DE2646291C3 - Zahnstange für Gewinnungsmaschinen des Untertagebergbaues, insbesondere für Walzenschrämmaschinen - Google Patents

Description

Das Hauptpatent 25 30 754.4 befaßt sich mit einer Zahnstange für Gewinnungsmaschinen des Untertagebcfgbaues, insbesondere für Walzenschrämmaschinen, deren einzelne Schüsse zu den Förderrinnenschüssen versetzt und deren Stoßstellen überbrückend angeordnet sind und aus zwei durch zum Liegenden parallele Triebstöcke miteinander verbundenen Leistenabschnitten bestehen, von denen mindestens einer an den Enden mit augenförmigen Ansalzen ausgerüstet ist, durch deren Bohrung je ein zu den Triebstockachsen paralleler Bolzen verläuft, der die einzelnen Zahnstangenschüsse mit dem Strebfördermittel und/oder mit der Seitenbracke gelenkig verbindet.

Der die Stoßstelle zweier Rinnen- bzw. Seitenbrakkenschüsse überbrückende Zahnstangenschuß legt die ihn haltenden beiden Rinnen- bzw. Brackenschüsse in Längsrichtung gegeneinander fest und distanziert sie voneinander auf einen bestimmten Abstand. Sie sind daher in ihrer horizontalen Beweglichkeit gegeneinander bis auf das Spiel, das dem Bolzen in der Bohrung der augenförmigen Leistenansätze bzw. den Bolzenenden in den Bohrungen der Strebfördcrmiltc!- und/oder Brakkcnwand bleibt, eingcschränki, was sich besonders beim Rücken des Slrebfördcrmittels störend auswirkt.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Zahnstangenschüsse so auszubilden und so an einem Strcbfördermittel und/oder an einer ieitcnbracke zu befestigen bzw. sie so miteinander zu verbinden, daß sie einerseits den Förderrinnen- bzw. Brackenschüssen eine hinreichende Einslellmöglichkeit sowohl horizontal als auch vertikal gegeneinander lassen, andererseits aber verhindern, daß das Teilungsmaß der eine Zahnstangcnsioßstcllc einschließenden beiden Tricbsiöcke einen bestimmten Kleinstwert unterschreitet.

Die Erfindung löst diese Aufgabe, indem sie die Leistenenden der Zahnstangenschüsse über den jeweils letzten Triebstock um die halbe Triebslockleilung vorstehen läßt und wenigstens eine der Lcistenstirnflächen mit einem der Triebstockteilung entsprechenden KrüTimungsradius um die Achse ihres letzten Triebslokkcs wölbt, die die Bolzencndcn aufnehmenden Bohrungen der Strebfördcrmittel- und/oder Brackenwand langlochartig ausbildet, sie in Längsrichtung der Zahnstange erstreckt und so bemißt und gegenüber dem in sie eingreifenden Bolzencnde anordnet, daß sie eine gegenseitige Anlage der Stirnflächen benachbarter Zahnstangenschüsse gestatten. Eine so ausgebildete Verbindung verbessert die Bewegungsmöglichkeit der Rinnenschüsse gegeneinander und gegenüber der Zahnstange und erleichtert dadurch das Rücken des Strebfördcrmittels. Außerdem vermeidet sie beim Rücken, aber auch beim Einsatz des Strcbfördermitlels in einem geneigten Flöz, wo die Förderrinnen- b/w. Zahnstangenschüsse sich bei hinreichender Bewegungsmöglichkeit gegeneinander unter dem Einfluß der /um

Liegenden parallelen Gewiehiskomponente mit ihren Stirnflaehen aneinander abstützen, daß das kleinste Teilungsmaß der Triebstöcke an den Stoßstellen der Zahnstangenschüsse unterschritten wird. Die von oben in die Zahnstange eingreifenden Antriebsräder der Schrämmaschinenwinde finden daher auch an den Stoßstellen der Zahnstangenschüsse immer eine ausreichende Lücke zwischen den Triebstöcken vor, und es besteht in keiner Lage der Förderrinnen- bzw. Zahnstangenschüase die Gefahr, daß der Zahn eines Antriebsrades auf einen der Zahnstangentriebstöcke aufläuft und die Winde der Walzenschrämmaschine blockiert. Darüber hinaus bleibt den Zahnstangenschüssen durch die Wölbung der sich gegenüberliegenden Leistenstirnflächen auch eine vertikale Einstellmöglichkeil, so daß sie dem Verlauf des Liegenden folgen können, ohne dubei die Teilung der die Stoßstellen einschließenden beiden Triebstöcke zu verändern.

