einen Motor 40 über ein Zahnradgetriebe 41 und eine Welle 42, die den Tragarm trägt und verschwenkt.

Der Schneidkopf 32 wird von einem Motor 45 über ein Getriebe 46 angetrieben, die von dem sich nach oben erstreckenden Tragarm 7 getragen werden. Der Tragarm 7 ist um eine Achse im Bogen verschwenkbar. Das Verschwenken des Tragarmes 7 erfolgt durch zwei Druckmittelzylinder 49 und eine diese verbindende Kette 50, die zum Zwecke des Antriebes in ein Kettenrad eingreift, das fest auf dem Tragarm 7 befestigt ist.

Der Tragarm 7 hat ein gabelförmiges Ende 54, das in ein ebenfalls gabelförmiges Stützelement 5 5 eingreift, das sich auf der vorrückbaren Basis 6 befindet. Dabei int die Anordnung so getroffen, daß das gabelförmige Ende 54 relativ zu der vorrückbaren Basis 6 angehoben oder abgesenkt werden kann, um den Schneidhorizont des Schneidkopfes 3 2 entsprechend einzustellen und die Maschine hierdurch in der vertikalen Ebene zu steuern. Die Relativbewegung zwischen dem gabelförmigen Ende 54 des Tragarmes 7 und dem gabelförmigen Stützelement 55 der Basis 6 wird durch einen nicht dargestellten Hydraulikzylinder gesteuert. Ein Gelenkzapfen, von dem in der Zeichnung nur die Achse 48 erkennbar ist, verbindet die beiden gabelförmigen Teile.

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Am rückwärtigen Abschnitt d^s Schwenkkopfes 3 2 befindet sich eine Ladevorrichtung für das hereingewonnene Gestein, die aus einem zylinderförmigen Körper 60 und aus einer schraubenlinienförmig gewundenen Ladeschaufel 62 besteht, die sich über den zylindrischen Körper 60 erstreckt.

An der vorrückbaren Basis 6 sind Druckr: ittelzylinder 64- vorgesehen, die die Basis 6 während dt.., Schneidvorganges festlegen. Wei terhin sind Führungsschuhe 6 6 vorgesehen, die mit dem Druckmittelzylinder 64 zusammenwirken, um die Maschine in horizontaler Ebene zu lenken.

Die Bogenbewegungen der Tragarme 7 und 8 sind durch Steuervorrichtungen gesteuert, um sicherzustellen, daß sich die beiden Schneidköpfe 31 und 3 2 während der Arbeit nicht behindern. Vorzugsweise stellt die Steuervorrichtung sicher, daß sich die Tragarme 7 und 8 jedesmal in entgegengesetzten Richtungen bewegen. Wenn einer der Schneidköpfe das Ende seines Schwenkweges in einer Richtung erreicht, muß zur

gesteuert gleichen Zeit durch die Steuervorrichtung entsprechend der andere Schneidkopf auch gerade das Ende seines Schneidweges in entgegengesetzter Richtung erreichen.

Beim Einsatz der Maschine werden die Schneidköpfe 31 und gedreht und die Tragarme 7 und 8 über die Ortsbrust hin und her verschwenkt. Nach jedem vollständig durchgeführten Schnitt wird die Führungseinheit 2 der Maschine gegen die neu freigelegte Ortsbrust vorgerückt. Es ist ein besonderes Merkmal der Streckenauffahrmaschine gemäß der Erfindung, daß für die Schneidköpfe kein Einbruch in die Ortsbrust benötigt wird. Der Schneidkopf 31 rückt in den vom Schneidkopf 3 2 freigeschnittenen Raum vor. Der Schneidkopf 3 2 ist

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während des Vorrückens der Führungseinheit 2 mit seiner Achse im wesentlichen senkrecht zur Vorrückrichtung angeordnet- Infolgedessen ist der Schneidkopf 32 frei, in den während vorangehender Schwenkbewegungen freigeschnittenen Raum vorzurücken. Wenn der Schneidkopf 3 2 dann das nächste Mal über die Ortsbrust verschwenkt wird, schneidet er sich selbst allmählich in die Ortabrust hinein, wie aus dem in Fig. 3 dargestellten Schneidprofil zu erkennen ist. Bei Erreichen des halben Schwenkweges ist der Schneidkopf 3 2 um die volle Vorrückweite in die Abbaufront eingedrungen (s. Fig. 1 und 3). Beim weiteren Verschwenken über die Ortsbrust reduziert Jich die Eindringtiefe wieder bis auf null. Am Ende des Schwenkweges kommt der Schneidkopf 3 2 von der Ortsbrust frei, so daß er frei mit der Maschine vorrücken kann.

