DE2645396C2 - Ladeeinrichtung für die Haufwerksverladung in Vortriebs-, Lade- oder Gewinnungsbetrieben u.dgl. - Google Patents

Description

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Gegenstand des Hauplputents ist eine Ladceinrichlung für das Verladen des Haufwerks in einen Förderer in Vortriebs-, Lade- oder Gewinnungsbetrieben u. dgl., bestehend aus einer Laderampe mit darüber mittels eines Schwenkantriebs pendelnd hin- und herbewegten Ladearmen, die einen etwa dreieckigen Querschnitt aufweisen und so angeordnet sind, daß sie beim Leerhub mit spitz zulaufenden Keilflächen durch das Haufwerk hindurchdrückbar sind und beim gegenläufigen Ladehub mit steil stehenden Ladeflächen das Haufwerk in den Förderer schieben.

Bei dieser Ausgestaltung der Ladeeinrichtung nach dem Hauptpatent kann das vor dem Kopfende des Förderers bzw. unmittelbar vor der Ortsbrust liegende Haufwerk mit Hilfe von zwei einfachen, flach bauenden Ladearmen in den Förderer verladen werden, die um feststehende Achsen schwenkbar sind. Dabei können für den Antrieb der Ladearme einfache Zylinderantriebe vorgesehen werden. Die Ladearme lassen sich in gleichem Drehsinn oder mit gegenläufigem Drehsinn schwenken. Dabei kann die Anordnung so getroffen werden, daß die Ladearme gleichzeitig ihren Lade- und Leerhub ausführen. Statt dessen kann der Antrieb aber auch so erfolgen, daß beim Ladehub des einen Ladearmes der andere Ladearm seinen Leerhub ausführt Die aus einer einfachen Schwenkbewegung bestehende Ladebewegung der Ladearme wird dadurch möglich, daß diese einen etwa keilförmigen Querschnitt aufweisen und derart angeordnet sind, daß sie sich beim Leerhub mit ihren flach ansteigenden Keilflächen durch das vor dem Ladeförderer liegende Haufwerk hindurchdrücken lassen. Der Ladeförderer besteht vorzugsweise aus einem Kettenkratzförderer, wie dies für solche Zwecke an sich bekannt ist Die gesamte Ladeeinrichtung zeichnet sich durch einfache und robuste Bauweise sowie durch geringe Bauhöhe aus. Sie ist daher in besonderem Maße für den Einsatz in Bergbau-Untertagebetrieben, in Tunnel-, Stollen- oder Streckenvortrieben u. dgl. geeignet

Aufgabe der Erfindung ist es, die Ladeeinrichtung nach dem Hauptpatent dahingehend weiterzubilden, daß eine einfache Gesamtenordndiig des Ladearm-Schwenkmechanismus erreicht wird.

Gemäß der Erfindung sind die Ladearme über eine Koppelvorrichtung antriebsmäßig miteinander verbunden und von einem gemeinsamen Schwenkantrieb über die Koppelvorrichtung angetrieben.

Die antriebsmäßige Kopplung der beiden Ladearme ermöglicht eine einfache Gesamtanordnung des Ladearm-Schwenkmechanismus bei zwangsweiser Synchronbewegung der Ladearme, die hierbei wahlweise gleichsinnige oder gegenläufige Schwenkbewegungen ausführen können. Für den Schwenkantrieb werden zweckmäßig zwei gegenläufig ein- und ausschiebende hydraulische Schwenkzylinder vorgesehen, die über die gemeinsame Koppelvorrichtung gleichzeitig auf die beiden Ladearme wirken.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Schwenkantrieb mit der Koppelvorrichtung geschützt und raumsparend unterhalb der Laderampe angeordnet

Die Koppelvorrichtung besteht vorzugsweise aus einem Hebelgestänge bzw. einer Koppelstange od. dgl, die mit den Wellen oder Schwenkzapfen der Ladearme oder hiermit getrieblich verbundenen Getriebeteilen exzentrisch zu den Wellen oder Schwenkzapfen über Koppelgelenke verbunden ist Die beiden Schwenkzylinder können dabei auf den gegenüberliegenden Seiten der Koppelstangc od. dgl. angeordnet werden, wobei ihre Anschlußgelenke jeweils im Abstand von den benachbarten Koppelgelenken liegen. Hierbei ergibt sich eine besonders einfache und raum-

sparende Gesamtanordnung des Schwenk- und Koppelmechanismus.