Ferner hat man bereits Zahnstangen vorgeschlagen, deren einzelne Schüsse zu den Förderrinnenschüssen versetzt und deren Stoßstellen überbrückend angeordnet sind und aus zwei durch zum Liegenden parallele Triebstöcke miteinander verbundenen Leistenaoschnitten bestehen, von denen mindestens einer an den Enden mit augenförmigen Ansätzen ausgerüstet ist, durch deren Bohrung je ein zu den Triebstockachsen paralleler Bolzen verläuft, der die einzelnen Zahnstangenschüsse scharnierartig miteinander, mit dem Strebfördermittel und/oder mit der Seilenbracke verbindet und mit seinen Enden in horizontale Langlöcher des Strebfördermittels und/oder der Brackenwand in Zahnstangenlängsrichtung verschiebbar eingreift. Weiterhin sind bereits Zahnslangen vorgeschlagen worden, die nur an einer einzigen Stelle mil dem Strebfördermittel und/oder mit der Seilenbrackc verbunden sind, j·; wobei die Bolzen nur die scharnierartige Verbindung benachbarter Zahnsiangenschüsse übernehmen.

Bei diesen Zahnstangen schlägt die Erfindung vor, die Leistenenden der Zahnstangenschüsse über den jeweils letzten Triebstock um die halbe Triebslockteilung vorstehen zu lassen und wenigstens eine ihrer Stirnflächen mit einem der halben Triebstockteilung entsprechenden Krümmungsradius um die Aclise ihres letzten Triebstockes zu wölben, die den Bolzen umschließende Bohrung eines der beiden augenförmigen Ansätze langlochartig auszubilden, sie in Längsrichtung der Zahnstange zu erstrecken und so zu bemessen und gegenüber dem in sie eingreifenden Bolzen anzuordnen, daß eine gegenseitige Anlage der Stirnflächen benachbarter Zahnstangenschüsse möglich ist. Auf V) diese Weise werden auch solche Zahnslangen, die zwar gegenüber dem Strebfördcrmittcl und/oder gegenüber der Brackenwand in Streblängsrichtung begrenzt verschiebbar und deren Schüsse durch die Bolzen in der Horizontalen starr verbunden sind, in sich so flexibel, ·>ϊ daß sie das Rücken des Strcbfördermittels nicht mehr behindern, ohne aber in irgend einer Situation an den Sloßslellcn der Zahnstangenschüssc den Zahneingriff des Antriebsrades der Walzenschrämmaschine, auch beim Auftreten zusätzlicher vertikaler Abwinklungen, in w> Frage zu stellen,

Wm die Windenschubkraft und die durch das llö/cinfallcn in Strcblängsrichlung auftretende Gewichtskomponenic an den Stoßstcllcn der Zahnstangenschüssc besser aufnehmen zu können, kann eine der tv> sich gegenüberliegenden l.cistenstirnflächcn gewölbt, die andere aber mit einer der Wölbung angepaßten Muldung ausgestaltet sein. Die Schub· und Gewichtskomponente wird dann von einem größeren Teil der Leistenstirnfläche aufgenommen und die spezifische Flächenbelastung dadurch erheblich reduziert.

