DE3246991A1

DE3246991A1 - Vorrichtung zum steuern von hochdruckfluessigkeit

Info

Publication number: DE3246991A1
Application number: DE19823246991
Authority: DE
Inventors: Karl 4630 Bochum Hötger
Original assignee: Gebr Eickhoff Maschinenfabrik u Eisengiesserei GmbH
Current assignee: Gebr Eickhoff Maschinenfabrik u Eisengiesserei GmbH
Priority date: 1982-12-18
Filing date: 1982-12-18
Publication date: 1984-06-20
Also published as: GB8333733D0; DE3246991C2; GB2132255A; GB2132255B; US4565410A

Description

griffsbereich der Lösewerkzeuge (15) der Schrämwalze (4) bestimmt wird, während die mit der Druckleitung verbundene andere Ausnehmung (48) über den von der Ausnehmung (49) nicht erfaßten Umfang sbereich der Gehäusebohrung (40) verläuft.

Abbaustoß gegenüberliegenden, im Mineral befindlichen Düsen sind über steuerbare Ventile mit einer durch die Schrämwalzenachse verlaufenden Flüssigkeitsleitung verbunden. Die Ventile, sind Teile einer mit der Schrämwalze umlaufenden Drehdurchführung, die auf dem aus dem Untersetzungsgetriebe ragenden Ende der Schrämwalzenachse innerhalb der Schrämwalze angeordnet sind (P 31 39 012.9).

Bei der Walzenschrämmaschine nach der zuerst genannten deutschen Offenlegungsschrift wird die Hochdruckflüssigkeit unmittelbar durch die Schrämwalzenantriebswelle und das innerhalb der Wellenbohrung befindliche feststehende Rohr bzw. durch die Schrämwalzenachse und die sie umschließende Schrämwalzennabe in ihrer Beaufschlagungsdauer gesteuert. Bei der Ausführung nach der zuletzt genannten Druckschrift wird die Hochdruckflüssigkeit über eine feststehende Schrämwalzenachse den steuernden Ventilen zugeführt, die Teil einer mit der Schrämwalze umlaufenden, die Schrämwalzenachse umschließenden Dreh durchführung sind. Letztere befindet sich innerhalb der Schrämwalze und ist deshalb nur schiecht zugänglich. Die Ventile selbst werden von einem besondereif Flüssigkeitskreislauf betätigt.

Ziel der Erfindung ist es, bei einer Schrämwalze der eingangs erläuterten Bauart diesen Nachteil zu vermeiden und eine Durchflußsteuerung zu schaffen, deren Drehdurchführung und deren Steuergehäuse gut zugänglich außerhalb der Schrämwalze angeordnet sind.

Dazu geht die Erfindung von einer Vorrichtung zum Steuern von Hochdruckflüssigkeit aus, die einer an einem Tragarm gelagerten Schrämwalze über eine Drehdurchführung zufließt, wobei ein durch die Schrämwalzenachse geführter Flüssigkeitskreislauf auf im lnneren der Schrämwalze angeordnete Ventile einwirkt und nur die jeweils dem Abbaustoß gegenüberliegenden Düsen der Schrämwalze mit der durch die Schrämwalzenachse verlaufenden Hochdruckleitung verbindet.

Zur Lösung der Aufgabe schlägt die Erfindung vor, eine zentrisch zur Schrämwalzenachse angeordnete, mit der Schrämwalzendrehzahl und in Schrämwalzendrehrichtung umlaufende Welle vorzusehen, deren Ende zusammen mit der die Hochdruckflüssigkeit heranführenden Flüssigkeitsleitung und den zur Steuerung der Ventile dienenden Flüssigkeitsleitungen durch den Tragarm der Schrämwalze hindurchgeführt ist, und die auf ihrem aus dem Tragarm vorstehenden Ende die die Hochdruckflüssigkeit in die Welle einleitende Drehdurchführung sowie ein die Beaufschlagung der einzelnen Ventile steuerndes Gehäuse trägt. Bei einer Schrämwalze dieser Bauart ist sowohl die Drehdurchführung als auch das die einzelnen Ventile steuernde Gehäuse außerhalb der Schrämwalze auf der Versatzseite des Tragarmes angeordnet. Beide können daher jederzeit während der Gewinnungsfahrt der Walzenschrämmaschine überwacht und bei Bedarf ohne großen Montageaufwand ausgewechselt werden.

