EP0317824A2 - Maschine und Verfahren zum kontinuierlichen Lösen und Abfördern von Gestein - Google Patents
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- EP0317824A2 EP0317824A2 EP88118626A EP88118626A EP0317824A2 EP 0317824 A2 EP0317824 A2 EP 0317824A2 EP 88118626 A EP88118626 A EP 88118626A EP 88118626 A EP88118626 A EP 88118626A EP 0317824 A2 EP0317824 A2 EP 0317824A2
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- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- E21D9/01—Methods or apparatus for enlarging or restoring the cross-section of tunnels, e.g. by restoring the floor to its original level
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- E21D9/10—Making by using boring or cutting machines
- E21D9/1006—Making by using boring or cutting machines with rotary cutting tools
Definitions
- the invention relates to a machine for the continuous loosening of rock or the like. and removal of the loosened, shredded pile in mining, earthworks and tunnels, preferably in underground operations, which has a crawler track, on the front of which one or two cutting rollers with an attached auger is or are provided on a lifting and lowering boom, which or to which a conveyor device integrated into the machine is assigned.
- the spatial conditions in the accompanying mining sections and in particular in coal removal sections allow continuous lowering and loading work only if the lowering machine can process all areas of the track bottom, i.e. the section joints and the area under the suspended belt lines, equally well. It is desirable to find a flat and cleanly loaded sole after passing through the lowering system.
- the object of the invention is to create a machine of the type mentioned at the outset, avoiding the aforementioned disadvantages, on the basis of whose configuration it is possible to use only one machine in one removal path to achieve the required lowering to perform work.
- the individual units of the machine can be remotely controlled
- the cutting roller or the cutting rollers with associated drive unit or drive units are or are designed as independently movable units which are reversible in their direction of rotation and releasably connected to the boom
- the length of the crawler track is dimensioned such that it is rotatable in a section of an underground operation.
- the cutting roller or the cutting rollers are detachably connected to the boom of the machine as structural units and can be moved independently after being released, the direction of rotation of which can be reversed.
- the machine shortened to the length of its crawler track by dismantling these components can then be rotated by 180 degrees, whereupon the cutting roller or the cutting rollers and the crawler track can move past one another in order to reinsert the roller or rollers into the boom so that a lowering in reverse direction can take place.
- the machine can thus change its working direction, alternatively in the direction Buttress / route crossing and then working away from the buttress / route crossing.
- the lowering work can be carried out optimally with only one machine according to the invention instead of several other lowering machines, depending on the striving speed (mining progress), the convergence speed and other operational and geological criteria, because, due to the design according to the invention, the lowering under the belt, besides the belt and, depending on the operating conditions, lowering forward in the direction of the face / line crossing and backwards away from the face / line crossing is possible by quickly changing the working direction of the machine.
- the execution in very specific units fulfills the requirement to change the working direction in a particularly narrow space, as can be found in coal discharge routes, with less route width than machine length by disassembling the machine into several, self-moving components / assemblies. Due to the possibility of quickly changing the working direction and thus achieving a high lowering capacity, the usual use of several lowering machines for this purpose is superfluous.
- a loader for further transport of the dissolved material is advantageously arranged downstream of the machine in such a way that it is together form a machine system, and the loader takes over the material given off by the machine in front and transfers the material to the hanging belt or the chain conveyor located in the route both when lowering next to the belt line and below.
- the loader is designed for longitudinal movement, lifting and swiveling as well as rotating and depositing, so that it is possible to work in a confined space.
- the invention further relates to a method by means of which it is possible to lower the distance at a much higher working speed than known before reaching comparatively large convergence phenomena, so that the height of the countersink can be greatly reduced.
- this object is achieved with the aid of the machine system with loader described above in that the full convergence height of up to more than 1 meter in thickness is lowered over a length corresponding to the progress of the strut, and then the machine system is turned in the route and the lowering from the face / route transition is carried out with a countersink height of a few decimeters back to the area in which a creep convergence of 1 - 2 cm per day can be determined, then the machine system is turned again and The route is again lowered at a lowering height of a few decimeters into the area of the penultimate turning point, and from there the full lowering shock is tackled, which has arisen due to the progress of the strut, while the machine system is on its way and return trip through the route.
