DE3736609A1 - Walzenlader mit zusatzwalze fuer den abbau maechtiger floeze - Google Patents
Walzenlader mit zusatzwalze fuer den abbau maechtiger floezeInfo
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- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
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Description
Die Erfindung betrifft einen Walzenlader für den Abbau mächtiger
Flöze, der an beiden Enden seines Maschinenkörpers mit an
höhenverstellbaren Tragarmen drehbar gelagerten Schneidwalzen
ausgerüstet ist. Jeder der Antriebsmotoren der beiden Schneidwalzen
liegt auf der Versatzseite des Tragarmes über dem Strebfördermittel
und ist an dem zugehörigen Tragarm befestigt. Der Antriebsmotor,
unter welchem der Haufwerksstrom des Strebfördermittels in das
Maschinenportal eintritt, trägt auf der seinem Tragarm abgewandten
Stirnseite einen Ausleger. Dieser ist an seinem über den Motorumfang
hinausragenden Ende mit einer drehbar gelagerten Zusatzwalze
besetzt, die mit dem Antriebsmotor getrieblich verbunden ist.
Durch die deutsche Patentschrift 35 27 253 ist es bekannt, eine auf
dem Strebfördermittel verfahrbare Walzenschrämmaschine mit einer
Zusatzwalze auszurüsten. Die beiden Tragarme dieser
Walzenschrämmaschine tragen abbaustoßseitig eine Schrämwalze und
versatzseitig den zugehörigen Antriebsmotor, der mit der Schrämwalze
des Tragarmes getrieblich verbunden ist. Schrämwalze und
Antriebsmotor sind mit zueinander parallen Achsen am Tragarm
angeordnet, und es trägt der Antriebsmotor auf seiner freien
Stirnseite einen schwenkbar gelagerten Ausleger, an den ein die
Auslegerschwenkbewegungen erzeugender Stellantrieb angreift. Das
über den Antriebsmotor hinausragende und sich bis unter die
Schneidwalze erstreckende Auslegerende trägt die Zusatzwalze, die
über eine innerhalb des Auslegers angeordnete Räderkette getrieblich
mit dem versatzseitigen Abtriebswellenstumpf des Antriebsmotors in
Verbindung steht.
Zum Abbau mächtiger Flöze werden Walzenlader benötigt, die nicht nur
mit Schneidwalzen großen Durchmessers arbeiten, sondern auch über
den Walzenradius hinausreichende Tragarme größerer Länge haben, um
den Aktionsbereich der Schneidwalze auf die Flözmächtigkeit
ausdehnen zu können. Besonders beim Abbau solcher Flöze bricht das
zu lösende Mineral in großen Lagen herein, die von den Mitnehmern
des Strebförderermittels erfaßt und gegen das Maschinenportal
gedrückt werden, wo sie sich stauen und zu Verstopfungen und damit
zu Betriebsunterbrechungen führen.
Die Tragarme der in solchen Flözen eingesetzten Walzenlader
benötigen einen großen Stellbereich, um in einer Fahrtrichtung das
Hangende, nach dem Fahrtrichtungswechsel aber mit der gleichen Walze
das Liegende des Flözes freischneiden zu können. An dieser
Schwenkbewegung des Tragarmes beteiligt sich der am Tragarm
befestigte Antriebsmotor der Schneidwalze und daher auch der mit dem
Antriebsmotor verbundene Ausleger und mit diesem die Zusatzwalze.
Aus diesem Grunde ist eine Stellvorrichtung erforderlich, die den
Ausleger stets in eine Position bringt, in der die Zusatzwalze ihre
Funktion erfüllen und Haufwerksteile, die nach oben über die Öffnung
des Maschinenportals vorstehen, zerkleinern kann.
Die Erfindung hat eine Lösung zum Ziel, die sich vor allem für in
mächtigeren Flözen eingesetzte Walzenlader eignet und ohne einen
Stellantrieb für die Zusatzwalze auskommt.
Dazu geht die Erfindung von einem Walzenlader aus, wie er eingangs
beschrieben ist, und schlägt vor, den die Zusatzwalze tragenden
Ausleger in seiner Länge derart zu bemessen und anzuordnen, daß die
Zusatzwalze bei in der Mittelstellung seines Schwenkbereiches
befindlichem Tragarm unterhalb der Tragarmschwenkachse liegt.
Infolgedessen befindet sich die Zusatzwalze nunmehr direkt vor der
Portalöffnung und unmittelbar unter der Schwenkachse des Tragarmes,
wo Tragarmschwenkbewegungen nur geringe Änderungen ihrer Höhenlage
hervorrufen, und zwar unabhängig davon, ob der Tragarm der
Schneidwalze angehoben oder abgesenkt wird. Ein besonderer
Stellmechanismus, der diesen geringen Höhenunterschied der
Zusatzwalze in den unterschiedlichen Tragarmschwenklagen ausgleicht,
erübrigt sich daher.
Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal kann der Maschinenkörper
unterhalb der Tragarmschwenkachse mit einer Einbuchtung versehen
sein, deren in Maschinenlängsrichtung über die Tragarmschwenkachse
hinausgehendes Maß, also deren Tiefe, durch den Radius der
Zusatzwalze und durch deren Schwenkweg beim Absenken des Tragarmes
um den halben Tragarmschwenkwinkel bestimmt wird. Bei der
Senkbewegung des Tragarmes kann sich die Zusatzwalze in diesen Raum
hineinbewegen, ohne mit dem Maschinenrahmen oder dem Maschinenkörper
zu kollidieren.
Vorteilhaft ist es, wenn man die Zusatzwalze beidseitig lagert und
sie mit ihrem dem Ausleger abgewandten Ende am Tragarm des
Walzenladers oder an einer Tragarmverlängerung drehbar abstützt.
Eine derartige Maßnahme erhöht die Widerstandsfähigkeit der
Zusatzwalzenlagerung beträchtlich und macht sie unempfindlicher
gegen die bei grobstückigem Haufwerksanfall unvermeidlichen
stoßartigen Belastungen.
Dazu kann der Tragarm oder die Tragarmverlängerung mit einem lösbar
angeordneten Ansatz versehen sein, der sich an der Unterseite des
Tragarmes bzw. der Tragarmverlängerung befindet und sich bis unter
die Schwenkachse des Walzenladers erstreckt.
Es ist aber auch möglich, Tragarmansatz und Tragarm als gemeinsames
Bauteil auszubilden, wobei der Tragarmansatz aus einem Gehäuse
besteht, das mit Stirnrädern versehen ist, die die Zusatzwalze mit
der Räderkette des Tragarmes getrieblich verbinden. Bei einer Lösung
dieser Art sind die die Drehbewegung auf die Zusatzwalze
übertragenden Getriebeelemente dem Tragarm zugeordnet. Ihre
Schmierung wird daher vom Ölkreislauf des Tragarmes mit übernommen
und es erübrigt sich ein zweiter Abtriebswellenstumpf des
Antriebsmotors, wie er bei einer Anordnung dieser Getriebeelemente
innerhalb des Auslegers erforderlich wäre.
Eine Lösung, die sich vor allem für serienmäßige Tragarme von
Walzenladern anbietet, erreicht man durch ein mit dem Tragarm
verbindbares, den Antriebsmotor aufnehmendes Schutzgehäuse. Dieses
besitzt einen der Tragarmseitenwand benachbarten, als Gehäuse
ausgebildete, und mit Stirnrädern ausgestatteten Ansatz, der das
tragarmseitige Ende der Antriebswelle der Zusatzwalze trägt und es
getrieblich mit dem Abtriebswellenstumpf des Antriebsmotors
verbindet. Ein Deckel, der mit einem das versatzseitige Ende der
Antriebswelle der Zusatzwalze drehbar haltenden Ausleger versehen
ist, schließt das Schutzgehäuse an der dem Tragarm abgewandten
Stirnseite ab. Das Schutzgehäuse ist an den Tragarm angeflanscht,
und zwar so, daß die in seinem Ansatz drehbar gelagerte Zusatzwalze
in der mittleren Schwenkstellung des Tragarmes unterhalb der
Tragarmschwenkachse liegt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Abbildungen
dargestellt und im folgenden Beschreibungsteil näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 eine Teilansicht des Walzenladers;
Fig. 2 den Walzenlader in Vorderansicht;
Fig. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 4 das Ausführungsbeispiel der Fig. 3 in
Draufsicht;
Fig. 5 eine weitere Lösungsmöglichkeit.
Der mit (1) bezeichnete Walzenlader liegt über dem Strebfördermittel
(2) und löst mit seiner Schneidwalze (3) das anstehende Flöz (4).
Höhenverstellbar gehalten wird die Schneidwalze (3) vom Tragarm (5),
der um die Achse (6) des Maschinenkörpers schwenkbar gelagert und
mit einem Ansatz (7) ausgestattet ist, an welchem ein am
Maschinenkörper schwenkbar gelagerter, doppelseitig beaufschlagbarer
Stellzylinder (8) angreift (Fig. 1).
Ein Antriebsmotor (9) steht über eine Räderkette (10) (Fig. 2) mit
dem innerhalb des Schneidwalzenkörpers (3) befindlichen, nicht
dargestellten Untersetzungsgetriebe in Verbindung und treibt die
Schneidwalze (3) an, die in der Fig. 2 gleichfalls nicht
dargestellt ist.