Die Ladevorrichtung am rückwärtigen Ende des Schneidkopfes schiebt das hereingewonnene Gestein auf den Förderer 30, der das Gestein zusammen mit dem vom Schneidkopf 31 hereingewonnenen Gestein an Fördermittel am rückwärtigen Ende der stehenden Einheit 3 weitergibt.

Wenn die Schneidköpfe eine Schwenkbewegung vollendet haben, wird der Führungsteil der Maschine 2 durch Lösen der Kappen 16 von der Streckenfirste gelöst und durch Betätigen der Rückzylinder 5 vorgerückt. Die Streckenfirste über der Maschine wird während des Vorrückens des Führungsteiles 2 durch die Kappen 4 der stehenden Einheit 3 abgestützt, die gegen die Streckenfirste angepreßt bleibt.

Der oben beschriebene Vorgang wird wiederholt, bis die Führungseinheit eine Distanz überwunden hat, die etwa dem Abstand von zwei Streckenbögen des permanenten St^ecken-

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ausbaus entspricht. Die stehende Einheit 3 wird dann vorgerückt, um das Setzen des nächsten Bogens des permanenten Streckenausbaus zu ermöglichen. Nachdem die stehende Einheit 3 vorgerückt worden ist und gegen die Streckenfirste erneut verspannt worden ist, wird ck.1¹ Schneidvorgang unter schrittweisem Vorrücken des Führungsteiles . wiederholt, wie oben erläutert.

Aus der obigen Beschreibung kann ersehen werden, daß die vorliegende Erfindung eine Streckenauffahrmaschina vorschlägt, die dazu in der Lage ist, einen im wesentlichen D-förmigen Streckenquerschnitt herzustellen, der zum Erstellen von Streckenbögen als Ausbau geeignet ist. Obwohl die in der Zeichnung dargestellte Maschine in das volle Gestein hinein arbeitet, benötigen die Schneidköpfe keinen Einbruch an der Ortsbrust. Infolgedessen ist die Streckenauffahrmaschine gemäß der Erfindung besonders zur Auffahrung von Strecken in hartem Gestein geeignet.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist die vorrückbare Basis von der Abstützung der Streckenfirste unabhängig. Bei derartigen Ausführungsformen kann die Maschine mit vertikal angeordneten Druckmittelzylindern versehen sein, die als Verankerung während des Schneidvorganges dienen.

Gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist die Kappenkonstruktion in bezug auf die Maschine verschiebbar, so daß die Maschine mehrere Schritte vorgeschoben werden kann, bevor der Ausbau vorgerückt wird.

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Eine weitere Ausführungsform der Streckenauffahrmaschine gemäß der Erfindung sieht anstelle der Förderer 30 außen um eine Führung umlaufende Kratzerförderer vor.

Patentansprüche:

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Claims

PATENTANWALT BODE ■ 4033 HÖSfcL POSiVACH Π40 · If-LHHON 02102-60001 · TELEX 8585166 - ίο - N 5 - 30 Patentansprüche:

1. Streckenauffahrmaschine zum Auffahren von Grubenstrecken mit ebener Sohle und gewölbter Firste, mit einem sich nach vorn erstreckenden, einen Schneidkopf tragenden Tragarm, der um eine vertikale Achse schwenkbar ist, gekennzeichnet durch einen sich nach oben erstreckenden, einen weiteren Schneidkopf (31) tragenden zweiten Tragarm (8), der um eine horizontale Achse (38) schwenkbar ist.

2. Streckenauffahrmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine vorrückbare Basis (6) und eine stehende Einheit (3) , wobei beide Tragarme (7,8) an der Basis (6) befestigt sind, die mit der stehenden Einheit (3) über Rückzylinder (49) verbunden ist.

3. Streckenauffahrmaschine nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis (6) eine Kappenkonstruktion (9,10,11,12) trägt, die die Streckenfirste und die Streckenstöße abstützt.

M-. Streckenauffahrmaschine nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch an der Basis (6) befestigte Führungsschuhe (66), die an den Streckenstößen anliegen und zur Steuerung der Streckenauffahrmaschine in horizontaler Ebene dienen.

5. Streckenauffahrmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis H, dadurch gekennzeichnet, daß beide Schneidköpfe (31,32) als Rotary-Schneidköpfe ausgebildet sind, die um horizontale Achsen drehbar sind.

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