Falls die Koppelvorrichtung bzw. die Koppelstange unmittelbar auf die Wellen oder Schwenkzapfen der Ladearme wirkt, ergibt sich eine gleichsinnige Schwenkbewegung der Ladearme. Es besteht ohne weiteres aber auch die Möglichkeit, eine Umkehr der Schwenkrichtung zumindest des einen Ladearmes zu bewirken, indem zwischen diesen Ladearm und die Koppelvorrichiung ein einfaches Zwischengetriebe, vorzugsweise ein Hebel- oder Zahnradgetriebe, eingeschaltet wird. Dabei läßt sich die Anordnung z. B. so treffen, daß die Koppelstange zumindest an ihrem einen Ende über das Koppelgelenk mit einer Getriebewelle exzentrisch verbunden ist, die ihrerseits über das Zwischengetriebe mit dem Ladearm getrieblich verbunden ist

Bei der erfindungsgemäßen Ladeeinrichtung können demgemäß die beiden Ladearme wahlweise eine gleichsinnige oder eine gegenläufige Schwenkbewegung aus-

luiitCii. in lAiiuvii ι aiiui ivcutii uiv rtiitstusiuiag ov 5VUU1-fen werden, daß die Ladearme ihren Ladehub entweder gleichzeitig oder in wechselnder Folge ausführen. Um die Grundstellung der Ladearme und damit auch den Laderhythmus bzw. den Ladevorgang ändern zu können, empfiehlt es sich, die Ladearme so auszubilden, daß sie auf ihren Wellen oder Schwenkzapfen in unterschiedlichen Drehstellungen festgelegt werden können.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen, in der Ausführungsbeispiele dargestellt sind. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 in einem Querschnitt nach Linie I-I durch einen Tunnel- oder Streckenvortrieb od. dgL eine erfindungsgemäße Ladeeinrichtung in perspektivischer Darstellung;

Fig.2 einen Längsschnitt durch den Tunnel- bzw. Streckenvortrieb, wobei die Ladeeinrichtung in Seitenansicht dargestellt ist;

F i g. 3 die Ladeeinrichtung gemäß den F i g. 1 und 2 in Draufsicht;

Fig.4 und 5 den Antriebs- und Schwenkmechanismus der Ladeeinrichtung gemäß den F i g. 1. bis 3 im Horizontalschnitt durch die Laderampe;

F i g. 6 eine der F i g. 3 entsprechende Draufsicht, wobei hier die Ladearme im gegenläufigen Drehsinn angetrieben sind;

F i g. 7 und 8 schematisch jeweils einen erfindungsgemäßen Ladearm-Schwenkmechanismus, wobei gemäß F i g. 7 zwischen der Koppelvorrichtung und dem einen Ladearm ein Zwischengetriebe Für die Drehrichtungsumkehr angeordnet ist.

Die Fig.; und 2 zeigen den Einsatz der erfindungsgemäßen Ladeeinrichtung beim Vortrieb eines Tunnels, Stollens oder einer sonstigen Strecke unter Verwendung eines Vortriebsschildes 10, der als Verbau- bzw. Messerschild ausgebildet ist und dessen einen zylindrischen Schildmantel bildende Vortriebsmesser 11. einzeln oder gruppenweise mittels (nicht dargestellter) hydraulischer Preßzylinder in Vortriebsrichtung Vvorpreßbar sind. Die Vortriebsmesser 11 sind an einem im Schild angeordneten Stützrahmen 12 geführt, an dem sich auch die genannten Pressen abstützen. Verbauschilde dieser Art sind bekannt

