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Kohlenhobel mit vor dem Hauptmesser stufenförmig angeordneten Vorschneidern
Die Erfindung bezieht sich auf einen Kohlenhobel mit Vorschneidern. Das Grundelement
der schälenden mechanischen Kohlengewinnung, der sog. Kohlenhobel, kommt im allgemeinen
in Form eines Einheitsmodells zur Anwendung, in dem alle im Laufe der Jahre gesammelten
Erfahrungen berücksichtigt worden sind. Im Gegensatz zur schneidenden Gewinnung
mit Schrämmaschinen schält der Kohlenhobel im Hinundhergang an einer langen, geraden
und stempelfreien Abbaufront wie ein Pflug die Kohle in einer Schnittbreite von
durchschnittlich 30 cm im Fließbetrieb ab und befördert sie in das Strebfördermittel.
Durch Anordnung eines etwa ,4o cm breiten Vorräumers ergibt sich eine Gesamtbreite
des Hobels von etwa 70 cm. Unter Berücksichtigung der Breite des Strebfördermittels
muß daher vor der Kohlenfront ein Raum von etwa t,io m stempelfrei überbaut werden.
Dies ist nicht immer durchführbar.
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Deshalb ist schon vorgeschlagen worden, in grundsätzlicher Unterscheidung
von dem üblichen Einheitsmodell einen Kohlenhobef zu verwenden, bei dem der Vorräumer
vollständig wegfällt. Es ergibt sich dadurch eine um 40 cm schmalere Bauart des
Hobels, die die Breite des stempelfreien Raumes vor dem Abbaustoß verringert. Bei
diesem bekannten Hobel sind zur Unterstützung des Schälens bzw. zum Anritzen und
zum Auflockern der Kohle, insbesondere bei Flözen großer Mächtigkeiten, mehrere
Vorschneider stufenförmig angebracht. Durch das Anschneiden des Kohlenstoßes, bevor
das Hauptmesser wirkt, vermeidet man vor allem auch ein Festklemmen des Kohlenhobels
infolge zu starken senkrechten Druckes vom
Gebirge her. Die gleichzeitige
schälende und schneidende Kohlengewinnung mittels Kohlenhobels, der mit solchen
Vorschneidern versehen ist, hat sich im praktischen Betrieb außerordentlich bewährt.
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In weiterer Verbesserung dieser bekannten Einrichtung wird erfindungsgemäß
vorgeschlagen, daß die Vorschneider gegenüber dem Hauptmesser in der Höhe und zum
Kohlenstoß hin in der Tiefe über die Hauptmesserschneide hinaus stufenförmig angeordnet
sind. Es ist bereits ein Kohlenhobel entwickelt worden, bei dem an der Kohlenseite
des Hobels hinter dem Vorräumer vier schmale Messer von 12, 18, 24 und 3o cm Schnittiefe
angebracht sind, die infolge ihrer sägezahnartigen Anordnung nacheinander in der
gleichen Höhe von 25 cm den Kohlenstoß schlitzen. Die den Schlitzmessern folgende
Hauptschneide gewinnt die oberhalb der Schlitzmesser liegende Kohle herein, während
die sitzengebliebene Unterkohle von der Fußschneide einer besonderen Auflauframpe
gelöst wird. Ein solcher Hobel, der nur für die Arbeit in einer Schälrichtung geeignet
ist, unterscheidet sich von der Erfindung grundsätzlich dadurch, daß die sägezahnartige
Staffelung der Schlitzmesser im Verhältnis zur Hauptschneide vom Kohlenstoß weg
erfolgt, während bei der Erfindung die stufenförmige Anordnung von Vorschneidern
zum Kohlenstoß hin vorgeschrieben ist. Bei gleicher Schnittiefe des Hauptmessers
von 30 cm haben die Vorschneider eine Schnittiefe von bis zu 6o cm. Gleichzeitig
erfolgt eine Staffelung in der Höhe, die bei dem bekannten Hobel überhaupt nicht
vorgesehen ist. Bei Anordnung von drei Vorschneidern, die zum Kohlenstoß hin in
der Tiefe gestaffelt sind, und zwar ausgehend von der Schnittiefe des Hauptmessers,
ist beispielsweise der erste Vorschneider in etwa 35 cm Höhe, der zweite in etwa
70 cm Höhe und der dritte in etwa 1,30 m Höhe angebracht, wobei die
Schlitzbreite rund 3 cm beträgt. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Vorschneider
über die Hauptmesserschneide hinaus in der Höhe und zum Kohlenstoß hin in der Tiefe
wird eine erhebliche Kraftersparnis erzielt, und ferner wird die Gefahr des Festklemmens
des Kohlenhobels infolge zu starken Gebirgsdrucks noch mehr beseitigt als bei den
bekannten Konstruktionen dieser Art.