- the crawler track 2 is provided on its front with a lifting and lowering boom 3. This can be pivoted on the crawler chassis 2 via the axes 4. The pivoting movement takes place by means of the cylinder-piston units 5, which can be acted upon by pressure medium.
- two cutting rollers 6 are rotatably mounted on the boom 3.
- the cutting rollers 6 are known per se and are equipped with cutting tools 7 on their surrounding surfaces.
- screw conveyors 8 are applied to the circumferential surfaces of the cutting rollers 6 in a manner known per se in such a way that, in the exemplary embodiment shown, they convey the loosened pile to the center of the machine 1.
- the cutting rollers 6 is a conveyor Direction 9 assigned, which is integrated in the center of the crawler chassis 2 and penetrates this over its entire length.
- the machine 1 has no control station, so that its overall height is very low. All units of the machine 1 are controlled by means of a remote control, which is known per se and is therefore not shown and described in detail.
- the cutting rollers 6 are or the like by a bolt connection. releasably connected to the boom 3.
- the cutting rollers 6 can be controlled independently of one another in terms of their speeds and / or directions of rotation.
- the drive units, ie the motors and gears, are arranged in the cutting rollers 6 in the exemplary embodiment shown.
- the boom 3 has support arms 10 of different lengths for the cutting rollers 6.
- the support arms 10 are equipped with an offset such that the axes of rotation 11 of the cutting rollers 6 run at an angle to one another.
- One cutting roller 6 is on its end facing the other cutting roller 6 with a Provide recess 12 into which the other cutting roller 6 extends.
- This angular arrangement of the two cutting rollers 6 to each other results in a toothing thereof, so that when loosening rock or the like. no gusset remains between the rollers 6, but their cutting tools 7 result in a track 13 up to which there is complete processing of the rock from both sides.
- the two cutting rollers 6 are arranged on the front side of the machine 1, a breaking edge 14, which, in cooperation with the cutting rollers 6, crushes the loosened rock or the like. causes so that it reaches the conveying device 9 in the eligible state of appropriate grain size.
- the length of the crawler chassis 2 is dimensioned such that it can be rotated about its axis in a section of an underground operation. If the space is sufficient in height, the cutting rollers 6 can be swiveled up by means of the boom 3 and the crawler chassis 2 can then be rotated about its axis, whereupon the boom 3 is lowered again with the cutting rollers 6 so that the latter can work in the opposite direction. If the space in height is not sufficient to perform this turning, the cutting rollers 6 are with associated drive units released from the boom 3 in the lowered state. Now the crawler tracks 2 and the cutting rollers 3 with their drive units can be moved past each other.
- the machine 1 With the boom 3 raised, if necessary, the machine 1 is then rotated through 180 degrees and likewise the cutting rollers 6 by rotating the same in opposite directions, whereupon the cutting rollers 6 are retracted into the now lowered boom 3 and the like by means of a bolt connection. can be rotatably connected with this again.
- This turning in a confined space is made possible by the independently movable cutting rollers 6 with associated drive units, which form self-contained structural units.
- the machine 1 is equipped with a cutting roller 6, the drive units 15 of which are arranged outside the latter and are held by the support arms 10 of the boom 3.
- the connection of the drive units 15, that is to say of the engine and transmission with the support arms 10, is made via easily detachable bolt connections or the like.
- the drive units 15 are in drive connection with the one deflection wheels of endlessly rotating cutting chains 16, the other deflection wheels of which are coupled to the axis 17 of the cutting roller 6.
- the endlessly rotating cutting chains 16 are in their speed len and / or directions of rotation independently controllable. For this purpose, a remotely controllable coupling is provided between one of the cutting chains and the cutting roller 6.
- the cutting chains 16 cause the cutting roller 6 to be cut free laterally.
- the boom 3 can be arranged in this embodiment as well as that according to Figures 1-3 in a guide link 18 of the crawler chassis 2 in the longitudinal direction of the same, in order to further shorten the overall length for the turning process of the machine 1.
- cylinder-piston units 19 which can be pressurized are provided.