Der Vortrieb des Tunnels od. dgl. erfolgt z. B. mittels einer (nicht dargestellten) Vortriebsmaschine, die als Teilschnittmaschine ausgebildet sein kann und im Schutz des Vortriebsschikies arbeitet. Solche Vortriebsmaschinen sind ebenfalls bekannt

Für die Verladung des vor der Ortsbrust 5 liegenden

Haufwerks ist in dem Vortriebsschild 10 eine Ladeeinrichtung nebst einem Ladeförderer 23 angeordnet, der aus einem Kettenkratzförderer besteht Der oberhalb der Sohle im vorderen Schildbereich liegende Ladekopf des Ladeförderers ist mit 24 bezeichnet Vor dem Kopfende des nach hinten ansteigenden Ladeförderers 23 ist eine Laderampe 27 angeordnet deren Breite erheblich größer ist als die Breite des Ladeförderers. Auf der Laderampe 27 arbeiten zwei Ladearme 28, die an Wellen oder Wellenzapfen 29 befestigt sind und in Pfeilrichtung P über die Laderampe pendelnd hin- und herbewegt werden. Die Ladearme 28 weisen jeweils einen etwa dreieckigen Querschnitt auf. Die Querschnittsfläche bildet ein ungleichseitiges Dreieck, dessen Dreieckfläche 28' zu der Laderampe 27 unter einem spitzen Winkel geneigt ist Mit 28" ist die Stirnkante oder Dreieckspitze bezeichnet (F i g. 3). Die untere Dreieckseite 28'" verläuft parallel zur Laderampe 27 (F i g. 2), während die rückwärtige Dreieckseite 28"" angev1:iert senkrecht zu der Laderampe 27 steht Beim Leerhüb der auf einem Kreisbogen pendelnd hin- und herbewegten Ladearme führen diese eine Schwenkbewegung in Richtung auf die Ortsbrust aus. Dabei drücken sich die Ladearme mit ihren spitzen Keilflächen 28" und ihrer nach hinten schwach ansteigenden Fläche 28' durch das Haufwerk, welches vor der Ortsbrust auf der Laderampe 27 liegt Bei entgegengesetztem Ladehub schieben die steil stehenden Ladeflächen 28"" der Ladearm·; das Haufwerk über die Laderampe 27 in den Ladekopf 24 des Förderers23.

Der Schwenkantrieb der beiden Ladearme liegt unterhalb der oberen Abdeckung der Laderampe 27 in einem kastenförmigen Unterbau 27'(Fi g. 2). Er besteht aus einem Doppelzylinderantrieb mit zwei beidseitig beaufschlagbaren, gegenläufig ein- und ausschiebenden hydraulischen Schwenkzylindern 30, die, wie die F i g. 4 und 5 zeigen, zu beiden Seiten einer als Koppelvcrrichtung dienenden Koppelstange 33 angeordnet sind und sich über Gelenke 34 an dem Unterbau der Laderampe abstützen. Die Kolbenstangen 30' sind über Anschlußgelenke 35 mit der Koppelstange 33 verbunden. Die Anschlußgelenke 35 liegen in Nähe der beiden gegenüberliegenden Hebelenden der Koppelstange. Die Koppelstange 33 verbindet die beiden bis in den Unterbau 27' der Laderampe reichenden Enden der Wellen 29 der Ladearme 28. Auf den Wellenenden sind Exzenterhebel 36 befestigt mit weichen die Koppelstange 33 über Koppelgeienke 37 verbunden ist. Die Achsen der Koppelgelenke 37 liegen daher exzentrisch zu den Drehachsen der Ladearme 28. Durch Ein- und Ausschub der Schwenkzylinder 30 wird daher der Koppelstange 33 eine h'«i- und hergehende Bewegung in Pfeilrichtung A, B und entsprechend den Ladearmen 28 eine pendelnde Schwenkbewegung erteilt. Gemäß F i g. 4 wr.'d der eine Schwenkzylinder, wie durch Pfeile angegeben, auf seiner Kolbenringfläche in Einschubrichtung und der andere Schwenkzylinder auf seiner vollen Kolbenfläche in Ausschubrichtung oeaufschlagt. Die an. den Wellen 29 angeordneten Ladearme 28 führen demgemäß beide eine Schwenkbewegung im Gegenuhrzeigersinn aus. Hierbei führt der eine Ladearm 28 einen Ladehub und der andere Ladearm 28 einen Leerhub aus, wie F i g. 3 erkennen läßt. Bei entgegengesetzter Druckbeaufschlagung der beiden Schwenkzylinder 30 erfolgt eine Bewe-