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Es empfiehlt sich, feste Vorschneider auslegerartig in Führungen auf
einem zur Befestigung des Hauptmesserträgers dienenden Führungswinkel zu lagern,
der auf dem Strebfördermittel aufliegt. Diese Vorschneider können in den Führungen
auswechselbar angeordnet sein, um durch einfaches Umstecken bei Änderung der Schälrichtung
eine Staffelung der Stufen ebenfalls in umgekehrter Richtung zu erhalten. Wird nur
in einer Richtung geschält und in der anderen Richtung eine Räumfahrt eingelegt,
dann müssen die Vorschneider während des Räumens entweder herausgenommen oder zurückklappbar
eingerichtet werden.
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Man kann aber auch schwenkbare Vorschneider auslegerartig in portalartigen
Bügeln lagern, die mit dem Führungswinkel auf dem Strebfördermittel aufliegen. Diese
Bügel können an der dem Kohlenstoß abgewandten Seite durch eine von ihnen getragene
Seitenbracke miteinander fest verbunden sein, wobei die Seitenbracke mittels eines
Winkelansatzes auf dem Strebfördermittel aufliegt und dadurch zur Abstützung des
Hobels beiträgt, um ein Kanten zu vermeiden. Damit die Bügel nicht vom Strebfördermittel
abgleiten, sind zweckmäßig Führungsbolzen an der dem Kohlenstoß abgewandten Seite
vorgesehen.
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Die Stufung der Vorschneider wird vorteilhaft so eingerichtet, daß
der höchstgelegene Vorschneider oberhalb des Hauptmesserträgers angeordnet ist.
Vor dem Hauptmesser kann man ein vorscharähnliches Messer etwa von halber Höhe und
halber Schnittiefe vorsehen, dessen untere Schneidkante jedoch mit der unteren Hauptmesserschneidkante
in gleicher Höhe liegt. Auf diese Weise wird bereits ein Teil Kohle losgeschält,
ehe das Hauptmesser ansetzt, was zu einer Verminderung des Kraftbedarfs beiträgt.
Es ist zweckmäßig, die Hauptmesser nicht nur mit einer parallel zum Kohlenstoß verlaufenden,
sondern auch mit einer quer zum Kohlenstoß verlaufenden Schneide zu versehen, wobei
beide Schneiden eine schaufelartige Messermulde bilden.
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In Weiterausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, die portalartigen
Bügel symmetrisch am Kohlenhobel anzuordnen, wobei der Kohlenhobel im wesentlichen
aus dem mit der Führungsschiene auf dem Strebfördermittel aufliegenden und mit den
Bügeln bzw. der die Bügel verbindenden Seitenbracke abgestützten Hauptmesserträger
besteht, während Vorräumer überhaupt nicht vorhanden sind. Um die Bauart des Hobels
weiter zu verkürzen, kann der Hauptmesserträger auf der Führungsschiene beispielsweise
schwalbenschwanzförmig längs verschiebbar sein. Je nach der Schälrichtung liegt
der Hauptmesserträger dann bei dem einen oder dem anderen Bügel an. Zur Befestigung
des Hauptmesserträgers in der Schwalbenschwanzführung empfiehlt es sich, einen Teil
der Führung aus der Führungsschiene herausnehmbar auszubilden.