Zweckmäßigerweise ist, um beim Fahrtrichtungswechsel der Walzenschrämmaschine den Umfangsbereich der Schrämwalze, dessen Düsen mit Hochdruckflüssigkeit beaufschlagt werden sollen, mit der jeweiligen Lage des Abbaustoßes in Übereinstimmung bringen zu können, das Gehäuse um die Wellenachse begrenzt drehbar auf der Welle gelagert und in seinen einzelnen Schaltstellungen mit dem Tragarm der Schrämwalze oder der Drehdurchführung arretierbar. Dazu sind in der Gehäusebohrung zwei in Umfangsrichtung der Bohrung verlaufende Ausnehmungen vorgesehen und hier axial versetzt zueinander angeordnet. Sie stehen beide zumindest über je eine Radialbohrung des Gehäuses mit dem Gehäuseumfang in Verbindung. Eine, und zwar die mit der Rücklaufleitung verbundene Ausnehmung, erstreckt sich über einen Zentriwinkel, der im wesentlichen durch den Eingriffsbereich der Lösewerkzeuge der Schrämwalze bestimmt wird. Die mit der Druckleitung verbundene andere Ausnehmung verläuft dagegen über den von der ersten Ausnehmung nicht erfaßten Umfangsbereich der Gehäusebohrung. Durch Verdrehen des Gehäuses läßt sich der zu beaufschlagende Umfangsbereich einstellen. Die Düsenbeaufschlagung wird ausgelöst durch die einzelnen Ventile, die bei einer Schrämwalzenumdrehung nacheinander

mit der Drucköl führenden Ausnehmung bzw. mit der zur Abflußbohrung führenden Ausnehmung in Verbindung kommen und so in stetiger Folge nacheinander mit Drucköl beaufschlagt werden. Erst unter diesem Beaufschlagungsdruck trennen die Ventile die nicht dem Abbaustoß zugewandten Düsen der Walzenschrämmaschine von der unter Hochdruckflüssigkeit stehenden' Wellenbohrung und beschränken den Zulauf von Hochdruckflüssigkeit auf die Düsen, die dem Abbaustoß zugewandt sind.

Anhand der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und im folgenden Beschreibungsteil näher erläutert.

Es zeigen: Fig. 1 eine an einem Tragarm angeordnete Schrämwalze, die auf dem innerhalb ihres Walzenkörpers befindlichen Untersetzungsgetriebe gelagert ist, in einem Teilschnitt; Fig. 2 die am Walzentragarm angeordnete Vorrich

tung in einem Schnitt;

Fig. 3 einen . Schnitt durch das Gehäuse der Vorrichtung gemäß den Schnittlinien A-B der Fig. 2.

Die Vorrichtung ist mit 1 bezeichnet. Sie ist auf einer mit der Schrämwalzen drehzahl und in Schrämwalzendrehrichtung umlaufenden Welle 2, die versatzseitig aus dem Tragarm 3 vorsteht, angeordnet. Der Tragarm 3 ist höhenverschwenkbar an einer nicht dargestellten Gewinnungsmaschine für den Untertagebergbau gelagert und überträgt die Antriebsenergie eines in der Gewinnungsmaschine untergebrachten Elektromotors auf das in der Schrämwalze U befindliche Untersetzungsgetriebe 5, das von dem zylindrischen Grundkörper 6 der Schrämwalze L, umschlossen wird. Der Grundkörper 6, der ' abbaustoßseitig mit einem ringförmigen Steg 7 besetzt ist, wird von einer oder mehreren schraubenlinienförmigen Mitnehmerleisten 8 umschlossen, die sich über die ganze Walzenlänge erstrecken. Der vor der Schrämwalze 4 anstehende Teil des Abbaustoßes 9 wird mittels nicht dargestellter, auf dem äußeren Umfang der Mitnehmerleisten 8 angeordneter Schrämmeißel gelöst und das

dabei anfallende Haufwerk mit Hilfe der schraubenlinienförmigen Mitnehmerleisten 8 seitlich in ein nicht dargestelltes Strebfördermittel ausgetragen.

