DE3807185C2 - Kettenförderer für ein Abbaugerät - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kettenförderer, insbeson­ dere für ein Abbaugerät.

In der australischen Patentanmeldung 53 776/68 der Anmelderin ist ein Kettenförderer, der als Querförderer ausgebildet ist, beschrieben, der eine Anzahl von Kettensträngen aufweist, die an einem Ende über ein Antriebskettenrad des Förderers und am anderen Ende über ein paralleles Leerlaufkettenrad des För­ derers laufen. Der Kettenförderer dient dazu, das von einer Ab­ baumaschine gebrochene Material, z. B. Kohle, zu einem zentralen Punkt des Abbaugerätes zur endgültigen Abförderung zu bringen.

Kettenförderer dieser Art werfen verschiedene Probleme auf, wenn gebrochenes Material, wie z. B. Kohle abgebaut wird, das auch in eine Feinfraktion zerfällt, d. h. in Staub und Teilchen, die eine Größe von weniger als 5 mm im Durchmesser haben und die zwischen die Kettenglieder des Kettenförderers eindringen, wobei sie Klemmprobleme infolge von Zusammenballungen dieser feinfraktionierten Teilchen innerhalb des Förderers mit sich bringen.

Dabei treten insbesondere zwei Hauptprobleme auf. Zum einen entsteht eine übermäßige Reibung auf der Rückführseite der Kette infolge der Anwesenheit feiner Teilchen unter dem Druck zwischen dem Träger, der sich zwischen dem oberen und unteren Kettentrum erstreckt und dem unteren Trum der Kette auf, und zum anderen tritt das Phänomen auf, das als Anhäufung bzw. Agglomeration am Antriebskettenrad bekannt ist. Bei der letzt­ genannten Erscheinung können sich Feinteilchen zwischen den Kettengliedern und den Zähnen des Antriebskettenrades zusammen­ backend ansammeln, wobei sie eine Zunahme des wirksamen Teil­ kreisdurchmessers der Kette beim Lauf über das Kettenrad zur Folge haben, was ein Klemmen der Kettenglieder gegen benachbar­ ter Gehäusegußteile oder Kettenspannungen zur Folge hat, so daß der Antriebsmotor klemmt oder stehenbleibt.

Versuche, diese Schwierigkeiten z. B. dadurch zu überwinden, daß der Abstand zwischen dem Antriebskettenrad und den benachbarten Gußteilen vergrößert wird oder indem Unregelmäßigkeiten in die Kette eingebaut werden, die die Feinteilchen entfernen und weg­ drängen, führen lediglich zu geringeren Verbesserungen der Situation, können jedoch diese Probleme generell nicht lösen, insbesondere wenn problembehaftete Materialien, wie z. B. Kohle, abgebaut werden. Die Kohlefeinteilchen verhalten sich gelegent­ lich wie eine hydrostatische Flüssigkeit, die einen Druck am Rückführtrum der Kette zwischen der unteren Gleitplatte des Querförderers und dem Förderträger verursacht, mit der Folge eines eventuellen Stillstandes des Antriebsmotors.

Die DE 32 02 843 A1 offenbart eine Spannvorrichtung mit einem Eintrittsgußteil, das Kanäle aufweist, die Kettenglieder die über ein Antriebskettenrad laufen, führen und lagern.

Aus der DE-PS 5 40 308 ist ein Förderer in Form eines Kastenbandes bekannt, der ein Eintrittsteil mit durchgehenden Kanälen aufweist. Das Kastenband wird vom Eintrittsteil geführt und gelagert und nimmt die Spannung in dem Kastenband auf, so daß es von der Antriebskraft getrennt ist, die in diesem Bereich von dem Antriebskettenrad auf das Kastenband aufgebracht wird.

Aus dem DE-GM 69 30 929 ist es bekannt, ein Eintrittsteil ver­ schiebbar auszubilden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kettenförderer zu schaffen, bei dem die Kette auf einfache Weise spannbar ist und ein Anbacken von Feinteilchen an Bauteile des Kettenförde­ rers zur Verbesserung der Betriebssicherheit desselben verrin­ gert wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 ge­ löst.