In allen Ausführungsbeispielen befindet sich der Antriebsmotor (9)
auf der der Schneidwalze (3) abgewandten Tragarmseite zwischen der
Schwenkachse (6) des Tragarmes (5) und der Rotationsachse (11) der
Schneidwalze (3). Somit liegt er, mit dem Tragarm (5) fest
verbunden, über dem Strebfördermittel (2) und trägt auf seiner dem
Tragarm (5) abgewandten Stirnseite einen mit einer Zusatzwalze (12)
besetzten Ausleger (13). Ein Getriebe (14), das sich beispielsweise
im Innern des Auslegers (13) befindet, überträgt in diesem
Ausführungsbeispiel die Drehbewegungen des Antriebsmotors (9) auf
die sich etwa über die Förderrinnenbreite erstreckende Zusatzwalze
(12).
In allen Ausführungsbeispielen stützt sich das dem Ausleger (13)
abgewandte Wellenende (15) der Zusatzwalze (12) in einem Wälzlager
(16) ab, das entweder am Tragarmansatz (7) oder aber an der
Tragarmverlängerung (17) angebracht ist. Tragarmansatz (7) und
Tragarm (5) können ein einziges Bauteil bilden; es kann aber auch
der Tragarmansatz (7) mit dem Tragarm (5) lösbar verbunden sein. Es
empfiehlt sich, das den Antriebsmotor (9) mit der Zusatzwalze (12)
verbindende Getriebe (18), vor allem wenn Tragarm (5) und
Tragarmansatz (7) ein einheitliches Bauteil bilden, nicht im
Ausleger (13), sondern im Ansatz (7) anzuordnen.
Ausleger (13) und Tragarmansatz (7) erstrecken sich nach unten, in
Richtung auf den Maschinenkörper. Beide sind in ihrer Länge derart
bemessen, daß die Zusatzwalze (12) unterhalb der Tragarmschwenkachse
(6) liegt, wenn der Tragarm (5) der Schneidwalze (3) sich in der
Mittelstellung seines Schwenkbereiches ("X") befindet. In dieser
Schwenkstellung des Tragarmes (5) tangiert die Zusatzwalze (12) mit
ihrem Schnittkreis etwa die Oberkante der Portalöffnung (19) des
Maschinenrahmens (20).
Wie die strichpunktierte Darstellung in der Fig. 1 zeigt,
verursachen Veränderungen des Tragarmschwenkwinkels bei der
vorgeschlagenen Anordnung und Bemessung des Auslegers (13) und des
Tragarmansatzes (7) nur verhältnismäßig kleine Veränderungen der
Höhenlage der Zusatzwalze (12). Ein besonderer Stellmechanismus, der
die Höhenlage der Zusatzwalze (12) in Abhängigkeit vom jeweiligen
Schwenkwinkel des Tragarmes (5) korrigiert, erübrigt sich deshalb.
Jedoch muß die Stirnseite des Maschinenkörpers unterhalb der
Schwenkachse (6) mit einer Einbuchtung (21) versehen sein, deren
Tiefe - von der Schwenkachse (6) ausgehend - durch den Radius der
Zusatzwalze (12) und durch den Schwenkweg bestimmt wird, den die
Zusatzwalze (12) beim Absenken des Tragarmes (5) zurücklegt.
Besonders bei Walzenladern (1), die für den Einsatz in mächtigeren
Flözen umgerüstet und deshalb mit einer Tragarmverlängerung (17)
ausgestattet sind, ist die vorgeschlagene Lösung vorteilhaft. Wie
beispielsweise in dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 3
dargestellt, ist hier ein Walzenlader (1) mit normal langem Tragarm
(5) für den Einsatz in mächtigeren Flözen umgerüstet und mit einer
Tragarmverlängerung (17) ausgerüstet worden, die am Maschinenkörper
des Walzenladers (1) um die Achse (6) schwenkbar gelagert ist. Sie
ist durch Bolzen (22) starr mit dem Tragarm (5), aber auch mit dem
versatzseitigen Auge (23) des Antriebsmotors (9) verbunden und
bildet daher zusammen mit dem Tragarm (5) eine um die Achse (6)
schwenkbare Baueinheit, an der der Stellzylinder (8), nachdem der
lösbare Tragarmansatz (7) entfernt und die Tragarmverlängerung (17)
an seine Stelle getreten ist, nunmehr an der Tragarmverlängerung
(17) angreift. Letztere erstreckt sich oberhalb der Zusatzwalze (12)
über die Breite des Strebfördermittels (2) und ist über die die
Schwenkachse (6) bildende Bolzen mit dem Maschinenkörper des
Walzenladers (1) schwenkbar verbunden. Auch im diesem
Ausführungsbeispiel befindet sich die über dem Strebfördermittel (2)
liegende Zusatzwalze (12) unterhalb der Schwenkachse (6) und damit
in einem Bereich, in welchem Schwenkbewegungen keine ins Gewicht
fallenden Veränderungen der Höhenlage der Zusatzwalze (12)
auslösen.
In dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 5 ist nur der Tragarm (5)
ohne Schneidwalze und ohne den ihn tragenden Maschinenkörper
dargestellt. Der Antriebsmotor (9) für die Schneidwalze (3) befindet
sich hier in einem besonderen Schutzgehäuse (24), das auf der dem
Abbaustoß (4) abgewandten Tragarmseitenwand befestigt ist. Es ist
mit einem radial vorspringenden Ansatz (25) ausgestattet, der die
Zusatzwalze (12) trägt. Ein Ausleger (13), trägt auch hier das
andere Ende der Zusatzwalzenwelle (15) und verbindet es mit dem
Schutzgehäuse (24). Dabei können Ausleger (13) und der das
Schutzgehäuse (24) abschließende Deckel (26) eine gemeinsame
Baueinheit bilden. Eine Räderkette (27), die das Antriebsritzel (28)
des Antriebsmotors (9) mit dem Ritzel (29) der Antriebswelle (15)
der Zusatzwalze (12) verbindet, überträgt die Drehbewegung des
Antriebsmotors (9) auf die Antriebswelle (15) der Zusatzwalze (12).
Sie befindet sich in dem Ansatz (25) des Schutzgehäuses (24), der in
der Fig. 5 bei in der tiefsten Schwenkstellung befindlichem Tragarm
(5) dargestellt ist.
Claims (6)
1. Walzenlader für den Abbau mächtiger Flöze, der an beiden Enden
seines Maschinenkörpers mit an höhenverstellbaren Tragarmen
drehbar gelagerten Schneidwalzen ausgerüstet ist, deren
Antriebsmotoren über dem Strebfördermittel liegen und an dem
zugehörigen Tragarm befestigt sind, wobei der Antriebsmotor,
unter welchem der Haufwerksstrom des Strebfördermittels in das
Maschinenportal eintritt, auf der seinem Tragarm abgewandten
Stirnseite einen Ausleger trägt, der an seinem über den
Antriebsmotor hinausragenden Ende mit einer drehbar gelagerten,
mit dem Antriebsmotor getrieblich verbundenen Zusatzwalze besetzt
ist, dadurch gekennzeichnet, daß der die Zusatzwalze (12)
tragende Ausleger (13) in seiner Länge derart bemessen und
angeordnet ist, daß die Zusatzwalze (12) bei in der
Mittelstellung seines Schwenkbereiches ("X") befindlichem Tragarm
(5) unterhalb der Tragarmschwenkachse (6) liegt.
2. Walzenlader nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Maschinenkörper unterhalb der Tragarmschwenkachse (6) eine
Einbuchtung (21) aufweist, deren in Maschinenlängsrichtung über
die Tragarmschwenkachse (6) hinausgehendes Maß durch den Radius
der Zusatzwalze (12) und durch deren Schwenkweg beim Absenken
des Tragarmes (5) um den halben Tragarmschwenkwinkel bestimmt
wird.
3. Walzenlader nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zusatzwalze (12) beidseitig gelagert ist und sich mit
ihrem dem Ausleger (13) abgewandten Ende am Tragarm (5) des
Walzenladers (1) oder an einer Tragarmverlängerung (17) drehbar
abstützt.
4. Walzenlader nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Tragarm (5) oder die Tragarmverlängerung (17) mit einem
lösbar angeordneten Ansatz (7) versehen ist, der sich an der
Unterseite des Tragarmes (5) bzw. der Tragarmverlängerung (17)
befindet und sich bis unter die Schwenkachse (6) des Walzenladers
(1) erstreckt.
5. Walzenlader nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß Tragarm (5) und Tragarmansatz (7) ein einziges Bauteil bilden
und der Tragarmansatz (7) aus einem Gehäuse besteht, das mit
Stirnrädern (18) versehen ist, die die Zusatzwalze (12) mit der
Räderkette (10) des Tragarmes (5) getrieblich verbinden.
6. Walzenlader nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein
mit dem Tragarm (5) verbindbares, den Antriebsmotor (9)
aufnehmendes Schutzgehäuse (24), das einen der Tragarmseitenwand
benachbarten, als Gehäuse ausgebildeten und mit Stirnrädern (27)
ausgestatteten Ansatz (25) aufweist, der das tragarmseitige Ende
der Antriebswelle (15) der Zusatzwalze (12) trägt und es
getrieblich mit dem Abtriebswellenstumpf des Antriebsmotors (9)
verbindet, und daß ein das Schutzgehäuse (24) am anderen Ende
abschließender Deckel (26) vorgesehen ist, der mit einem das
versatzseitige Ende der Antriebswelle (15) der Zusatzwalze (12)
drehbar haltenden Ausleger (13) versehen ist.
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