Im Innern ist der Grundkörper 6 mit einem Befestigungsflansch 10 besetzt, der über einen Vierkant 11 mit dem Anschlußflansch 12 des Untersetzungsgetriebes 5 gekuppelt ist und die Drehbewegung des Untersetzungsgetriebes 5 auf die Schrämwalze 4 überträgt. Sowohl der Grundkörper 6 als auch die Mitnehmerleisten 8 sind mit Flüssigkeitsleitungen 13 versehen, die in der Schrämwalze 4 - soweit sie gleiche Segmente des Schrämwalzenumfanges mit Flüssigkeit beliefern - zusammengefaßt sind und in den Düsen 14 der Schrämwerkzeuge 15 enden. Zwischen der Schrämwalze 4 und dem Tragarm 3 wird das Untersetzungsgetriebe 5 von einem Räumschildhalter 16 umschlossen, der lösbar mit dem Räumschild 17 verbunden ist und von einem nicht dargestellten Schwenkwerk um die Achse 18 der Schrämwalze 4 geschwenkt werden kann. Das Räumschild 17 deckt stets den dem Abbaustoß 9 abgewandten Teil des Umfanges der Schrämwalze 4 ab und verbessert den Haufwerksaustrag aus dem Schramtiefsten.

Die Hochdruckflüssigkeit geht der Schrämwalze 4 über eine Leitung 19 und die Drehdurchführung 20 zu. Die aus den Düsen 14 austretenden Hochdruckflüssigkeitsstrahlen 21 sollen die Schrämwerkzeuge 15 bei ihrer Lösearbeit unterstützen und/oder zur Staubbekämpfung dienen. Die Flüssigkeitsabgabe wird dabei stets nur auf den Bereich des Schrämwalzenumfanges beschränkt, der dem in Maschinenfahrtrichtung vor der Schrämwalze 4 anstehenden Teil des Abbaustoßes 9 zugewandt ist. Die Gewinnungsmaschine muß daher mit einer Vorrichtung zum Steuern von Hochdruckflüssigkeit ausgestattet sein, die stets nur die augenblicklich vor dem Abbaustoß 9 liegenden Düsen 14 bzw. Schrämwerkzeuge 15 der Walze 4 mit Hochdruckflüssigkeit versorgt.

Diese Steuerung bewerkstelligen besondere Ventile 22, die sich im Inneren des Schrämwalzenkörpers 6 befinden. Die Hochdruckflüssig-

keit geht diesen Ventilen 22 über eine Drehdurchführung 20 zu, die unverdrehbar auf einem aus dem Tragarm 3 ragenden, im Durchmesser abgesetzten Teil 23, der Welle 2 angeordnet ist. Ihr Gehäuse 24 besitzt, wie insbesondere die Figur 2 zeigt, in seiner Zentralbohrung 25 eine zweiteilige Stopfbuchsenpackung 26, deren beide Teile in axialer Richtung durch eine Druckfeder 27 gespannt sind. Die Stopfbuchsenpackung 26 wird beidseitig von je einer Bundbüchse 28 begrenzt, deren Bund 29 von einem in einer Eindrehung des Gehäuses 24 gelagerten Dichtungsring 30 umschlossen ist. Beide Bundbüchsen 28 liegen in einer Bohrung 31 je eines fest mit dem Gehäuse 24 der Drehdurchführung 20 verschraubten Deckels 32, aus der sie mit ihrem Bund 29 vorstehen. Über eine Radialbohrung 33 des Gehäuses 24, die mit einem Gewindeansatz 34 versehen ist, tritt die Hochdruckflüssigkeit in den von der Schraubenfeder 27 freigehaltenen Ringraum 35 zwischen die beiden stirnseitigen Scheiben 36 der Stopfbuchsenpackung 26 ein und gelangt über die Radialbohrung 37 und die Zentralbohrung 38 der Welle 2 zu den Ventilen 22 der Schrämwalze 4.