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Zwecks Anpassung des Hauptmesserträgers an verschiedene Flözmächtigkeiten
ist es möglich, ihn in der Höhe mehrteilig auszubilden. Es ist bekannt, die Hauptmesser
mehrteilig auszubilden, doch ist die Ursache dafür darin zu sehen, eine leichtere
Auswechselbarkeit bei ausgebrochenen Schneiden zu ermöglichen. An eine Anpassung
in der Höhe war dabei nicht gedacht. Nunmehr soll der Hauptmesserträger bei Bedarf
aufgestockt werden. Dabei erhält das Aufsatzstück des Hauptmesserträgers zweckmäßig
eine umlegbare Fahne, um die Kohle über den Führungswinkel in das Strebfördermittel
abzuführen.
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Schwenkbare Vorschneider können im Grundriß T-förmig ausgebildet sein,
wobei der Querbalken der T-Form an beiden Enden Schneiden erhält. Vorteilhaft sind
die Enden der Querbalken ungleich lang und infolgedessen die Spitzen der Schneiden
verschieden
weit vom Drehpunkt der schwenkbaren Vorschneider entfernt. Auf diese Weise ist es
möglich, bei Änderung der Schälrichtung ohne Umstecken oder Auswechseln der Vorschneider
die gewünschte Stellung der Schneidstufen in umgekehrter Richtung mühelos zu erzielen.
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Um ohne Vorräumer ein dichtes Anrücken des Strebfördermittels an den
Kohlenstoß zu ermöglichen, ohne daß nachfallende Kohle dies behindert, kann man
am Hobel bzw. an der Führungsschiene einen Nachräumer vorsehen. Dieser Nachräumer
ist nicht breiter als die Schnittiefe des Hauptmesserträgers beträgt, so daß eine
Verbreiterung des stempelfreien Raumes dadurch nicht erforderlich wird. Der Nachräumer
sollte an der Führungsschiene in einer senkrechten Schwalbenschwanzführung auswechselbar
angeordnet sein, um bei Änderung der Schälrichtung durch Umstecken wieder hinter
den Hobel zu kommen. Zu diesem Zweck müßten die Räumschaufeln symmetrisch angeordnet
sein. "Zwecks Überleitung der Kohle vom Nachräumer auf das Strebfördermittel kann
innerhalb der Führungsschiene eine um einen Bolzen schwenkbare, als Leitblech dienende
Fahne vorgesehen sein.
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Wenn man eine besonders kurze Bauart des Kohlenhobels bevorzugt, ist
es möglich, auf den Nachräumer zu verzichten und statt dessen das Strebfördermittel
selbst auf seiner dem Kohlenstoß zugewandten Seite mit einer über die ganze Länge
durchlaufenden Räumschaufel zu versehen, die beim Nachrucken die in der Hobelgasse
liegende Kohle zwangsläufig in das Fördermittel abführt.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind nachstehend an
Hand der in der Zeichnung dargestellten näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
Fig. i eine Ansicht eines Kohlenhobels von der Kohlenstoßseite aus gesehen, jFig.2eine
Draufsicht dazu, Fig.3 und ,4 je eine Seitenansicht der beiden Enden des Kohlenhobels,
Fig. 5 eine Vorderansicht einer anderen Ausführungsform des Kohlenhobels, Fig. 6
eine Draufsicht dazu, Fig. 7 eine Seitenansicht, Fig. 8 einen Schnitt nach Linie
VIII-VIII der F i g. 6, Fig. 9 einen Schnitt nach Linie IX-IX der Fig.6, Fig. io
eine Draufsicht auf einen Kohlenhobel mit einem umsteckbaren Nachräumer, Fig. i
i eine Vorderansicht des Nachräumers, Fig. 12 einen Schnitt nach Linie XII-XII der
Fig. i i, Fig. 13 eine Vorderansicht des Hauptmesserträgers und Fig. 1.4 einen Schnitt
nach der Linie XIV-XIV der Fig. 13.