Zweckmäßigerweise liegt die Bohrung der augenförmigen Ansätze in der senkrechten Symmetrieebene des über ihr befindlichen Triebstockes. Beim vertikalen Abwinkein benachbarter Zahnstangenschüsse, bei der die aufeinander gleitenden Leistenstirnflächen sich stets auf einer zum Krümmungsmittelpunkt der Stirnflächenwölbung zentrischen Bahn bewegen müssen, hat dann die horizontale Bewegungskomp'onente des in den Leistenansätzen befindlichen Bolzens ihren Größtwert, so daß trotz des geringen Spieis zwischen dem Bolzen und dem Breitenmaß des Langloches eine ausreichende vertikale Abwinklung benachbarter Zahnstangenschüsse möglich ist.

In den Abbildungen sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und im folgenden Teil der Beschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Teil der Winde einer Walzenschrämmaschine mit den in die Zahnstan;'.. eingreifenden Antriebsrädern in einer teilweise geschmf'snen Seitenansicht;

Fig. 2 die Stoßstelle eines Zahnstangenschusses als Einzelheit;

F i g. 3 die der Ausbildung nach F i g. 1 oder F i g. 2 entsprechende Zahnstange in einem Schnitt nach der Linie A-Bder Fig. 1;

Fig.4 die Stobstelle zweier scharnierartig miteinander verbundener Zahnstangenschüsse als Einzelheit;

Fig.5 die der Fig.4 entsprechende Zahnstange in einer Stirnansicht;

Fig. 6 ein anderes Ausführungsbeispiel einer aus scharnierartig miteinander verbundenen Schüssen gebildeten Zahnstange im Querschnitt.

Mit 1 ist das Strebfördermitiel bezeichnet. Auf ihm ist die Walzenschrämmaschine 2 verfahrbar, deren Winde 3 mit ihrem Antriebsrad 4 in die Zahnstange 5 eingreift (Fig. 1). Ein Zwischenrad 6 stellt die gctriebl.che Verbindung zwischen dem nicht dargestellten Untersetzungsgetriebe der Winde 3 und dem Antriebsrad 4 her. Zwischen Winde 3 und Schrämkopf 7 befindet sich ein weiteres Antriebsaggregat 8, das gleichfalls mit einem Zwischenrad 6 und einem Antriebsrad 4 ausges'.attet ist. Sein das Untersetzungsgetriebe antreibender, nicht dargestellter Hydraulikmotor wird zusammen mit dem entsprechenden Hydraulikmotor der Winde 3 von einer gemeinsamen, nicht dargestellten Flüssigkeitspumpe der Winde mit Antriebsenergie versorgt. Infolgedessen sind beide Antriebsräder 4 immer gleichmäßig belastet und beteiligen sich im gleichen Maße an der Kraftübertragung auf die Zahnstange.

Wie aus der Fig. 1 hervorgeht, liegen die einzelnen Schüsse der Zahnstange 5 zu den Schüssen des Strebfördermittels 1 versetzt und überbrücken deren Stoßslcllen. Sie bestehen, wie in der Fig. 3 dargestellt ist, aus zwei durch zum Liegenden parallele Tricbslöcke 9 miteinander verbundenen Leistenabschnitten 10, 11, von denen nur der der Seilenbracke 12 zugewandte, dickere Leistenabscnnitt 10 an beiden Enden mit unteren augeriförmigen, durchbohrten Ansätzen 13 ausgerüstet ist. l'.r greift mit beiden augenförn:igen Ansätzen 13 mit seitlichem Spiel zwischen zwei Bleche 14, 15 der Seitenbrackc 12 ein und wird mit Hilfe der Bolzen 16, die durch die Bohrung 17 der augenförmigen Ansätze 13 des l.eislcnabschnittcs 10 hindurchgreifen und mit ihren Fnden in den Bohrungen 18 der Bleche 14, 15 der Scitenbracke 12 gelagert sind, in der Vertikalen