Die Beaufschlagung dieser Ventile 22 wird über ein Gehäuse 39 gesteuert, das gleichfalls auf dem aus dem Tragarm 3 ragenden Teil der Walzenwelle 2 angeordnet ist. Dieses Gehäuse 39 kann in unterschiedlichen Stellungen am Tragarm 3 arretiert werden. Es ist an beiden Enden seiner zentralen Bohrung 40 mit je einem Dichtungsring 41 ausgestattet, die den im Durchmesser größeren Abschnitt der Welle 2 umschließen und in Eindrehungen der Gehäusebohrung 40 angeordnet sind. Ferner ist das Gehäuse 39 mit zwei radialen Bohrungen 42,43 ausgestattet, die beide mit einem Gewindeansatz 44,45 versehen sind und unterschiedliche Durchmesser aufweisen. Sie liegen sich diametral gegenüber, sind aber axial versetzt zueinander angeordnet. Die Welle 2 besitzt in diesem Bereich drei weitere in Längsrichtung verlaufende Bohrungen 46, die auf einem gemeinsamen Teilkreis angeordnet sind, der zentrisch zur Schrämwalzenachse 18 liegt. Jede dieser Bohrungen 46 führt zu einem der im Innern der Schrämwalze 4 angeordneten Ventile 22 und geht innerhalb des Gehäuses 39 von Radialbohrungen 47

unterschiedlichen Durchmessers aus, die bis in den Umfang der Welle 2 geführt sind.

Wie insbesondere die Figur 3 zeigt, besitzt die Gehäusebohrung 40 in den Ebenen dieser Radialbohrungen 47 je eine Umfangsausnehmung 48,49, die sich beide diametral gegenüberliegen, aber, wie aus der Figur 2 hervorgeht, wie die Radialbohrungen 47 axial versetzt zueinander angeordnet sind. Die Zentriwinkel dieser beiden Umfangsausnehmungen' 48,49 ergänzen sich zu einem Kreis. Daher stehen die einzelnen Längsbohrungen 46 der mit der Schrämwalze 4 umlaufenden Welle 2 mal mit der sich über den größeren Umfangsbereich 48 und mal mit der sich über den kleineren Umfangsbereich 49 erstreckenden Bohrungsausnehmung in Verbindung. Die größere dieser beiden Ausnehmungen 48 steht ständig mit einer nicht dargestellten, Drucköl liefernden Leitung in Verbindung.

Sie schließt über die Radialbohrung 47 der Welle 2 und die zugehörige Axialbohrung 46 das mit dieser Axialbohrung 46 verbundene Ventil 22 durch den Öldruck und unterbindet damit jede Zufuhr von Hochdruckflüssigkeit zu den dem Ventil 22 zugeordneten Düsen 14 der Schrämwalze 4- Die kleinere Ausnehmung 49 ist über die jeweils vorbeilaufende Radialbohrung 47 und die zugehörige Längsbohrung 46 mit der Abflußleitung des Druckölkreises verbunden. Sie sorgt beim Vorbeilaufen einer Längsbohrung 46 dafür, daß der auf dem zugehörigen Ventil 22 lastende Öldruck abfällt. Die Hochdruckflüssigkeit der Bohrung 43 ist dann in der Lage, das Ventil 22 zu öffnen und zu den dem Ventil 22 zugeordneten Düsen 14 zu gelangen.

Das Gehäuse 39 wird vom Bedienungsmann einer Walzenschrämmaschine stets so eingestellt, daß der Zentriwinkel der kleinen Ausnehmung 49 der Gehäusebohrung 40 mit dem Zentriwinkel des dem Abbaustoß 9 gegenüberliegenden Schrämwalzenumfanges übereinstimmt.

Deshalb werden stets nur die Düsen 14 der Schrämwalze 4 mit Hochdruckflüssigkeit versorgt, die dem Abbaustoß 9 gegenüberliegen.

Das zum Bestätigen der Ventile 22 benötigte Drucköl wird vom Ql-

kreislauf des Schrämwalzentragarmes 3 abgezweigt und gelangt über nicht dargestellte Leitungen in das zwischen Drehdurchführung 20 und Tragarmseitenwand 50 angeordnete Gehäuse 39.

