DE392370C

DE392370C - Leichte Stangenschraemmaschine

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Publication number: DE392370C
Application number: DEE27881D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1922-03-26
Filing date: 1922-03-26
Publication date: 1924-03-20

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN
AM 20. MÄRZ 1924

REICH S PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 5 b GRUPPE ST^

(^Es7

igo Etrich und Rudolf Wannenmacher in Trautenau, Böhmen.

Leichte Stangenschrämniaschiiie.
Patentiert im Deutschen Reiche vom 26. März 1922 ab.

Der Abbau von Kohlenflözen geringerer Mächtigkeitj ist mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden. In den meisten Gruben werden schwächere Filöze durch Handarbeit abgebaut, weil die Verwendung von Schrämmaschinen, die bisher nur in sehr schweren und verhältnismäßig großen Ausführungen gebaut wurden, nicht wirtschaftlich ist. Sie verlangen zu viel Bedienung und einen zu hohen Kraftbedarf.

Zweck der Erfindung ist, eine Schrämmaschine zu schaffen, welche infolge ihres geringen Gewichtes nur einen Mann Bedienungspersonal erfordert. Die Forderung des leichten Gewichts läßt sich nur dann erfüllen, wenn He ganze Maschine im Aufbau einfach und der Antriebsmotor in der Leistung klein gehalten werden kann. Diese letztere Forderung muß auch deshalb erhoben werden, weil große Motorenleistungen den Abbau schwacher Flöze unrentabel machen würden.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch verschiedene Mittel, die jedes für sich und im Zusammenwirken miteinander den anas gestrebten Zweck der kleinen Schrämmaschine mit geringem Kraftbedarf in vollkommener Weise erfüllt. Mit der Forderung der Einfachheit ist eine Konstruktion, bei welcher die Schrämwerkzeuge außer der Drehbewegung noch eine acbsiale Hin- und Herbewegung ausführen, nicht vereinbar. Deshalb geht die Erfindung von einer Schrämstange aus, welche nur eine drehende Bewegung ausübt.

Man hat bei der Konstruktion von Schrämwerkzeugen die schneidenden Kanten in spiralen Linien auf dem Umfang der Schrämstange angeordnet. Diese Schrämstange erfordert einen außerordentlich hohen Kraftbedarf und hat auch keine größere Lebensdauer, weil die Schnittkanten sehr schnell stumpf werden, was wiederum zur Wahl von schweren Antriebsmotoren mit hoher Leistung zwingt.

LJm diesen Übelständen¹ zu begegnen, wird gemäß der Erfindung das Werkzeug in besonderer Weise derart ausgebildet, daß einerseits der dauernde Schnittwiderstand ein möglichst geringer ist und " die Abnutzung des Werkzeuges immer wieder seine selbsttätige Anschärfung bewirkt.

Ist ein solches Werkzeug vorhanden, dann

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ergibt sich daraus ein sehr einfacher Aufbau der Maschine, vor allen Dingen ein sehr leichter Antriebsmotor; denn die Leistung kann der normalen SchnittlxHastung angepaßt werden, weil die Abnutzung des Werkzeuges die Belastung nicht erhöht. Eine derartige leichte Maschine hat hinsichtlich des Bedienungspersonals erhebliche Vorteile; sie kann sogar so leicht ausgeführt werden, daß sie von dem ίο Schrämwerkzeug geführt wird. Um diese Wirkung zu erhöhen, wird gemäß der Erfindung die Antriebsmaschine mit Hilfe von Ausgleichsfederungen derart gelagert, daß ihr Gewicht im wesentlichen entsprechend der Wahl der Feder ausgeglichen ist. Ist das der Fall, so kann sie etwaigen Eigenbewegungen der Schrämstange beliebig folgen. Auch dies ist ein erheblicher Vorteil, weil bei Gesteinzwischenlagern innerhalb des abzuschrämenden Flözes die Schrämstange nicht von dem Maschinengewicht fest gegen das Gestein geführt wird, sondern diesem gegebenenfalls ausweichen kann. Dadurch werden natürlich die Schneiden des Werkzeuges erheblich geschont und eine \~enninderung der Leistung verhindert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung dargestellt. Es ^; zeigt:

Abb. ι flie Maschine im Grundriß, Abb. 2 dieselbe in der Seitenansicht, Abb. 3 einen Schnitt durch die Schrämstange nach der Linie A-. 1 der Abb. 1, Abb. 4 eine Teilansicht der Schrämstange ; und

Abb. 5 Querschnittsformen der Schrämstangenpicken.