Benachbart zum Antriebskettenrad ist ein Eintrittsgußteil ange­ ordnet, das der Anzahl der Kettenstränge entsprechende, durch­ gehende Öffnungen aufweist, an deren Seitenwänden durchgehende gekrümmte Kanäle ausgebildet sind. Die Kettenglieder des Ket­ tenstranges bzw. der Kettenstränge weisen gekrümmte Seitenplat­ ten auf, die zur Form der Kanäle korrespondierend ausgebildet sind, so daß die Kanäle die Kettenglieder beim Hindurchlaufen durch das Eintrittsgußteil führen und lagern. Damit wird sichergestellt, daß die Kettenspannung durch das Eintrittsguß­ teil aufgenommen wird und nicht mehr auf dem Antriebskettenrad lastet. Das Eintrittsgußteil ist verschiebebeweglich angeordnet und in einer Richtung wegwärts von dem Leerlaufkettenrad durch eine Feder vorgespannt zum Spannen des Kettenstranges bzw. der Kettenstränge. Ein Spalt zwischen der Oberseite des Eintritts­ gußteiles und der Außenkonfiguration der Kettenglieder ist paß­ genau ausgebildet. Dadurch werden die Feinteilchen an der Ober­ seite des Eintrittsgußteiles abgeführt und gelangen nicht zwi­ schen Antriebskettenrad und Kette, wodurch auf einfache und sichere Weise verhindert wird, daß Ansammlungen von Feinteil­ chen, die zum Blockieren des Förderers führen können, vermieden werden.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen ange­ geben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung des "Vorderendes" eines kontinuierlichen Abbaugerätes, versehen mit einem Querkettenförderer nach der vorliegenden Erfindung, wobei die Abbau- bzw. Schneidköpfe des Abbaugerätes zur Vereinfachung weggelassen sind,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines kontinuierlichen Abbaugerätes der vorerwähnten Art im Betriebszustand,

Fig. 3 eine diametrale Vorderansicht eines Kettenförderers nach der vorliegenden Erfindung, verwendet in einem Querförderer eines Abbaugerätes des in den Fig. 1 und 2 gezeigten Typs,

Fig. 4 einen Teilquerschnitt durch das Antriebskettenrad und ein Eintrittsgußteil eines Kettenförderers nach der vorliegenden Erfindung,

Fig. 5A, 5B und 5C eine Draufsicht, eine Seitenansicht und eine Unteransicht jeweils eines Kettengliedes, das in dem Kettenförderer nach der vorliegenden Erfindung verwendet wird,

Fig. 6A und 6B ein Eintrittsgußstück in einer Schnittdarstellung gemäß Schnitt A-D in Fig. 6B bzw. in einer Draufsicht, das in dem Kettenförderer nach der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

In Fig. 1 ist das kopfseitige "Vorderende" oder Schneidkopfende einer Abbaumaschine 1 gezeigt, die üblicherweise Schneidtrommeln 2 (gezeigt in Fig. 2 jedoch in Fig. aus Übersichtsgründen weggelassen), aufweist, die an Montagearmen 3 befestigt sind. Die Abbaumaschine wird normalerweise in einer Richtung bewegt, die in Fig. 2 durch einen Pfeil 4 angegeben ist und die Abbau- bzw. Schneidköpfe 2 werden betätigt, um Mineral, wie z. B. Kohle von dem Flöz bzw. der Abbaufläche 5 abzubauen, wobei in diesem Zusammenhang die abgebrochene Kohle in einen Bereich 6 unterhalb der Schneidköpfe 2 herunterfällt. Die gebrochene Kohle wird durch die Vorwärtsbewegung der Abbaumaschine 1 über ein geneigtes Leitblech 7 auf einen Querförderer 8 gefördert, wo die gebrochene Kohle einwärts zu einem mittleren Längsförderer 9 gefördert wird, der die Kohle durch die Mitte der Maschine 1 nach hinten fördert, wo sie von einem Abgabeförderer 10 in Pendelwagen oder andere geeignete Verteilereinrichtungen abgegeben wird.

