DE2830802A1

DE2830802A1 - Streckenvortriebsmaschine

Info

Publication number: DE2830802A1
Application number: DE19782830802
Authority: DE
Inventors: Peter Clayton; Sheffield Handsworth; Peter Lockwood; Frederick Webster
Original assignee: Lockwood Bennett Ltd
Current assignee: Lockwood Bennett Ltd
Priority date: 1977-07-14
Filing date: 1978-07-13
Publication date: 1979-02-01
Also published as: AU3659578A; FR2412684A1; ZA783068B; GB1575371A

Description

Gebrauchsmusterhilfsanmeldung

LOCKWOOD BENNET LIMITED

5 Orgreave Road

Handsworth, Sheffield, England

Streckenvortriebsmaschine.

Im britischen Kohlenbergbau werden heutzutage für den Vortrieb der gewöhnlich an den Enden einer Abbaufront verlaufenden Strecken bei fortschreitender Abbaufront Stoßwerkzeuge oder Stoßbrecher (impact breakers) eingesetzt, welche stoßend oder schlagend den Ortsstoß losbrechen, im Gegensatz zu anderen für diesen Zweck entwickelten Maschinen, welche meißelbestückte Schräm- oder Präsköpfe tragen. Beide Vortriebsverfahren stellen Alternativen für das traditionelle Sprengen dar, bei welchem das Gestein durch in Bohrlöcher eingefüllte Sprengsätze losgesprengt wird.

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Zum Aufladen des Haufwerks von der Streckensohle auf einen das Haufwerk in einen entsprechenden Versatzraum befördernden Förderer bedient man sich vielfach hydraulisch angetriebener Schaufellader, die jedoch als zusätzliche Maschine den bereits beengten Raum unter Tage noch mehr beengen oder aber bei einer Vorrichtung gemäß der GB-PS 1 377 899 (DT-Anmeldung P 24 593.44.0)den Austausch eines Stoßbrechers gegen eine Ladeschaufel und infolgedessen eine Unterbrechung der eigentlichen Vortriebsarbeit erforderlich machen. TJm diesen ständigen Wechsel vom Stoßbrecher zum Schaufellader und dann wieder vom Schaufellader zum Stoßbrecher für den weiteren Abbau auszuschalten, wurde in der GB-PS 1 482 375 vorgeschlagen, einen Stoßbrecher ständig auf einer Schaufel zu montieren, doch kann in gewissen Fällen das ständige Vorhandensein des Stoßbrechers die wirkungsvolle Arbeit der Ladeschaufel behindern.

Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, eine Streckenvortriebsmaschine zu schaffen, mittels welcher im wesentlichen ohne Arbeitsunterbrechung der Ortsstoß im Strecken- oder Tunnelbau losgebrochen und das angefallene Haufwerk verladen werden kann, ohne daß dabei die Leistungsfähigkeit des Stoßbrechers oder der Ladeschaufel beeinträchtigt wird.

Gekennzeichnet ist eine erfindungsgemäße Streckenvortriebsmaschine zum Losbrechen des Ortsstoßes im Strecken- oder Tunnelbau und zum Verladen des angefallenen Haufwerks mit einer an einem Ausleger angeordneten und mittels desselben um dessen Längsachse verdrehbaren Schaufel sowie mit einem an der Schaufel montierbaren Stoßbrecher im wesentlichen dadurch, daß der Stoßbrecher im Betrieb

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während des Verladens an der Schaufel verbleibt und aus einer Arbeitsstellung, in welcher er parallel zur Längsachse des Auslegers nach vorne weist, nach der Seite in eine Ruhelage verschwenkbar ist.

Auf diese Weise ist es bei einer erfindungsgeraaßen Streckenvortriebsmaschine möglich, daß der Stoßbrecher in einer Ruhe- oder unwirksamen Lage gewissermaßen "geparkt" wird, in welcher jegliche Behinderung der Arbeitsweise der Ladeschaufel unmöglich ist.

