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Aufgabe der Erfindung ist es, bei Walzenschrämmaschinen des eingangs
erläuterten Typs eine Zusatzwalze so anzuordnen, daß sie sich in ihrer Arbeitshöhe
verstellen, mit dem Antriebsmotor des Tragarmes getricblich verbinden und in dem
zwischen Antriebsmotor und
Schrãmwalzenachse vorhandenen Raum unterbringen
läßt.
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Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, den Antriebsmotor
auf seiner freien Stirnseite und/oder auf seinem Umfang mit einem schwenkbar gelagerten
Ausleger zu besetzen, der mit einem seine Schwenkbewegung erzeugenden Stellantrieb
verbunden ist und der an seinem über dem Antriebsmotor vorstehenden Ende eine drehbar
gelagerte, mit dem versatzseitigen Abtriebswellenstumpf des Antriebsmotors getrieblich
verbundene Zusatzwalze trägt. Die vorgeschlagene Lösung gestattet es, die Zusatzwalze
im unmittelbaren Umfangsbereich des Antriebsmotors in ihrer Arbeitshöhe verstellbar
anzuordnen und sie mit geringem getrieblichen Aufwand mit dem Antriebsmotor der
Schrämwalze zu verbinden. Demzufolge liegt sie - bei entsprechender Maschinenfahrtrichtung
- stets hinter der vorlaufenden Schrämwalze und bringt das von dieser Walze stammende
grobstückige Haufwerk auf eine das Maschinenportal nicht verstopfende Stückgröße.
Ihr jeweils liges Arbeitsniveau, das weitgehend konstant ist, kann dabei unabhängig
von der jeweiligen Neigung des Schrämwalzentragarmes über den Ausleger mit Hilfe
des Stellantriebes eingestellt werden.
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Es empfiehlt sich, die Antriebswelle der Zusatzwalze an beiden Enden
zu lagern und sie im Bereich des Schrämwalzentragarmes in einen auf dem Umfang des
Antriebsmotors um die Motorachse schwenkbar gelagerten Stützarm und an ihrem anderen
Ende in den auf dcr freien Stirnseite des Antriebsmotors angebrachten, mit dem Stützarm
verbundenen Ausleger eingreifen zu lassen, der das die Antriebsbewegung übertragende
Getriebe umschließt. Eine beidseitige Lagerung der Zusatzwalze gestattet es, die
Abmessungen des Auslegers auf das unumgänglich notwendige Maß zu reduzieren und
den für die Anordnung des Auslegers benötigten Bauraum zu verringern. Darüber hinaus
wird hierdurch eine besonders stabile und daher betriebssichere Lagerung der Zusatzwalze
erzielt.
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Um die Betriebslage der Zusatzwalze unabhängig von der jeweiligen
Neigung des Tragarmes der Schrämwalze machen zu können, kann nach einem weiteren
Erfindungsmerkmal ein den Tragarm der Schrämwalze mit dem Ausleger der Zusatzwalze
getrieblich verbindendes Koppelgetriebe den Stellantrieb bilden, das jede Tragarmbewegung
in eine das Arbeitsniveau der Zusatzwalze konstant haltende, entgegengesetzte Schwenkbewegung
des Auslegers umsetzt.
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Ein solches Koppelgetriebe kann mit einer Zahnstange ausgerüstet
sein, die an einem Ende um eine zur Achse des Antriebsmotors parallele Achse schwenkbar
und in Zahnstangenlängsrichtung verschiebbar am Maschinenkörper bzw. Maschinenrahmen
gelagert ist, mit ihrer Verzahnung in die Verzahnung eines mit dem Ausleger unverdrehbar
verbundenen, gleichachsig zur Motorachse angeordneten Zahnrades eingreift und am
Ausleger längsverschiebbar geführt ist.