Der Kettenförderer ist genauer aus Fig. 3 ersichtlich, die eine Vorderansicht des unteren Teiles einer Abbaumaschine 1 zeigt und aus der deutlich ist, daß der Kettenförderer 3 durch ein Antriebskettenrad 11 an einem Ende des Förderers angetrieben wird und als Mitnehmer ein paralleles Leerlaufkettenrad 12 am gegenüberliegenden Ende vorgesehen ist. Der Förderer ist mit einem Träger 13 versehen, der sich durch den Förderer zwischen dem oberen Trum einer Kette 14 und deren unterem Trum 15 erstreckt. Das geneigte Leitblech 7 (siehe Fig. 1) ist normalerweise am vorderen Ende des Trägers 14 montiert. Das Antriebskettenrad 11 wird durch eine Antriebswelle in einem Getriebekasten 50 angetrieben, die ihrerseits durch eine sich durch ein Getriebegehäuse 16 des Förderers erstreckende Fahrwelle des Längsförderers 9 angetrieben wird. Eine Form der Antriebsvorrichtung des Förderers ist in der australischen Patentanmeldung 53 776/86 der Anmelderin erläutert. In herkömmlicher Weise ist der Kettenförderer auch mit einer Gleitplatte 17 versehen, die unterhalb des unteren Trums 15 der Kette 14 angeordnet ist, um Schwierigkeiten zu vermeiden, die aus einem Durchhang der Kette 14 resultieren könnten, der sich für den Kettenteil nach Verlassen des Antriebskettenrades 11 ergibt und der sonst zu einem Eindrücken in den Boden führen würde und den Förderer hemmen bzw. zum Stillstand bringen würde.

Die Fig. 1, 2 und 3 zeigen allgemein einen Querförderer bekannter Art, in dem eine Mehrzahl von Kettenzügen nebeneinander zur Bildung des Querförderers angeordnet sind, die Kettenglieder enthalten, deren allgemeine Gestaltung mit 18 in Fig. 3 bezeichnet ist.

Die vorliegende Ausführungsform verbessert die Gestaltung derartiger Kettenförderer, um die Schwierigkeiten zu überwinden, die eingangs erläutert wurden, wobei eine spezielle Gestaltung vorgesehen ist, die nachfolgend anhand der Fig. 4 bis 6 erläutert wird.

In Fig. 4 ist ein Antriebskettenrad 11 des Kettenförderers gezeigt, das auf einer Antriebswelle 19 befestigt und durch diese angetrieben ist. Das Antriebskettenrad 11 hat eine geringe Anzahl von Zähnen (insbesondere fünf Zähne, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist), die in große Kettenglieder 20 eingreifen, die miteinander durch Kettengliedbolzen 21 verbunden sind. Die Kettenglieder sind im einzelnen in den Fig. 5A, 5B und 5C gezeigt, woraus ersichtlich ist, daß jedes Kettenglied 20 kurvenförmige Seitenplatten 22 aufweist, die durch einen Nabenabschnitt 23 miteinander verbunden sind, der eine Durchgangsausnehmung 24 aufweist, um darin jeweils den Kettengliedbolzen 21 aufzunehmen, der dann durch die ausgerichteten Ausnehmungen 25 in den "freien Enden" der Seitenplatten 22 des benachbarten Kettengliedes hindurchgeht. Die Seitenplatten 22 und die Nabe 23 bilden zwischen sich einen großen Hohlraum 26, der vorgesehen ist, um auf die Zähne 27 des Antriebskettenrades 11 aufzugleiten, so daß das jeweilige Kettenglied 20 angetrieben wird.