Vorzugsweise ist der Stoßbrecher über eine Gelenkverbindung ständig mit der Schaufel verbunden und um diese Gelenkverbindung aus der Arbeitsstellung in Ruhelage oder umgekehrt verschwenkbar, wobei eine weitere lösbare Verbindung vorgesehen ist, durch welche der Stoßbrecher in Arbeitsstellung mit der Schaufel verriegelbar ist und zwecks Verschwenkung in Ruhelage entriegelbar ist. Dabei kann der Stoßbrecher um seine Gelenkverbindung entweder manuell oder über beispielsweise einen hydraulischen Kraftantrieb verschwenkt werden. Falls eine manuelle Betätigung wünschenswert erscheint, kann es erforderlich sein, eine Verriegelung vorzusehen, durch welche der Stoßbrecher in seiner Ruhelage während der Arbeit der Ladeschaufel verriegelbar ist. Eine derartige Anordnung kann aus einer Bolzenverbindung mit der Ladeschaufel bestehen. Bei Einsatz eines hydraulischen Druckbockes müßte dieser doppeltwirkend sein und die hydraulische Schaltung sollte dabei derart ausgebildet sein, daß beide Seiten des Druckbockes verriegelbar sind. Vorzugsweise liegen die Gelenkverbindung und die lösbare Verriegelung auf einer rechtwinklig zur Längsachse des Stoßbrechers verlaufenden Linie.

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Der Ausleger ist beim Einsatz vorzugsweise auf einer gelenkigen Abstützung montiert, wie dies beispielsweise in der GB-PS 1 377 809 beschrieben wird, wodurch der Stoßbrecher über die gesamte Fläche des Ortsstoßes zum Eingriff kommen kann, während die Ladeschaufel vorzugsweise urn die Längsachse des Auslegers um einen Winkel von 360⁰ verdrehbar ist.

Die gelenkige Abstützung besteht vorzugsweise aus einem Sockel, einem auf demselben verschwenkbar angeordneten Turm, einer Einrichtung zur Verdrehung des Turmes gegenüber dem Sockel, Gelenkstützen zwischen einem Teil des Turmes und einem Teil des Auslegers, wenigstens einem an einem anderen Teil des Turmes und einem anderen Teil des Auslegers angelenkten Druckbock und einer Einrichtung zur Verschwenkung der Gelenkstützen um deren Gelenkverbindung mit dem Turm. Der Ausleger besitzt vorzugsweise ein rückwärtiges Teil, welches teilweise um die Längsachse des Auslegers verdrehbar ist, eine diese Drehung bewirkende Einrichtung und ein mit dem einen Ende an diesem verdrehbaren Teil und mit dem anderen Ende an der Ladeschaufel oder einer Halterung desselben befestigtes Vorderteil, wobei ein Druckbock zwischen diesem Vorderteil des Auslegers und dem Werkzeug angelenkt ist.

Die Gelenkstützen bestehen vorzugsweise aus zwei an den gegenüberliegenden Seiten des Turmes und des Auslegers angelenkten Stützen, während der Turm durch wenigstens einen an ihm und am Unterbau angelenkten Druckbock verdrehbar sein kann. Vorzugsweise sind allerdings zwei derartige Druckböcke vorgesehen, welche an den beiden Seiten des Turmes angreifen. Vorzugsweise werden auch zwei Druckböcke zwischen dem Turm und dem Ausleger

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vorgesehen, welche ebenfalls an beiden Seiten des Turmes und des Auslegers angreifen.