Claims

Bochum, 10. Dezember 1982

Gebr. Eickhoff, Maschinenfabrik u. Eisengießerei mbH, 4630 Bochum 1

Patentansprüche

Vorrichtung zum Steuern von Hochdruckflüssigkeit, die einer an einem Tragarm gelagerten Schrämwalze über eine Drehdurchführung zufließt, wobei ein durch die Schrämwalzenachse geführter Flüssigkeitskreislauf auf im Innern der Schrämwalze angeordnete Ventile einwirkt und nur die jeweils dem Abbaustoß gegenüberliegenden Düsen der Schrämwalze mit der durch die Schrämwalzenachse verlaufenden Hochdruckleitung verbindet, gekennzeichnet durch eine zentrisch zur Schrämwalzenachse (18) angeordnete, mit der Schrämwalzen drehzahl und in Schrämwalzendrehrichtung umlaufende Welle (2), deren Ende zusammen mit der die Hochdruckflüssigkeit heranführenden Flüssigkeitsleitung (38) und den zur Steuerung der Ventile (22) dienenden Flüssigkeitsleitungen (46) durch den Tragarm (3) der Schrämwalze (4) hindurchgeführt ist und auf ihrem aus dem Tragarm (3) vorstehenden Ende die die Hochdruckflüssigkeit in die Welle (2) einleitende Drehdurchführung (20) sowie ein die Beaufschlagung der einzelnen Ventile (22) steuerndes Gehäuse (39) trägt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (39) um die Wellenachse (18) begrenzt drehbar auf der Welle (2) gelagert und in seinen einzelnen Schaltstellungen mit dem Tragarm (3) der Schrämwalze (4) oder der Drehdurchführung (20) arretierbar ist und in seiner die Welle (2) umschließenden Bohrung (40) zwei in Umfangsrichtung der Bohrung (40) verlaufende Ausnehmungen (48,49) aufweist, die axial versetzt zueinander angeordnet sind, beide zumindest über je eine Radialbohrung (42,43) des Gehäuses (39) mit dem Gehäuseumfang in Verbindung stehen und von denen eine, und zwar die mit der Rücklaufleitung verbundene Ausnehmung (49), sich über einen Zentriwinkel erstreckt, der im wesentlichen durch den Ein-

Vorrichtung zum Steuern von Hochdruckflüssigkeit

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern von Hochdruckflüssigkeit, die einer an einem Tragarm gelagerten Schrämwalze über eine Drehdurchführung zufließt, wobei ein durch die Schrämwalzenachse geführter Flüssigkeitskreislauf auf im Innern der Schrämwalze angeordnete Ventile einwirkt und nur die jeweils dem Abbaustoß gegenüberliegenden Düsen der Schrämwalze mit der durch die Schrämwalzenachse verlaufenden Hochdruckleitung verbindet.

Es sind Walzenschrämmaschinen für den Untertagebergbau bekannt, deren Schrämwalzen mit über ihren Umfang verteilten , insbesondere zur Abgabe von Hochdruckflüssigkeit dienenden Düsen besetzt sind. Nur wenn diese Düsen dem Abbaustoß gegenüberliegen, sind sie über ein Ventil mit der durch die Schrämwalzenachse verlaufenden Flüssigkeitsleitung verbunden. Das Ventil wird von einer mit dieser Flüssigkeitsleitung in Verbindung stehenden Ausnehmung gebildet, die sich in Umlauf richtung der Schrämwalze über einen dem Beaufschlagungsbereich der Düsen entsprechenden Winkel erstreckt. Sie befindet sich in einem innerhalb der Schrämwalzennabe angeordneten Bauteil, beispielsweise der die Schrämwalze tragenden, an der Walzendrehung nicht teilnehmenden Achse, oder aber eines innerhalb der Schrämwalzenantriebswelle zentrisch gelagerten, unverdrehbaren Rohres. Ihre Abdeckung erfolgt mit Hilfe der die Achse der Schrämwalze dicht umschließenden Walzennabe oder der das Rohr flüssigkeitsdicht umschließenden Schrämwalzenantriebswelle, die beide mit der Schrämwalze umlaufen. In den Bohrungsabschnitt der Walzennabe oder der Antriebswelle, der die Ausnehmung abdeckt, münden zu den einzelnen Düsen bzw. zu einzelnen Düsengruppen führende Radiaileitungen ein (DE-OS 28 08 915).

Weiterhin gehören Walzenschrämmaschinen für den Untertagebergbau zum vorbekannten Stand der Technik, deren Schrämwalze mit über ihren Umfang verteilten, insbesondere zur Abgabe von Hochdruckflüssigkeit dienenden Düsen besetzt ist. Nur die jeweils dem