6S gung der Koppelstange 33 in Pfeilrichtung B (F i g. 5), wodurch die beiden Ladearme in Gegenrichtung (Uhrzeigersinn) verschwenkt werden.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 7 ist zwi-

sehen dem einen Ladearm 28 und der Koppelstange 33 ein als Hebelgetriebe ausgebildetes Zwischengetriebe eingeschaltet, um diesem Ladearm eine zu dem anderen Ladearm gegenläufige Schwenkbewegung zu erteilen. Das Zwischengetriebe besteht aus einem zweiarmigen Hebel 38, der zwischen seinen Hebelenden in einem Gelenk 39 an der Laderampe schwenkbar gelagert ist und dessen einer Hebelarm über das Koppelgelenk 37 mit der Koppelstange 33 verbunden ist, während der andere Hebelarm mit dem Exzenterhebel 36 der Ladearmwelle 29 getrieblich gekoppelt ist. Der letztgenannte Hebelarm und der Exzenterhebel 36 weisen jeweils aus Langlöchern 40 und 41 bestehende Kulissenführungen für einen die beiden Hebel gelenkig verbindenden Bolzen 42 auf. Es ist erkennbar, daß bei der Bewegung der Koppelstange 33 in Pfeilrichtung ßder zweiarmige Hebel 38 eine Schwenkbewegung im Uhrzeigersinn um sein Gelenk 39 ausführt. Zu⁰IeICh wird 2uf^erund der getrieblichen Kopplung des Hebels 38 mit dem Exzenterhebel 36 der Welle 29 und damit dem auf dieser Welle sitzenden Ladearm 28 eine Schwenkbewegung im Gegenuhrzeigersinn erteilt, wie die in F i g. 7 eingezeichneten Pfeile zeigen. Bei dieser Antriebsanordnung können die in entgegengesetzten Drehrichtungen schwenkenden Ladearme 28 gemäß F i g. 6 somit gleichzeitig ihren Ladehub und ihren Leerhub ausführen.

F i g. 8 zeigt eine weitere Getriebeanordnung mit gegenläufiger Drehbewegung der beiden Ladearme. Die nur schematisch angedeutete Koppelstange 33 ist wie bei den vorhergehenden Ausführungsbeispielen über das Koppeigdenk 37 und den Exzenterhebel 36 mit der einen Ladearmwelle 29 verbunden. Die Koppelstange 33 weist an ihrem anderen Ende ein Winkelhebelstück 33' auf, mit welchem sie über das hier befindliche Koppelgelenk 37 mit dem Exzenterhebel 36 der anderen Ladearmwelle 29 verbunden ist. Auch bei dieser Anordnung wird bei der Pendelbewegung der Koppelstange 33 den Ladearmen eine Drehbewegung in entgegengesetztem Drehsinn erteilt, wie die Pfeile in F i g. 8 erkennen lassen.