Zur Verschwenkung der Gelenkstützen ist vorzugsweise ein Druckbock vorgesehen. Zweckmäßigerweise wird dieser Druckbock auf dem Turm montiert. Zur Verdrehung des verdrehbaren Teiles des Auslegers kann ein Hydraulikmotor oder ein anderer Drehtrieb wie ein von einem Druckbock betätigter Zahnstangentrieb vorgesehen werden. Wenn ein Hydraulikmotor vorgesehen wird, kann er koaxial zur Drehachse des verdrehbaren Teiles des Auslegers montiert werden. Gleichgültig ob ein Hydraulikmotor oder ein Zahnstangentrieb verwendet wird, wird dieser Drehtrieb am hinteren Ende des rückwärtigen Teiles des Auslegers angeordnet, d.h. des Teiles, der von der Ladeschaufel fortweist.

Vorzugsweise ist an Jedem Ende des rückwärtigen Teiles des Auslegers, d.h. neben dem Drehtrieb und neben dem rückwärtigen Ende des vorderen Auslegerteiles, ein Lager für das verdrehbare Teil vorgesehen. Auf diese Weise kann das rückwärtige Teil des Auslegers kreisrunden Querschnitt aufweisen, während das vordere Teil des Auslegers rechteckigen Querschnitt besitzen kann.

Infolge der Gelenkverbindung der Ladeschaufel am vorderen Teil des Auslegers und der Druckbockverbindung zwischen der Ladeschaufel und dem vorderen Teil des Auslegers läßt sich die Ladeschaufel einstellbar zur Längsachse des Auslegers über einen Sektor von etwa 90° verschwenken. Durch die Einstellbarkeit der Druckböcke, welche zwischen dem Turm und dem Ausleger verlaufen, läßt sich der Ausleger parallel zum Sockel (bei Ausbildung eines Gelenkparallelogramms) bei Verschwenkung der Gelenkstützen ver-

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schieben oder durch, geeignete Einstellung dieser Druckböcke läßt sich die Stellung des Auslegers und damit der an ihm sitzenden Ladeschaufel in einer senkrechten Ebene oder je nach der Winkelstellung des Auslegers auch in anderen Ebenen einstellen. Diese Einstellmöglichkeiten zusammen mit der Verdrehbarkeit ergibt eine hohe Manövrierfähigkeit für die Ladeschaufel sowie für den Stoßbrecher, sodaß die Ecken einer Strecke oder eines Tunnels, welche gewöhnlich am schlechtesten herauszuarbeiten sind, relativ einfach herausgearbeitet werden können.

Auch für den Stoßbrecher ergibt sich, wenn der zwischen dem Turm und dem Ausleger liegende Druckbock derart eingestellt wird, daß dieser Druckbock parallel zur Gelenkstütze verläuft, ein Gelenkparallelogramm, sodaß, wenn die Gelenkstütze im Betrieb zur zu bearbeitenden Fläche hin oder von dieser fortbewegt wird, der Winkel, in welchem der Stoßbrecher an dieser Fläche angreift, stets gleich bleibt.

Für die Ladeschaufel ergibt die erfindungsgemäße Abstützung die Möglichkeit, das Haufwerk nach vorne, nach der Seite oder nach hinten abzuladen.

Wenn die Grenze der Reichweite der gelenkigen Abstützung erreicht ist, muß der Unterbau naturgemäß vorgerückt werden.

Der Sockel kann seinerseits auf einem Unterbau montiert werden, der auf der Sohle einer Strecke oder eines Tunnels aufsitzen kann und vorrückbar ist. Dieser Unterbau kann dabei selbstschreitend ausgebildet werden, indem man beispielsweise diesen Unterbau mit einem bekannten Schreitwerk oder Raupenketten versieht.

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Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert; es zeigt

Fig.l eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Streckenvortriebsmaschine mit einem Raupenkettenantrieb;

Fig.2 eine Draufsicht auf Fig.l;

Fig.3 eine Seitenansicht der Ladeschaufel der Maschine aus Fig.l und 2 in größerem Maßstäbe; und

Fig.Λ eine Draufsicht auf die Ladeschaufel gemäß Fig.3.