Auf einer Grundplatte α ist der Motor b aufgesetzt, der mit Hilfe eines Vorgeleges c die Schrämstangenwelle d antreibt. Diese ist vorn in einem besonderen langen und festen Lager c und am Wellenende in einem kürzeren Lager/ gelagert. An dieser Welle d wird mit Hilfe einer Kupplung g die Schrämstange h befestigt. Sie besteht aus einem Kupplungsflansch i, an den sich der Stangenschaft anschließt, auf dessen äußerem Ende ein Bohrkopf k aufgesetzt ist. In spiraliger Anordnung sind nun in flie Schrämstange /; Picken / in an sich bekannter Weise mit konischen Schäften eingesetzt.

Damit die Spitzen der Werkzeuge dauernd scharf bleiben und dadurch Gewähr geleistet ist, daß der Kraftbedarf bei' Stumpf werden der Werkzeuge nicht ins Ungemessene wächst, wird gemäß der Erfindung der Querschnitt der Schrämpicken in besonderer Weise ausgebildet, nämlich derart, daß der zum Schnitt gelangende Teil der Picke eine im wesentlichen dreieckige Form erhält, wobei die Spitze des Dreiecks zur Schrämstange hin gerichtet ist. Diese Formgebung ist auch aus den Abb. 3 bis 5 ersichtlich. Die Abb. 5 stellt beispielsweise einen Schnitt nach der Linie B-B der Abb. 3 dar. Der dreieckige Querschnitt bedingt eine nach unten liegende Kante m. Er verjüngt sich von der Wurzel am Schaft der Picke bis zur Spitze n. Die Abnutzung des Werkzeuges erfolgt gemäß den in Abb. 3 eingezeichneten Kreislinien o. Es entstehen durch die Abnutzung immer wieder neue schneidende Spitzen/". Das Werkzeug bleibt also dauernd scharf. Überdies ist noch die Oberfläche q in bekannter Weise derart angestellt, daß sie mit der Tangente r einen kleinen Winkel .s- bildet. Dadurch wird die bekannte Wirkung erreicht, daß während des Schnittes ein wesentlich kürzerer Teil der Oberfläche q in das Material eindringt, wodurch ein Klemmen der Picke in der Kohle verhindert wird.

Die Schrämpicken / liegen verhältnismäßig dicht beieinander. Hinter der vorderen Reihe von Schrämpicken I, für welche die bekannte Spiralanordnung gewählt ist, ist eine zweite ebenfalls spiralijge Reihe von Schrämpicken /' eingesetzt, und zwar derart, daß ihre schneidenden Spitzen in die Zwischenräume der vorgeordneten Pickenreihe eingreifen und somit das von den ersten Picken stehengelassene Material sofort auf den ersten Schnitt folgend fortschneiden und absprengen. Infolge der dichten und mehrreihig gegeneinander versetzten Anordnung ist die achsiale Hin- und Herbewegung der Schrämstange entbehrlich.

Die vorstehend erläuterte Ausbildung des Werkzeuges, insbesondere aber die dauernde Schärfe der Picken leisten für einen gleichbleibenden Kraftbedarf des Antriebsmotors b Gewähr, der infolgedessen sehr leicht ausfallen kann, zumal, da infolge der günstigen Einstellung der Picken der theoretisch richtige Schnittwinkel erreicht wird. Zu einer Schrämstange von etwa 1 m Länge und 50 mm Durchmesser gehört ein Motor von etwa 3 PS. Das Gesamtgewicht der Maschine mit Vorgelege und Grundplatte α beträgt etwa 200 kg. Dieses Gewicht läßt sich mit einer ferngesteuerten Winde und einem Bedienungsmann ohne weiteres beherrschen. Auch folgt eine so leichte Maschine den durch Ungleichmäßigkeiten in der Kohle verursachten Eigenbewegungen der 11c Schrämstange h.

Erhöht wird dieser Erfolg noch dadurch, daß die Antriebsmaschine federnd gelagert wird. In der Abb. 2 sind unterhalb der Grundplatte a vier Blattfedern t angeordnet, die mit der Unterseite auf Kufen it befestigt sind.

Auf dem Motorgehäuse ist eine Feder ν befestigt. Die Stärke der Federn ν und t kann so gewählt werden, daß die letzteren das Gewicht der Antriebsmaschine nahezu aufheben, so daß diese sich in einer Art Schwebelage befindet, in welche sie etwaigen durch Ungleich-

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mäßigkeiten im Flöz verursachten Eigenbewegungen der Schrämstange folgen kann. Dies ist insofern für das Werkzeug wiederum von besonderer Bedeutung, weil, wie eingangs dargestellt, das Schrämwerkzeug seinen Weg durch das weichste Material sich suchen kann, wodurch wiederum der Schneidwiderstand gering und damit die Motorleistung niedrig bleibt.