Die Ladearme 28 können an ihren Wellen 29 entweder in der Weise angeordnet werden, daß sie in wechselnder Folge ihren Ladehub ausführen (F i g. 3), oder aber derart, daß der Ladehub gleichzeitig erfolgt (F i g. 6). Es empfiehlt sich, die Verbindung der Ladearme 28 mit ihren Wellen 29 so auszubilden, daß die Ladearme in unterschiedlichen Drehstellungen an den Wellen festgelegt werden können. Dies ermöglicht es, wahlweise mit einer gleichlaufenden oder einer gegenläufigen Bewegung ckr Ladearme zu arbeiten. Wie die F i g. 3 und 6 zeigen, bewegen sich die Ladearme 28 bei ihrem Ladehub in Richtung auf das Kopfende des Ladeförderers 23. Die Ladearme 28 könnten statt dessen aber auch so an ihren Wellen 29 angeordnet werden, daß sie bei ihrem Ladehub eine zu der Pfeilrichtung P gemäß Fig.6 entgegengerichtete Schwenkbewegung ausführen. In diesem Fall wird das Haufwerk beim Ladehub von der Seite her in den Ladeförderer 23 eingetragen. Die Umsteckbarkeit der Ladearme 28 an den Wellen 29 ermöglicht es, die Ladearbeit entsprechend den betrieblichen Belangen in der vorstehend beschriebenen Weise unterschiedlich durchzuführen.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.7 ist für die Drehrichtungsumkehr als Zwischengetriebe ein Hebelgetriebe 38 bis 42 vorgesehen. Es wäre aber auch möglieh, hierfür ein Zahnradgetriebe zu verwenden. In diesem Fall kann auf der Welle 39 ein Zahnrad angeordnet werden, welches über einen Exzenterhebel, der im Koppelgelenk 37 mit der Koppelstange 33 verbunden ist, angetrieben wird. Mit diesem Zahnrad kann, ein auf der Welle 29 sitzendes Zahnrad im Eingriff stehen, welches den an dieser Welle angeordneten Ladearm gegenläufig zu dem anderen Ladearm antreibt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Ladeeinrichtung für das Verladen des Haufwerks in einen Förderer in Vortriebs-, Lade- oder Gewinnungsbetrieben u.dgL bestehend aus einer Laderampe mit darüber mittels eines Schwenkantriebes pendelnd hin- und herbewegten Ladearmen, die einen etwa dreieckigen Querschnitt aufweisen und so angeordnet sind, daß sie beim Leerhub mit to spitz zulaufenden Keilflächen durch das Haufwerk hindurchdrückbar sind und beim gegenläufigen Ladehub mit steil stehenden Ladeflächen das Haufwerk in den Förderer schieben, nach Patent 2550051, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladearme (28) über eine Koppelyorrichtung (33) antriebsmäßig miteinander verbunden und von einem Schwenkantrieb (30) über die Koppelvorrichtung angetrieben sind.

2. Ladeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb (30) mit der Koppelvorrichtung (33) unterhalb der Laderampe

(27) angeordnet ist

3. Ladeeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß de? Schwenkantrieb (30) aus zwei gegenläufig ein- und ausschiebenden hydraulischen Schwenkzylindern besteht

4. Ladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß die Koppelvorrichtung (3J) aus einer Koppelstange od. dgl. besteht die mit den Weilen (29) oder Schwenkzapfen der Ladearme (28) oder hiermit gekoppelten Getriebeteilen (38 bis 42) über K.opp/=!gelenke (37) exzentrisch zu den Schwenkachsen der Ladearme verbunden ist

5. Ladeeinrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schwenkzylinder (30) auf den gegenüberliegenden Seiten der Koppelstange (33) angeordnet sind, wobei ihre Anschlußgelenke (35) jeweils im Abstand von dem benachbarten Koppelgelenk (37) liegen.

6. Ladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein zwischen Ladearm

(28) und Koppelvorrichtung (33) angeordnetes Zwischengetriebe (38 bis 42), vorzugsweise ein Hebel- oder Zahnradgetriebe, zur Umkehr der Schwenkrichtung des Ladearmes.

7. Ladeeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelstange (33) zumindest an ihrem einen Ende über das Koppelgelenk so (37) mit einer Getriebewelle (39) exzentrisch verbunden ist, die ihrerseits über das Hebel- oder Zahnradgetriebe mit dem Ladearm (28) getrieblich verbunden ist

8. Ladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladearme (28) auf ihren Wellen (29) in unterschiedlichen Dreh-Stellungen feststellbar sind.