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Bei Walzenschrämmaschinen, deren Tragarm mit einem Antriebsmotor
besetzt ist, der außerhalb der Tragarmschwenkachse liegt, kann aber auch ein zentrisch
zur Schwenkachse des Schrämwalzentragarmes gelagcrtes, sich an der Schwenkbewegung
des Tragarmes nicht beteiligendes Zahnrad das Koppelgetriebe bilden, das über ein
am Schrämwalzentragarm drehbar gelagertes Zwischenrad mit dem gegenüber dem Ausleger
der Zusatzwalze unverdrehbaren Zahnrad getrieblich verbunden ist.
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Die beiden vorstehend erläuterten Koppelgetriebe
lösen bei jeder Tragarmschwenkbewegung
eine entgegengesetzte Schwenkbewegung des Auslegers der Zusatzwalze aus, deren Größe
durch entsprechende Abmessungen der die Tragarmschwenkbewegung übertragenden Getriebeelemente
so gewählt ist, daß der Ausleger die Tragarmschwenkbewegung ausgleicht und die Zusatzwalze
in ihrem vorgegebenen Arbeitsniveau hält.
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Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal hält ein Verstellzylinder die
Schwenkachse der Zahnstange in Zahnstangenlängsrichtung verschiebbar oder das Zahnrad
der Tragarmschwenkachse verdrehbar. Er gibt dem Bedienungsmann der Walzenschrämmaschine
Gelegenheit, im Bedarfsfall das Arbeitsniveau der Zusatzwalze durch entsprechendes
Beaufschlagen des Verstellzylinders, unabhängig von der jeweiligen Stellung des
Tragarmes der Schrämwalze, zu verändern.
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Um bei welligem Verlauf des Liegenden eine selbsttätige Höhenanpassung
der Zusatzwalze zu erreichen, kann nach einem weiteren Erfindungsmerkmal ein die
Führungsschiene der Walzenschrämmaschine umgreifender und an ihr längsverschiebbar
angeordneter Schuh mit dem auf der Schwenkachse des Schrämwalzentragarmes befindlichen
Zahnrad über eine im Umfangsbereich des Zahnrades angreifende, rechtwinklig zur
Führungsschiene angeordnete Koppelstange gelenkig verbunden sein. Alle vertikalen
Änderungen des Führungsschienenverlaufs teilen sich über die Koppelstange dem auf
der Schwenkachse des Schrämwalzentragarmes befindlichen Zahnrad mit und lösen dadurch
völlig unabhängig vom Tragarm der Schrämwalze eine in Richtung und Größe dem welligen
Verlauf des Liegenden angepaßte Ausgleichsbewegung der Zusatzwalze aus, die den
Abstand zwischen der Zusatzwalze und der Oberkante des Strebfördermittels konstant
hält.
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Für Koppelgetriebe, die mit einer Zahnstange ausgerüstet sind, kann
diese Ausgleichsbewegung mit Hilfe eines Winkelhebels erzeugt werden, der in seinem
Scheitel um eine zur Achse des Antriebsmotors parallele Achse des Maschinenkörpers
bzw. des Maschinenrahmens schwenkbar gelagert ist und dessen oberer Schenkel schwenkbar
und längsverschiebbar am unteren Ende der hier schwenkbar und längsverschiebbar
gelagerten Zahnstange angreift, während dessen unterer Schenkel schwenkbar an dem
die Führungsschiene der Walzenschrämmaschine umgreifenden Schuh befestigt ist. Mit
Hilfe dieses Winkelhebels läßt sich eine völlig selbsttätige Ausgleichsbewegung
des Zusatzwalzenauslegers auch bei Koppelgetrieben erreichen, die mit einer Zahnstange
ausgestattet sind und somit auch ein derart ausgebildetes Getriebe frei von jeder
manuellen Bedienung machen.
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In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigt F i g. 1 eine Walzenschrämmaschine in Seitenansicht; F i g. 2 einen Teil
dieser Walzenschrämmaschine im Grundriß; F i g. 3 eine Teilansicht der Walzenschrämmaschine
mit der dem Koppelgetriebe zugeordneten Zahnstange; F i g. 4 den Grundriß dieser
Teilansicht; F i g. 5 das mit einer Zahnstange ausgestattete, sich an der Führungsschiene
orientierende Koppelgetriebe in Seitenansicht; F i g. 6 das als Rädergetriebe ausgebildete,
sich an einer Führungsschiene orientierende Koppelgetriebe in Seitenansicht.