Die in den Figuren dargestellte erfindungsgemäße Streckenvortriebsmaschine besitzt einen Sockel 4 auf einem Unterbau 2, welcher mit Raupenketten 3 auf der Strecken- oder Tunnelsohle aufruht. Vom Sockel 1 weisen Tragstützen 5 nach hinten, welche einen Fahrersitz 6 und ein Instrumentenbrett 7 mit den Steuerventilen und sonstigen Hilfsausrüstungsteilen tragen. Auf dem Sockel 1 ist ein Turm 8 verschwenkbar montiert, welcher um eine Achse 9 durch zwei über Seitenarme 11 am Turm angreifende Druckböcke 10 verdrehbar ist. Eine gelenkige Abstützung besteht einmal aus zwei Gelenkstützen 12, welche über Gelenkzapfen Ij5 an jeder Seite des Turmes 8 angelenkt sind und über Gelenkzapfen an einem rückwärtigen Teil 15 eines Auslegers 16 und zum anderen aus zwei in entsprechenden Abständen voneinander angeordneten Druckböcken IJ, welche am Turm 8 über Gelenkzapfen 18 und am rückwärtigen Teil 15 des Auslegers über Gelenkzapfen 19 angelenkt sind. Die Gelenkstützen 12 und 17 sind durch doppelt-

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wirkende Druckböcke 20, welche über Gelenkzapfen 21 am Turm 8 und über Gelenkzapfen 22 an den Gelenkstützen 12 angelenkt sind, um die Gelenkzapfen 13 und 18 verschwenkbar. Der Ausleger 16 besitzt eine Längsachse 23 und sein rückwärtiges Teil 15, welches rechteckigen Querschnitt besitzt, weist ein nicht dargestelltes Teil auf, welches um die Längsachse 13 in nicht dargestellten Lagern um 360° verschwenkbar ist. Dabei liegen diese Lager an jedem Ende des rückwärtigen Teiles I5 und die Drehung wird über einen Drehtrieb 24 bewirkt, welcher am rückwärtigen Ende des rückwärtigen Teiles I5 quer angeordnet ist. Der Ausleger besitzt außerdem ein vorderes Teil 25 mit kreisförmigem Querschnitt, welches von dem verdrehbaren Teil getragen wird. Am vordersten Ende dieses Vorderteiles 25 ist eine Ladeschaufel 26 befestigt, auf welcher ein Stoßbrecher 27 montiert ist, der in den Figuren in Arbeitslage voll ausgezeichnet ist. In dieser Arbeitslage ragt der Stoßbrecher 27 nach vorne, und zwar parallel zur Längsachse 23 des Auslegers l6. Die Ladeschaufel 2.6 läßt sich über einen doppeltwirkenden Druckbock 29, der in Drehzapfen 30 bzw. 3^{1 a}n der Ladeschaufel 2.6 bzw. dem Vorderteil 25 des Auslegers angelenkt ist, um einen Drehzapfen 28 verschwenken.

Fig.4 zeigt den Stoßbrecher 27 strichpunktiert in seiner unwirksamen "geparkten" Lage, in welcher er gegenüber der Längsachse 23 des Auslegers nach der Seite geschwenkt ist. Wie die Figuren 3 und 4 besonders deutlich zeigen, ist dieser Stoßbrecher 27 mit vorderen und rückwärtigen Tragstangen oder Tragschienen 32 bzw. 33 verschraubt, welche an einer Lagerplatte mit einem zentralen Drehzapfen 35 und zwei diametral einander gegenüberliegenden Riegellöchern J>6 befestigt sind. Die Lager-