gelenkig gehalten. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Zahnstangenschüsse nur mit der Seitenbracke 12 des Strebfördermittels 1 verbunden und haben keinen Kontakt untereinander. Auf ihnen stützt sich die Walzenschrämmaschine 1 versatzseitig mittels zweier > Gleitkufen 19 ab. von denen die zwischen den beiden Antriebsrädern 4 liegende und am Maschinen™ π 20 um den Bolzen 21 schwenkbar angeordnete Gleitkufe 19 dargestellt ist. Beide Gleitkufen 19 umgreifen strebförderseitig mit unteren Ansätzen 22 den abbau- ι ο stoOseitigen Leistenabschnitt 11 des Zahnstangenschußes und versatzseitig mit ihrem unteren Ansatz 23 ein Vierkanteisen 24. das im Bereich der oberen Außenkante mit dem Leistenabschnitt 10 verschweißt ist und sich über die Schußlänge der Zahnstange 5 erstreckt. Sie ti führen daher nicht nur die Walzenschrämmaschine 2 auf dem Strebfördermittel 1. sondern sichern auch den Eingriff der Antriebsräder 4 in die Triebstöcke 9 der Zahnstange 5. Da die dargestellte Gleitkufe 19 den Raum zwischen den beiden Antriebsrädern 4 bis über K) deren Teilkreise hinaus ausfüllt, ist sie stirnseitig mit je einer Ausnehmung 25 versehen, durch die die Zahnköpfe bei der Drehbewegung der beiden Antriebsräder 4 hindurchtreten können.

Beide Leistenabschnitte 10, 11 besitzen in dem 2ί Ausführungsbeispiel nach der F i g. 1 eine um die Achse ihres letzten Triebstockes 9 gewölbte Stirnfläche 26. deren Krümmungsradius der halben Triebstockteilung entspricht. Ihre andere Stirnfläche 27 ist in diesem Ausführungsbeispiel eben. Außerdem sind ihre Leisten- in enden so bemessen, daß sie über den jeweils letzten Triebstock 9 um die halbe Triebstockteilung vorstehen. Da einer der beiden Bolzen 16 eines jeden Zahnstangenschusses mit seinen Enden in Bohrung 18 der beiden Bleche 14, 15 der Seitenbracke 12 eingreift, die π langlochartig in Zahnstangenlängsrichtung erweitert und so bemessen und gegenüber den in sie eingreifenden Bolzenende angeordnet sind, daß die Leistenstirnflächen 26, 27 benachbarter Zahnstangenabschnitte sich aneinanderlegen können, kann das kleinste Teilungsmaß w der Triebstöcke 9 an den Stoßstellen der Zahnstangenschusse selbst bei bogentormigem verlauf des Strebfördermittels 1, aber auch dann, wenn die Zahnstangenschüsse sich in der Vertikalen gegeneinander abwinkein, nicht unterschritten werden. Infolgedessen finden die «5 Antriebsräder 4 stets eine Lücke zwischen den Triebstöcken 9 vor. in die der einlaufende Zahn eintreten kann. Zur besseren Aufnahme der durch die Windschubkraft verursachten Reaktionskräfte und der in Richtung des Flözeinfallens auftretenden Gewichtskomponente kann, wie in der Fig. 2 dargestellt, die Leistenstirnfläche 27 auch mit einer der gegenüberliegenden gewölbten Leistenstirnfläche 26 angepaßten Muldung ausgestattet sein.