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Die Walzenschrämmaschine 1 ist auf dem Strebfördermittel 2 verfahrbar
und an beiden Enden mit je einer von einem Tragarm 3 gehaltenen Schrämwalze 4 ausgerüstet.
Ihre
Antriebsbewegung erhalten die Schrämwalzen 4 von je einem Antriebsmotor 5, der parallel
zur Schwenkachse 6 des Tragarmes 3 auf der gegenüberliegenden Tragarmseite angeordnet
ist und, über dem Strebfördermittel 2 liegend, versatzseitig mit seinem augenförmigen
Ansatz 7 an der Tragarmschwenkachse 6 angreift. Schrämwalze 4 und Antriebsmotor
5 sind durch das im Innern des Tragarmes 3 befindliche Getriebe 8 miteinander verbunden
und nehmen beide an der Schwenkbewegung des Tragarmes 3 teil.
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Bei ihrer Fahrt führt die Walzenschrämmaschine 1 sich an einer mit
einer Verzahnung versehenen Führungsschiene 9, die sich über die Länge des Maschinenfahrweges
erstreckt, und erzeugt mit Hilfe ihres in die Verzahnung eingreifenden Antriebsrades
10 ihre Vorschubbewegung.
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Das bei der Gewinnungsfahrt der Walzenschrämmaschine 1 gelöste Haufwerk
wird von den in unterschiedlichen Höhenlagen arbeitenden beiden Schrämwalzen 4 mittels
der schraubenlinienförmigen Mitnehmerleisten 4a seitlich in das Strebfördermittel
2 ausgetragen. Letzteres fördert ständig in Richtung des Pfeiles 11 das anfallende
Gut ab und transportiert es unter dem Maschinenkörper der Walzenschrämmaschine 1
hindurch. Bei grobstückigem Haufwerksanfall besteht daher vor allem bei gegenläufiger
Bewegungsrichtung von Walzenschrämmaschine 1 und Strebfördermittel 2 die Gefahr,
daß sich Haufwerksbrocken vor der - in Förderrichtung gesehen - vorderen Stirnseite
des Maschinenkörpers auftürmen und dessen Durchgangsportal verstopfen. Betriebsunterbrechungen
und damit verbundener Förderausfall sind die Folge.
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Die Zusatzwalze 12 verhindert solche Störungen. Sie befindet sich
auf der in Förderrichtung vorderen Stirnseite der Walzenschrämmaschine 1 und wird
von einem Ausleger 13 gehalten, der um die Achse 14 des Antriebsmotors 5 schwenkbar
auf der versatzseitigen Motorstirnfläche gelagert ist. Dieser Ausleger 13 besitzt
einen Stützarm 15, der sich über die ganze Länge der Zusatzwalze 12 erstreckt und
sich auf dem Umfang des Antriebsmotors 5 schwenkbar abstützt. Er bewegt sich zusammen
mit dem Ausleger 13 und dient der Antriebswelle 16 der Zusatzwalze 12 an ihrem dem
Ausleger 13 abgewandten Ende zur drehbaren Lagerung. Mit ihrem versatzseitigen Ende
greift die Antriebswelle des Antriebsmotors 5 in den Ausleger 13 ein und ist über
das hier befindliche Untersetzungsgetriebe 17 mit der Zusatzwalze 12 verbunden,
so daß mit der Schrämwalze 4 auch die Zusatzwalze 12 vom Antriebsmotor 5 angetrieben
wird(F i g. 2).
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Ihre Betriebslage nimmt die Zusatzwalze 12 ein, wenn sie mit der
Unterseite ihres Umfanges etwa in Höhe der Oberkante des Maschinenportales liegt.
Diese Lage wird mit Hilfe eines auf den Ausleger 13 einwirkenden doppelseitig beaufschlagbaren
Zylinders 18 eingestellt.