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Der Kohlenhobel nach der Ausführung der Fig. i bis 4 bildet einen
Schlitten, der aus einem Führungswinkel i mit an den Enden desselben befestigten
portalartigen Bügeln 2 und 3 besteht, die auf der dem Führungswinkel gegenüberliegenden
Seite mit einer aufrecht stehenden, die angeschnittene und stürzende Kohle auffangenden
Schürze (Bracke) 4 verbunden sind. Die Schürze 4 ist mit einer abgewinkelten Kante
4 versehen, mit der sie zusammen mit dem Führungswinkel i auf dem Strebfördermittel
5 aufliegt.
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Der Bügel 2 ist an der dem Kohlenstoß zugewendeten Seite mit einer
Einrichtung 6 versehen, die es gestattet, durch eine Lasche oder Rolle ein Drahtseil
oder eine Kette für den Zug anzubringen. Die Schälfahrt erfolgt in der durch Pfeil
A (Fig. 2) angezeigten Richtung. Die Hauptförderrichtung ist entgegengesetzt; deshalb
ist das Portal 3 hinter dem Hauptmesserträger 7 höher und geräumiger als das Portal
2 vor dem Hauptmesserträger. Bei der Schälfahrt wandert die Kohle auf dem Förderer
durch das Portal 3 unbehindert auch bei großen Stücken, während bei der Räumfahrt
das Kohlenklein von dem niedrigeren Portal e auf dem Förderer nicht behindert wird.
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Der Hauptmesserträger 7 mit den symmetrisch angeordneten Messern 8
und 8' ist seitlich fest mit dem Führungswinkel i verbunden. Um Unebenheiten im
Liegenden besser zu folgen, kann er gelenkig ausgebildet oder mit einer senkrechten
Führung ausgebildet sein.
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Die Messer 8 und 8' besitzen vorn und unten abgewinkelte Schneiden
9 und io, so daß das Messer eine Hohlform bildet, die die abgeschälte Kohle schaufelartig
in das Strebfördermittel schiebt.
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Zwecks Auflockerns der anzuschneidenden Kohle sind vor und über dem
Hauptmesser 8 mehrere, im vorliegenden Fall drei, in der Höhe wie auch in der Tiefe
abgestufte Vorschneider i i, 12 und 13 vorgesehen, von denen der zu unterst liegende
13 fest mit der Führungsschiene i verbunden ist und messerartig als Vorschar dient,
während die anderen beiden auslegerartig gestalteten Vorschneider i i und 12 in
Führungen 14 auswechselbar auf der Führungsschiene i gelagert sind. Auf diese Weise
wird gleichzeitig geschält und geschnitten im Gegensatz zu dem üblichen Hobelverfahren
mit dem sogenannten Einheitshobel, bei dem lediglich die schälende Gewinnungsmethode
angestrebt wird.
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Eine Ausführungsform des Hobels, der eine Schälfahrt durch mehrere
schwenkbare Vorschneider und einen auf der Führungsschiene längsverschiebbaren Hauptmesserträger
nach beiden Richtungen hin ermöglicht, ist in den Fig. 5 bis 9 dargestellt. Auf
den portalartigen Bügeln 2 und 3 sind T-förmige Vorschneidmesser 18 und i9 um Bolzen
20 drehbar gelagert, die paarweise übereinander angeordnet sind und gleiche Größe
und Form aufweisen. Die Messer sind seitenverkehrt aufgesetzt; so daß bei einer
Schälfahrt in Richtung des in Fig. 6 eingezeichneten Pfeiles B die Messerspitze
182 des Messers 18 schneidet, während bei dem Messer i9 die entsprechende Spitze
192 in der vom Kohlenstoß abgewendeten Lage zu liegen kommt. Durch den verschieden
großen Abstand der beiden Messerspitzen 181 und 182 bzw. i91 und i92 von ihrem Drehpunkt
liegen die Schneidenspitzen abgestuft in der Tiefe zum Kohlenstoß. Um ein Klettern
der
Messer bei der Schälfahrt zu vermeiden, sind die Messer in einem schwachen Winkel,
beispielsweise um etwa 3° geneigt angeordnet, wodurch ein dem Klettern entgegenwirkendes
Drehmoment erzeugt wird.