In dem Ausführungsbeispiel nach den F i g. 4 und 5 ist die Zahnstange 5 nur an einer einzigen Stelle mit dem Strebfördermittel 1 oder mit der Seitenbracke 12 verbunden. Auf ihrer übrigen Länge liegt sie gegenüber dem Strebfördermittel 1 und der Seitenbracke 12 in Längsrichtung frei. Ihre einzelnen Schüsse sind dazu an einem Ende mit seitlich vorspringenden Schuhen 28 versehen, die die seitlichen Leisten 30 der Seitenbracke 12 untergreifen und in einem Kanal 3t der Seitenbracke 12 längsverschiebbar geführt sind. Die nur an diesen Uisienenden oberhalb der beider, Schuhe 28 auf beiden Seiten des Leistenabschnittes 10 befindlichen augenförmigen, durchbohrten Ansätze 13 schließen den mittleren augenförmigen Ansatz 13 des benachbarten anderen Leistenendes mit seitlichem Spiel zwischen sich ein und sind mit ihm durch einen /ur Triebstockachse parallel verlaufenden Bolzen 16 scharnierartig verbunden. Eine so ausgebildete und gegenüber dem .Strebfördermittel 1 bzw. der Seitenbracke 12 begrenzt längsverschiebbar angeordnete Zahnstange 5 ist in der Horizontalen in sich starr, bis auf das Bolzenspiel an den scharnicrartigen Verbindungsstellen. Um auch bei solchen Zahnstangen 5 eine verbesserte horizontale Einstellmöglichkeit der Zahnstangenschüsse gegeneinander zu erzielen, ist entweder die Bohrung 17 der äußeren augenförmigen Ansätzen 13 oder die Bohrung 17 des inneren augenförmigen Ansatzes 13 langlochartig ausgebildet und gibt den Zahnstangenschüssen in Verbindung mit dem seitlichen Spiel der scharnierartig ineinandergreifenden augenförmigen Ansätze 13 eine gegenseitige Bewegungs- und Abwinklungsmöglichkeit. Auch in diesem Ausführungsbeispiel sind die Stirnflächen der Leistenabschnitte 10, II, von denen eine gewölbt und die andere gcmuldct ist, um das halbe Teilungsmaß der Triebstockteilung gegenüber ihrem letzten Triebstock 9 vorgezogen. Sie begrenzen, wenn sie aneinander liegen, auch hier das kleinste Teilungsmaß der Triebstöcke 9 an den Stoßstellen der einzelnen Zahnstangenschüssc und verhindern, daß die Zähne der Antriebsräder 4 auf einen der beiden die Stoßstelle zweier Zahnslangenschüsse einschließenden Triebstöcke 9 auflaufen, ohne die vertikale Abwinklungsmöglichkeit der Zahnstangenschüsse zu verschlechtern bzw. bei dieser Einstellbewegung das Teilungsmaß der Triebstöcke 9 zu verändern

In dem Ausführungsbeispiel nach der F i g. 6 sind die einzelnen Zahnstangenschüsse scharnierartig miteinander und mit der Seitenbracke 12 des Strebfördermittels 1 verbunden. Der Bolzen 16. der die mit seitlichem Spiel ineinandergreifenden augenförmigen Ansätze 13 der jeweils benachbarten Enden der Zahnstangenschiisse scharnierartig miteinander verbindet, greift hier mit seinen aus den Ansätzen 13 vorstehenden beiden Enden in zwei Bleche 32, 33 der Seitenbracke 12 ein. deren die Bolzenenden aufnehmende Bohrungen 18 langlochartig ausgebildet und in Zahnstangenlängsrichtung erweitert sind. Diese Langiocher geucii üci Zaiiiibiaiigt: j gegenüber der Seitenbracke 12 in Längsrichtung eine gewisse Einsteilmöglichkeit. Sie tragen aber nicht dazu bei. die horizontale Beweglichkeit der Zahnstangenschüsse gegeneinander zu verbessern. Diese Aufgabe übernimmt die Bohrung 17 der augenförmigen Ansätze 13, und zwar die des inneren oder die der beiden äußeren Ansätze 13 des Zahnstangenschusses, die deshalb in Zahnstangenlängsrichtung langloe^artig ausgebildet ist. Daher sind auch in diesem Ausführungsbeispiel die Stirnflächen 26, 27 der beiden Leistenabschnitte 10,11 in der Lage, sich aneinander abzustützen. Auch hier ist mindestens eine der einander zugewandten Leistenstirnflächen 26, 27 benachbarter Zahnstangenschüsse gewölbt und die Gegenfläche entweder eben oder aber der Wölbung entsprechend gemuldet. Da auch hier der Krümmungsradius der Wölbung bzw. der Muldung dem halben Teilungsmaß der Triebstockteilung entspricht und die Leistenenden um das halbe Maß der Triebstockteilung über den jeweils letzten Triebstock 9 vorstehen, bleibt das kleinste Teilungsmaß der beiden die Stoßstelle eines Zahnstangenschusses einschließenden Triebstöcke 9 auch bei aneinanderliegenden Leistenstirnfläcrsen 26, 27 erhalten und wird auch durch die vertikale Abwinklung zweier Zahnstangenschüsse nicht beeinflußt.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Zahnstange für Gewinnungsmaschinen des Untertagebergbaues, insbesondere für Walzenschrämmaschinen, deren einzelne Schüsse zu den Förderrinnenschüssen versetzt und deren Stoßstellen überbrückend angeordnet sind und aus zwei durch zum Liegenden parallele Triebstöcke miteinander verbundenen Leistenabschnitten bestehen, von denen mindestens einer an den Enden mit augenförmigen Ansätzen ausgerüstet ist, durch deren Bohrung je ein zu den Triebstockachsen paralleler Bolzen verläuft, der die einzelnen Zahnstangenschüsse mit dem Strebfördermittel und/oder mit der Seitenbracke gelenkig verbindet, nach Patent 25 30 754.4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistenenden der Zahnstangenschüsse über den jeweiligen letzten Triebstock (9) um die halbe Triebstockteilung vorstehen und wenigstens einer ihrer Stirnflächen (26, 27) mit einem der halben Triebstockteilung entsprechenden Krümmungsradius um die Achse ihres letzten Triebstockes (9) gewölbt ist, und daß die die Bolzenenden aufnehmenden Bohrungen (18) der Strebfördermittel- und/oder Brackenwand langlochartig ausgebildet sind, sich in Längsrichtung der Zahnstange (5) erstrecken und so bemessen und gegenüber dem in sie eingreifenden Bolzenende angeordnet sind, daß sie eine gegenseitige Anlage der Stirnflächen (26,27) benachbarter Zahnstangenschüsse gestatten.