Das Antriebskettenrad 11 ist benachbart zu einem Gußteil angeordnet, das zweiteilig ausgebildet ist, nämlich aus einem Getriebkastengußteil 28 und einem federbelasteten, beweglich angeordneten Eintrittsgußteil 29 besteht. Obwohl das Element 28 als "Getriebekastengußteil" bezeichnet wurde, da es normalerweise einen Teil des Gußteiles bildet, das für den Antriebsgetriebekasten des Kettenförderers verwendet wird, sei darauf hingewiesen, daß das "Getriebekasten"-Gußteil auch ein spezielles Gußteil sein könnte, das von dem tatsächlichen Getriebekasten getrennt ist.

Das Eintrittsgußteil 29 ist im einzelnen in den Fig. 6A und 6B gezeigt, wobei, wie aus Fig. 6B in einer Draufsicht ersichtlich ist, das Eintrittsgußteil 29 zwei Öffnungen 30 aufweist. Der Förderer, der in Verbindung mit den Fig. 4 bis 6 erläutert wird, enthält zwei Kettenzüge mit Kettengliedern 20, die jeweils mit den Öffnungen 30 des Eintrittsgußteiles 29 im Eingriff sind. In vergleichbarer Weise umfaßt das Antriebskettenrad 11 zwei nebeneinander angeordnete Kettenräder, eins in jeder der Öffnungen 30. Es ist selbstverständlich ersichtlich, daß der Kettenförderer jede gewünschte Anzahl von Kettenzügen mit Kettengliedern 20 aufweisen könnte, wobei dann entsprechend diese Anzahl weitere Kettenräder 11 und Öffnungen 30 in dem Eintrittsgußteil 29 vorzusehen wären.

Das Eintrittsgußteil 29 ist so gestaltet, daß es gekrümmte Kanäle 31 in den inneren Seitenwänden 32 der Ausnehmungen 30 aufweist, wobei die Kanäle 31 zur Führung und Abstützung der Kettenglieder 20 dienen, die über das Antriebskettenrad 11 laufen, derart, daß die Spannung in den Ketten 14 durch das Eintrittsgußstück 29 aufgenommen wird und von der Antriebskraft getrennt wird, die auf die Ketten 14 durch das Antriebskettenrad 11 übertragen wird. In diesem Sinne unterscheidet sich der Kettenförderer nach der vorliegenden Ausführungsform grundsätzlich von Förderern des Standes der Technik, bei denen das Antriebskettenrad 11 nicht nur dazu dient, die Kette 14 oder die Ketten 14 anzutreiben, sondern auch dazu, die Kette 14 am Ende des Förderers abzustützen und zu lagern. In dem Kettenförderer nach der vorliegenden Ausführungsform wird die Kette 14 im Anschluß an das Kettenrad 11 unmittelbar benachbart zu diesem durch die Kanäle 31 in dem Eintrittsgußstück 29 gelagert und abgestützt, und das Antriebskettenrad 11 dient nur dazu, die Kette 14 anzutreiben bzw. die Antriebskraft auf die Kette 14 zu übertragen.

Um die Kette 14 zu spannen und zur Berücksichtigung des Kettenrad-"Wachstumsphänomens", das bereits oben erläutert wurde, kann das Eintrittsgußteil 29 sich frei relativ zu dem Getriebekastengußteil 28 in einer Weise bewegen, wie das durch den Pfeil 33 (siehe Fig. 4) angegeben ist, wobei das Eintrittsgußteil 29 durch Gleitlagerflächen 34 gelagert ist. Das Eintrittsgußteil 29 ist in einer Richtung weg von dem Leerlaufkettenrad 12 durch ein Federpack (nicht gezeigt) vorgespannt, um die erforderliche Spannung in der Kette 14 zu erzeugen. Wenn die Oberseite 35 des Eintrittsgußteiles 29 sich nahe der Oberseite 36 des Getriebekastengußteiles 28 befindet, können geneigte Kantenflächen 37 so vorgesehen sein, daß Kohleteilchen und feinfraktionierte Teilchen in eine V-nutförmige Ausnehmung 38 fallen und durch die Relativbewegung des Eintrittsgußteiles 29 und des Getriebekastenteiles 28 nach oben gedrängt werden, so daß ein Klemmen infolge des Eintritts von Kohleteilchen zwischen die beiden Teile 28, 29 verhindert wird.