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In dem Ausführungsbeispiel nach der F i g. 3 befindet sich dieser
doppeltwirkende Verstellzylinder 18 auf dem Maschinenrahmen 19 der Walzenschrämmaschine
1 und greift mit seiner Kolbenstange 20 an einer Zahnstange 21 an, die in Hubrichtung
des Verstellzylinders 18 längsverschiebbar am Maschinenrahmen 19 geführt ist. Die
Zahnstange 21 ist um eine zur Achse 14 des Antriebsmotors 5 parallele Achse 22 schwenkbar
am Kolbenstangenende gelagert und wird von einer Schwinge 23 gehalten, die um die
Motorachse 14 schwenkbar auf der Versatzseite des Auslegers 13 angeordnet ist. Hier
befindet sich auch ein mit dem Ausleger 13 starr verbundenes Zahnrad 24, das in
die Verzahnung dieser Zahn-
stange 21 eingreift, wobei die Schwinge 23 den Zahneingriff
zwischen Zahnstange 21 und Zahnrad 24 sichert und die Zahnstange 21 längsverschiebbar
führt. Jede Hubbewegung des Verstellzylinders 18 zieht daher eine Abwälzbewegung
des Zahnrades 24 auf der Zahnstange 21 nach sich, die wiederum eine entsprechende
Schwenkbewegung des Auslegers 13 auslöst und zu einer Änderung des Arbeitsniveaus
der Zusatzwalze 12 führt. Der Bedienungsmann der Walzenschrämmaschine 1 kann daher
durch Betätigen des Verstellzylinders 18 die Betriebslage der Zusatzwalze 12 verändern.
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Andererseits löst auch jede Schwenkbewegung des Tragarmes 3 der Schrämwalze
4 eine Abwälzbewegung des Zahnrades 24 auf der Zahnstange 21 aus. Diese Abwälzbewegung
ist der Schwenkrichtung des Tragarmes 3 entgegengerichtet, so daß bei einer in Richtung
des Pfeiles 25 verlaufenden Tragarmschwenkbewegung das Zahnrad 24 sich in Richtung
des Pfeiles 26 verdreht.
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Auslöser dieser Abwälzbewegung ist die Zahnstange 21.
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Sie folgt dem Tragarm 3 bei seiner Schwenkbewegung und führt dabei
- bezogen auf die Achse 14 des Zahnrades 24 - eine Translationsbewegung aus, die
dem Zahnrad 24 und damit dem Ausleger 13 eine entgegengerichtete Dreh- bzw. Schwenkbewegung
aufzwingt und Sorge trägt, daß die Zusatzwalze 12 sich in Richtung des Pfeiles 27
bewegt und unabhängig von der Tragarmschwenkbewegung ihr einmal eingestelltes Arbeitsniveau
beibehält.
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In dem Ausführungsbeispiel nach den F i g. 1 und 2 wird die gleiche
Wirkung mit Hilfe eines Rädergetriebes erreicht. Hier ist die Schwenkachse 6 des
Schrämwalzentragarmes 3 mit einem Zahnrad 28 besetzt, das über ein am Tragarm 3
drehbar gelagertes Zwischenrad 29 mit dem auf der Achse 14 des Auslegers 13 starr
befestigten Zahnrad 30 getrieblich verbunden ist. Ein auf dem Maschinenrahmen 19
gelagerter doppelseitig beaufschlagbarer Verstellzylinder 18 greift an dem einarmigen
Hebel 31 einer mit dem Zahnrad 28 verbundenen, auf der Schwenkachse 6 des Tragarmes
3 drehbar gelagerten Nabe 32 an und hält das Zahnrad 28 auf der Tragarmschwenkachse
6 fest. Durch Beaufschlagen dieses Verstellzylinders 18, der an seinem unteren Ende
schwenkbar auf dem Maschinenrahmen 19 gelagert ist, läßt sich über das Zwischenrad
29 und das Zahnrad 30 des Auslegers 13 die Zusatzwalze 12 vom Bedienungsmann der
Walzenschrämmaschine 1 in die jeweils gewünschte Betriebslage bringen. Andererseits
führen auch in diesem Ausführungsbeispiel die Schwenkbewegungen des Tragarmes 3
der Schrämwalze 4 zu einer entsprechenden, der Schwenkrichtung des Tragarmes 3 entgegengerichteten
Ausgleichsbewegung des Auslegers 13. Bewegt sich nämlich der Tragarm 3 der Schrämwalze
4 in Richtung des Pfeiles 25 (F i g. 1), so wälzt sich das auf dem Tragarm 3 drehbar
gelagerte Zwischenrad 29 auf dem Umfang des vom Verstellzylinder 18 gehaltenen Zahnrades
28 der Tragarmschwenkachse 6 ab. Es dreht sich dabei in Richtung des Pfeiles 33
und zwingt dem Zahnrad 30 des Auslegers 13 eine Drehbewegung in Richtung des Pfeiles
34 auf, die wegen der starren Verbindung von Zahnrad 30 und Ausleger 13 eine Auslegerschwenkbewegung
in Richtung des Pfeiles 27 hervorruft.