ίο Auf die Anordnung des Antriebes, welcher ) beliebig sein kann (Elektromotor, Luftmotor), j kommt es nicht an. Wesentlich für die Erfin- j dung ist die besondere Ausbildung und Anord- ' llung der Schneidpicken auf der Schrämstange ' und die daraus sich ergebende Weiterbildung der gesamten Anordnung mit leichtestem Gewicht und möglichst weitgehendem Gewichtsausgleich.

Der Bohrkopf k wird ebenso wie die Schrämstange h mit Picken I ausgestattet, so daß die günstigen Wirkungen dieser Picken auch dem Bohrvorgang zustatten kommen.

In der Abb. S sind verschiedene für die praktische Ausführung! mögliche Querschnitte der Picke dargestellt. Aus diesen verschiedenen Beispielen geht hervor, daß es auf die genaue Form des Querschnittes an sich nicht ankommt, sondern im wesentlichen .darauf, daß —■ gleichgültig, wie der Querschnitt sonst geartet sein mag — er immer eine nach unten gerichtete Kanten besitzen muß; denn nur diese ist Bedingung dafür, daß bei der Abnutzung immer von neuem eine schneidende Spitze entsteht.

Bei dem Aufbau der Maschine ist es erforclerlich, die Kupplung derart zu konstruieren, daß die Schrämstange parallel zu ihrer Achse von der Welle abgenommen werden kann. Die Möglichkeit einer solchen Kupplung besteht darin, daß der Kupplungsflansch i der Schrämstange einen Schwalbenschwanz trägt, der in eine entsprechende Keilnut des Gegenflansches der Antriebswelle paßt. Beide Flanschen werden dann, wie in Abb. 1 gezeigt, durch einen geteilten Ring zusammengehalten. Zur Auswechselung der Stange genügt es, den Ring zu lösen, die Schrämstange so weit zu drehen, bis der Schwalbenschwanzkeil wagerecht steht. Dann kann die Stange jederzeit auch innerhalb des Schrams entfernt und ausgewechselt werden.

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Leichte Stangenschrämmaschine, besonders für schwache Flöze, dadurch gekennzeichnet, daß der schneidende Teil der in die Schrämstangen gesetzten Schrämpicken (J,, l') einen im wesentlichen dreieckigen Querschnitt besitzt, der sich zur Spitze hin verjüngt und) derart angeordnet ist, daß auf der Unterseite der Picke von der Spitze bis zur Wurzel eine winkelige Kante steht, so daß bei der Abnutzung an dieser Kante immer wieder eine neue Spitze erzeugt wird, während zwischen der Oberfläche (q) der Picken und der zum Pickenschaift senkrechten Tangente in an sich bekannter Weise ein kleiner spitzer Winkel (s) gebildet wird, derart, daß während des Schnittes nur immer ein verhältnismäßig kurzer Teil der Picke in das Material eindringt.
2. Schrämmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrämstange (Iv) zwecks Vermeidung der achsialen Hin- und Herbewegung mit zwei oder mehr Reihen von Schrämpicken (J, ΐ) ausgerüstet ist, welche derart angeordnet sind, daß die Spitzen der Schrämpicken

(f) der hinteren Reihe so dicht in die Zwischenräume zwischen die Schrämpicken (I) der davor angeordneten Reihe eingreifen, daß eine achsiale Hin- und Herbewegung der Schrämstange entbehrlich wird.
3. Schrämmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Schrämstange (Ji) ein Bohrkopf (Ji) aufgesetzt ist, in welchem Schrämpicken nach Art der in der Schrämstange eingesetzten angeordnet sind. ·
4.: Schrämmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Maschinenantrieb eine Feder (v) derart angeordnet ist, daß sie den von der Schrämstange etwa nach oben mitgenommenen Antrieb wieder in die Normallage zurückführt.
5. Schrämmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Unterseite der Antriebsmaschine zweckmäßig mit Kufen (u) verbundene Federn angeordnet sind, die gemeinsam mit der oberhalb des Maschinenantriebes angeordneten Feder (v) das Gewicht der Antriebsmaschine derart ausgleichen, daß diese den Eigenbewegungen der Schrämstange folgen kann.
6. iSchrämmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrämstange (h) mit der Antriebswelle durch eine Kupplung solcher Art verbunden ist, daß sie jederzeit parallel zu ihrer eigenen Achse von der Welle abgezogen werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.