Die Kettenglieder 20 sind auch mit Abstreifern 40, 42, 43 an allen Seiten versehen, um die Kanäle 31 in dem Eintrittsgußteil 29 offen und frei von Feinteilchen und Kohlestaub zu halten, die sonst ein Klemmen verursachen würden. Ein oberer Abstreifer 40 (siehe Fig. 5B) reinigt die Fläche der Gleitplatte 17 (Fig. 3) sowie die Vorderfläche 41 des Eintrittsgußteiles 29. Die Seitenabstreifer 42 reinigen die Seiten der Gleitplatte 17 und die vertikalen Seitenwände der Kanäle 31 in dem Eintrittsgußteil 29. Die unteren Abstreifer 43 reinigen die Fläche des Fördererträgers 13 (siehe Fig. 3) und verhindern ein intermittierendes Kettenanheben, das sonst auftreten würde.

Die Kettenglieder 20 sind gebogen, wie dies aus Fig. 5B ersichtlich ist, um in die Form der gekrümmten Kanäle 31 in dem Eintrittsgußteil 29 zu passen. Eine Bewegung wird durch die Seitenplatten 22 erzwungen, die in den Kanälen 31 des Eintrittsgußteiles 29 gleiten und verhindern, daß die Abstreifer 40 blockieren und minimieren die Spalte, durch die sonst Feinteilchen in das Eintrittsgußteil 29 eindringen könnten. Eines der Gestaltungskriterien für die Kettenglieder 20, die Kettenradzähne 27 und die Oberseite des Eintrittsgußteiles 29 besteht darin, die nach oben weisenden Spalte auf ein Minimum zu begrenzen, um ein Einwärtseindringen von Feinteilchen in die Eintrittsfläche des Eintrittsgußteiles 29 zu steuern bzw. zu verhindern.

Zu diesem Zweck sind die Kettenradzähne 27 so gestaltet, daß sie die Hohlräume 26 in der Kette 14 ausfüllen und nur minimale, betriebsnotwendige Spielräume verbleiben. Feinteilchen und Partikel, die in die Spalten zwischen dem Kettenrad 11, den Kettengliedern 20 und dem Eintrittsgußteil 29 eindringen, können den Hohlraum 26 in dem Kettenglied 20 füllen, wenn dieses das Kettenrad 21 verläßt, d. h. bei der Position 44 in Fig. 4, so daß die Feinteilchen entlang des unteren Kettentrums 15 zwischen der Kette 14 und der Gleitplatte 17 heraustransportiert werden, wobei sie dann ohne Schwierigkeiten aus dem Förderer an dem Leerlaufkettenrad 12 austreten oder, wahlweise hierzu, auf das obere Kettentrum 14 hinaufgeführt werden, wo sie durch den Eingriff der Zähne 27 mit dem Kettenrad 11 herausgedrängt und auf den Zentralförderer 9 abgelagert und weggeleitet werden.

Um den Vorgang des Beseitigens und Freihaltens von Feinteilchen zu unterstützen, ist ein sich verjüngender Hohlraum 45 in jeden Zahn des Kettenrades 11 eingegossen, um jedwede Kohleteilchen aufzunehmen, die während des Eingriffs zwischen Kette 14 und Kettenrad 11 zerdrückt werden. Die Umkehrung des Konus entläßt diese Feinteilchen unmittelbar nachdem die Kette 44 sich von dem Kettenrad 11 löst.