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Eine weitere Abstufung bilden die tiefer liegenden Vorschneidmesser
17 und 17', die in Führungen 22 an der Witrkelschiene i umsteckbar gehalten werden.
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Der Hauptmesserträger 7 mit den Messern 8 und 8' ist mit schwalbenschwanzförmigen
Nuten 7' auf Federn 15 und 16 an der Winkelschiene i verschiebbar, um eine besonders
kurze Bauart de Hobels zu ermöglichen. Bei einer Schälfahrt entgegen der Pfeilrichtung
B rückt der Hauptmesserträger vom Portal 3 zum Portal e. Beide Portale sind im Gegensatz
zu Fig. i bis 4 gleich geräumig, weil in beiden Richtungen großstückige Kichle anfällt.
Zwecks Aufsetzens des Messerträgers ist je ein Stück 15' und 16' der Feder an der
Winkelschiene durch Schraubenbolzen befestigt (Fig. 9) und abnehmbar.
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Das Abgleiten des Hobels von dem Profil des Strebfördermittels wird
auf der dem Kohlenstoß abgewendeten Seite durch einen an der Auffangwange (Bracke)
,4 befestigten, im Querschnitt halbkreisförmigen Bolzen 23 verhindert, der durch
ein Klemmfutter 24 gehalten wird.
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Das Zugmittel greift nach beiden Seiten an Rollen 25 an, die in den
Bügeln 2 und 3 gelagert sind. Zwecks Freihaltung der Hobelgasse von Kohlenklein
und um ein störungsfreies Nachrücken des Strebfördermittels zu ermöglichen, ist
an diesem an der Kohlenstoßseite eine Räumschaufel 5' durchgehend befestigt, die
keilartig auf dem Boden aufliegt (Fig. 7 und 8) und beim Nachrücken schaufelartig
die auf dem Liegenden befindliche lose Kohle in das Strebfördermittel schiebt.
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Bei einer anderen Ausführungsform kann das Freihalten der Hobelgasse
auch mittels einer an das Ende des Hobels angehängten Räumvorrichtung erfolgen.
Eine derartige Anordnung ist in einem Beispiel in Fig. io bis 12 dargestellt, bei
der ein Nachräumer 26 in einer schwalbenschwanzförmigen Führung 27 umsteckbar von
dem Hobel getragen wird. Der Nachräumer besteht aus einem schaufelartig ansteigenden,
abgeschrägten Boden 29 und einer zur Zugrichtung gebogenen Wand 28.
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Eine um einen Bolzen 3o drehbare Fahne 31 bildet nach oben die Fortsetzung
der Wand 28 und dient zur Ableitung der aufgefangenen Kohle in das Strebfördermittel.
Durch symmetrische Anordnung der Teile 28 und 29 zusammen mit der umlegbaren Fahne
ist der Räumer nach beiden Zugrichtungen anwendbar. Gezeichnet ist die Schälfahrt
in Pfeilrichtung C (Fig. io) ; die strichpunktierte Darstellung des Räumers 26 findet
bei Schälfahrt in entgegengesetzter Richtung Anwendung.
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In Fig. 13 und 14 ist eine Ausführungsform des Hauptmesserträgers
7 gezeigt, bei der dieser durch Aufsetzen eines zweiten Messerträgers 33 mit einem
daran befestigten Messer 34, das eine Fortsetzung der unteren Messer 8 bzw. 8' bildet,
erhöht ist. Bei dieser Anordnung ist :ine tun einen Bolzen 35 drehbare Fahne 36
(Fig. io und 14) vorgesehen, die entsprechend der Zugrichtung umgelegt wird und
die angeschnittene Kohle in das Strebfördermittel ableitet. Der aufgestockte 'Messerträger
eignet sich für Hobelbetriebe, die in Hobelstreben verschiedener Flözmächtigkeit
eingerichtet werden sollen.