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In dem Ausführungsbeispiel nach der F i g. 5 übernimmt ein Winkelhebel
35 die Funktion des Verstellzylinders 18. Er ist in seinem Scheitel um die Achse
36 schwenkbar am Maschinenrahmen 19 gelagert und greift mit seinem Schenkel 37 an
der Schwenkachse 22 der Zahnstange 21 an, während er mit seinem unteren
Schenkel
38 schwenkbar an einem Führungsschuh 39 angreift, der sich längsverschiebbar an
der verzahnten Führungsschiene 9 führt. Letztere paßt sich mit dem Strebfördermittel
2 dem Verlauf des Liegenden an und folgt ihm. Somit überträgt der auf der Führungsschiene
9 gleitende Schuh 39 alle Niveauänderungen der Führungsschiene 9 über den Winkelhebel
35 auf die Schwenkachse 22 der Zahnstange 21, die er in einem Längsschlitz 40 seines
oberen Schenkel 37 aufnimmt.
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Beim Einfahren der Walzenschrämmaschine 1 in eine Mulde senkt die
Führungsschiene 9 sich und der Abstand zwischen dem unteren Umfang der Zusatzwalze
12 und der Oberkante des Strebfördermittels 2 vergrößert sich, da wegen der weiter
zurückliegenden Maschinenkufen 41 die Walzenschrämmaschine 1 dem Fördererverlauf
erst mit einer gewissen Verzögerung folgt.
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Dagegen verkleinert sich der Abstand Zusatzwalze 12 - Strebfördermittel
2 aus dem gleichen Grunde am Ende einer Mulde, im ansteigend verlaufenden Strebfördermittelabschnitt.
Der Führungsschuh 39, der sich in unmittelbarer Nähe der Zusatzwalze 12 befindet,
folgt dem Verlauf der Führungsschiene 9 und wirkt über den Winkelhebel 35 auf die
Zahnstangenachse 22 ein und erzeugt durch die Translationsbewegung der Zahnstange
21 über das Zahnrad 24 eine Schwenkbewegung des Auslegers 13, die den Abstand Strebfördermittel
2 -Zusatzwalze 12 konstant hält.
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In ähnlicher Weise wird die Ausgleichsbewegung des Auslegers 13 auch
in dem Ausführungsbeispiel nach der F i g. 6 erzeugt. Hier stellt eine Koppelstange
42 die gelenkige Verbindung zwischen dem an der Führungsschiene 9 geführten Schuh
39 und dem einarmigen Hebel 43 des Zahnrades 28 her. Sie ist einerseits gelenkig
mit dem Führungsschuh 39 und andererseits gelenkig mit dem auf der Schwenkachse
6 des Tragarmes 3 gelagerten Hebel 43 verbunden, der mit dem Zahnrad 28 gekuppelt
ist. Folglich führt auch hier jede Niveauänderung der Führungsschiene 9 zu einer
mehr oder weniger großen Verdrehbewegung des Zahnrades 28, die sich über das Zwischenrad
29 dem Zahnrad 30 des Auslegers 13 mitteilt und ihn zu einer Ausgleichsbewegung
zwingt, die den Abstand Zusatzwalze 12 - Strebfördermittel 2 konstant hält.
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