Das Antriebskettenrad 11 hat eine Teilung, die geringfügig kleiner bzw. "kürzer" ist als die Teilung der Kette 14, um während der normalen Betriebsweise eine Antriebskraft auf das eintretende Kettenglied bei 46 (siehe Fig. 4) zu übertragen. Jedwedes "Wachstum" des Kettenrades 11 infolge von zusammengebackenen Feinteilchen führt fortschreitend zu einer Weiterverlagerung dieses Angriffspunktes der Antriebskraft in Umfangsrichtung des Kettenrades 11. Dieser Vorgang unterstützt die Beseitigung der zusammengebackenen Feinteilchen und ermöglicht es dem Eintrittsgußteil 29, sich ohne Behinderung oder Klemmung des Kettenrades 11 zu bewegen.

Um sich jeder Zunahme des wirksamen Teilkreisdurchmessers der Kette 14 infolge der Ansammlung von Kohle auf dem Antriebskettenrad 11 anzupassen, kann das Eintrittsgußteil 29 relativ zu dem Getriebekastengußteil 28 gleiten, wie dies bereits erläutert wurde. Infolge der Kettenspannung ist stets eine Rückstellkraft verfügbar.

Claims (7)

1. Kettenförderer, insbesondere für ein Abbaugerät, mit einem Antriebskettenrad an einem Ende des Förderers, einem parallelen Leerlaufkettenrad am gegenüberliegenden Ende des Förderers und einem oder mehreren über die Kettenräder laufenden Kettensträn­ gen, die eine Bewegungsfläche für die Förderung von teilchen­ förmigem Material bilden, wobei
benachbart zum Antriebskettenrad (11) ein Eintrittsgußteil (29) angeordnet ist, das eine oder mehrere der Anzahl der Ket­ tenstränge entsprechende, durchgehende Öffnungen (30) aufweist, an deren Seitenwänden (32) durchgehende gekrümmte Kanäle (31) ausgebildet sind,
Kettenglieder (20) des Kettenstranges bzw. der Kettenstränge gekrümmte Seitenplatten (22) aufweisen, die zur Form der Kanäle (31) korrespondierend ausgebildet sind, so daß die Kanäle (31) die Kettenglieder (20) beim Hindurchlaufen durch das Eintritts­ gußteil (29) führen und lagern,
das Eintrittsgußteil (29) verschiebebeweglich angeordnet ist und federbelastet in einer Richtung wegwärts von dem Leerlauf­ kettenrad (12) vorgespannt ist zum Spannen des Kettenstranges bzw. der Kettenstränge, und
ein Spalt zwischen der Oberseite (35) des Eintrittsgußteiles (29) und der Außenkonfiguration der Kettenglieder (20) paßgenau ausgebildet ist.

2. Kettenförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (31), die sich durch das Eintrittsgußteil (29) er­ strecken, so gestaltet sind, daß sie eine enge Paßaufnahme rund um die Kettenglieder (20) bilden.

3. Kettenförderer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kettenglieder (20) mit Abstreiferblättern (40, 42, 43) versehen sind, um die benachbarten Flächen des Eintritts­ gußteiles (29) beim Eintritt der Kettenglieder (20) in das Ein­ trittsgußteil (29) abstreifend zu reinigen.

4. Kettenförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebskettenrad (11) eine geringe Anzahl großer Zähne (27) aufweist und die Kettenglieder (29) entsprechend groß be­ messen und mit großen Hohlräumen (26) in jedem Kettenglied (20) versehen sind, derart, daß sie passend von den Kettenradzähnen (27) durchgreifbar sind.

5. Kettenförderer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebskettenrad (11) fünf Zähne (27) aufweist.

6. Kettenförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Teilung der Antriebskettenradzähne (27) geringer ist als die Teilung der Kettenglieder (20).

7. Kettenförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jeder Zahn (27) des Antriebskettenrades (11) eine Durchgangsausnehmung (45) in Drehrichtung des Zahnes (27) aufweist, wobei die Ausnehmung (45) konisch von einem verhält­ nismäßig weiten Querschnitt an der Hinterfläche des Zahnes (27) verläuft.