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platte 34 sitzt verschwenkbar auf einer Tragplatte 37, wobei ihr Drehzapfen 35 in ein entsprechendes Loch 38 dieser Tragplatte 37 eingreift. Die Tragplatte 37 besitzt zwei diametral einander gegenüberliegende Verriegelungslöcher 39> welche mit den Löchern J>6 in der Lagerplatte fluchten, sowie ein drittes Verriegelungsloch 40, welches auf der gleichen Kreislinie wie die Löcher 39 und 36 liegt. Die Tragplatte 37 wird von zwei Tragstützen 41 getragen, welche an ihren Enden Durchgangslöcher für den Drehzapfen 28 aufweisen und außerdem zwei weitere Löcher 42, in welche jeweils ein Riegelbolzen 43 je nach Bedarf einschiebbar ist, um die Tragstützen 41 gegenüber der Ladeschaufel 26 zu verriegeln. Ein durch jeweils eines der Lochpaare 36, hindurchsteckbarer und herausziehbarer Bolzen 44 verriegelt den Stoßbrecher 27 in seiner Betriebslage. Wenn dieser Riegelbolzen 44 herausgezogen wird, läßt sich der Stoßbrecher 27"im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn um den Drehzapfen 35 jeweils um 90° in seine unwirksame oder Parklage verschwenken, wie dies in Fig.4 strichpunktiert dargestellt ist, wobei der Stoßbrecher dann in dieser Lage verriegelt wird, indem der Riegelbolzen 44 durch das eine Loch 36 und das dritte Riegelloch 40 geschoben wird. Je nach Bedarf wird vom Arbeitspersonal der Stoßbrecher 27 in seine Arbeitslage oder seine Ruhelage geschwenkt und in dieser jeweiligen Ruhelage dann verriegelt.

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Al . Le e rs e11 e

Claims

Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen Patentansprüche:

1. Streckenvortriebsmaschine zum Losbrechen des Ortsstoßes im Strecken- oder Tunnelbau und Verladen des angefallenen Haufwerks mit einer an einem Ausleger angeordneten und mittels derselben um dessen Längsachse verdrehbaren Schaufel sowie einem an der Schaufel angebrachten Stoßbrecher, dadurch g e k en η ze lehnet, daß der Stoßbrecher (27) im Betrieb während des Verladens an der Schaufel (26) verbleibt und aus einer Arbeitsstellung, in welcher er parallel zur Längsachse (235) des Auslegers (16) nach vorne weist, nach der Seite in eine Ruhelage verschwenkbar ist.

2. Streckenvortriebsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoßbrecher (27) über eine Gelenkverbindung (35) ständig mit der Schaufel (26) verbunden ist und um diese Gelenkverbindung aus der Arbeitsstellung in Ruhelage oder umgekehrt verschwenkbar ist, und daß eine weitere lösbare Verbindung (36, 39, 4θ, 44) vorgesehen ist, durch welche der Stoßbrecher in Arbeitsstellung mit der Schaufel verriegelbar ist und zwecks Verschwenkung in Ruhelage entriegelbar ist»

3. Streckenvortriebsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbare Verbindung (36, 39, 40, 44) einen entfernbaren Bolzen (44) aufweist.

4. Streckenvortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß zur Verschwenkung des Stoßbrechers (27) um seine Gelenkverbindung (35) ein Kraftantrieb vorgesehen ist.

8098Ö5/0ÖA3 ORIGINAL INSPECTED

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5· Streckenvortriebsmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftantrieb ein doppeltwirkender hydraulischer Druckbock ist.

6. Streckenvortriebsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbare Verbindung (36, 39* 40, 44) zwischen Stoßbrecher (27) und Schaufel (26) eine den Stoßbrecher während des Ladevorganges in Ruhelage verriegelnde Einrichtung (44, 4o) enthält.

7· Streckenvortriebsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung (44, 4θ) aus einer Steckbolzenverbindung mit der Schaufel (26) besteht.

8. Streckenvortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7> dadurch gekennzeichnet, daß der Ausleger (16) auf einer gelenkigen Abstätzung (12, I7) montiert ist.

9. Streckenvortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufel (26) um die Längsachse des Auslegers (16) um einen Winkel von 360⁰ verdrehbar ist.

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