2. Zahnstange für Gewinnungsmaschinen des Untertagebergbaues, insbesondre für Walzenschrämmaschinen, deren einzelne Schüsse zu den Förderrinnenschüssen vcrseui und deren Stoßwellen überbrückend angeordnet sind und aus zwei durch zum Liegenden parallele Triebslöckc miteinander verbundenen Leistenabschnilten bestehen, von denen mindestens einer an den Finden mit augenförmigen Ansätzen ausgerüstet ist, durch deren Bohrung je ein zu den Triebstockachsen paralleler Bolzen verläuft, der die einzelnen Zahnstangenschüsse scharnicrartig miteinander, mit dem Strebfördermittel und/oder mit der Seitcnbrakke verbindet und mit seinen Enden in horizontale Langlöcher des Strebfördermittels und/oder der Brackenwand in Zahnstangenlängsrichtung verschiebbar eingreift, nach Patentanmeldung P 25 30 754.5, oder der bei einer nur an einer Stelle mit dem Slrebfördcrmittcl und/oder der Seitenbrackc verbundenen Zahnslange nur benachbarte Zahnstangenschüsse scharnierartig miteinander verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistenenden der Zahnstangenschüsse über den jeweils letzten Triebstock (9) um die halbe Triebslockteilung vorstehen und wenigstens eine ihrer Stirnflächen (26, 27) mit einem der halben Triebstockleilung entsprechenden Krümmungsradius um die Achse ihres letzten Triebstockes (9) gewölbt ist, und daß die den Bolzen (16) umschließende Bohrung (17) eines der beiden augenförmigen Ansätze (13) langlochartig ausgebildet ist, sich in Längsrichtung der Zahnstange (5) erstreckt und so bemessen und gegenüber dem in sie eingreifenden Bolzen (16) angeordnet ist, daß sie eine gegenseitige Anlage der Stirnflächen (26, 27) benachbarter Zahnstangenschüsse gestattet.

3. Zahnstange nach den Ansprüchen I und 2,

dadurch gekennzeichnet, daß eine der sich gegenüberliegenden Leistenstirnflächen (26, 27) gewölbt, die andere aber mit einer der Wölbung angepaßten Muldung ausgestattet ist

4. Zahnstange nach Anspruch I oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (17) der augenförmigen Ansätze (13) in der senkrechten Symmetrieebene des über ihr befindlichen Triebstockes (9) liegt.