- the conveying device 9 is also mounted centrally in the crawler chassis 2 in the longitudinal direction thereof.
- the conveyor 9 is equipped at its end remote from the boom 3 with a transfer 20.
- the transfer 20 has a tube conveyor 21 that can be raised and lowered and pivoted, freely projecting. This consists of a tube 22 in which a screw conveyor 23 is located. If there is not enough space in the route width, the machine 1 can be rotated in the route without a cutting roller 6 and also without a conveyor 9, which can be easily removed.
- FIGS. 6 and 7 show a loader 24 which is added to the loosening and removal machine 1 according to FIGS. 1-5 and is assigned to it in such a way that it forms a machine system.
- the machine 1 and the loader 24 are connected to one another in terms of control.
- the components used to supply energy to the units of the machine for example motor-driven generators and / or pumps, are advantageously arranged on the loader 24 and connected to the corresponding units of the machine 1 via power lines.
- the loader 1 also has a crawler track 25, at one end of which there is a storage hopper 26, to which a tube conveyor 27 is assigned.
- the storage hopper 26 can be displaced in the longitudinal direction of the loader 24 by means of a cylinder-piston unit 28, so that the latter can be set at a specific distance from the crawler chassis 25 of the loader 24, the purpose of which is described in detail below.
- the tube conveyor 27 consists of the outer tube 29 in which the screw conveyor 30 is located. As indicated by the arrows 31, the tube conveyor 27 is pivotable about the axis 32.
- the tube conveyor 27 is equipped at its end facing away from the storage hopper 26 with a rotatably mounted chute 35.
- the tube conveyor 27 can be deposited on one and the other longitudinal side of the loader 24, preferably in a trough 36, as can be seen in FIG. 6. In this position, the chute 35 is pivoted inward so that it is in the area of the crawler track 25.
- the storage hopper 26 is rotatably arranged in its carrying device 37, as is also indicated by the arrow 38.
- the rotary movement of the storage funnel 26 takes place in its advanced position, as can be adjusted by the cylinder-piston unit 28.
- the tubular conveyor 27 is carried along by the rotary movement of the storage hopper 26, so that it is located either on one or the other long side of the crawler track 25.
- the speed of the screw conveyor 30 of the tube conveyor 27 is variable.
- the tube conveyor serves as a drainage aid for the conveyed goods on a conveyor belt or a chain conveyor, the transfer being carried out by the rotatable and angled chute 35.
- This configuration of the tube conveyor 27 provides extensive mobility, so that different positions can be realized and a continuous task of the loosened pile is possible during the lowering process. Even when the belt straps are suspended, it is not necessary to swing them out in the area of the hanging chains, since when such a chain is reached, the pivotable chute 35 is rotated about the axis of the tube conveyor 27 until it has almost written a full circle and on the other side of the chain the goods can give up further. Only for this turning of the chute 35, the screw conveyor 30 in the pipe 29 must be stopped.
- the machine system according to the invention is shown within a section 39 in FIG.
- the bulk material released from the machine 1 (not shown) is fed into the chute 35 via the tube conveyor 27 and from there reaches the belt conveyor 40 which is laid in the route 39 and which conveys it away. Below the belt conveyor is a countersink 41, which at next pass of the machine is loosened and transported away.
- FIGS. 11 and 12 show the machine system according to the invention in a plan view in operation in one section.
- the machine system 1, 24 is located in a distance 39 next to the belt conveyor 40, while in FIG. 12 the machine system 1, 24 is shown below the belt conveyor 40.
- the full convergence height of in some cases more than 1 m thick is lowered over a length corresponding to the progress of the strut, for example 3 days, and the entire route width; Then the machine system 1, 24 is turned in the route and the lowering takes place from the face / route transition with a countersink height of a few decimeters, which slowly rises over a length of, for example, several 100 m to the area in which only a creep convergence of 1 - 2 cm per day can be determined; after the machine system 1, 24 has been turned again in this area, the system is again lowered the route at a lowering height of a few decimeters to the penultimate turning point, from there to tackle the full lowering shock again, which has been added due to the progress of the strut, while the machine system 1, 24 on the return trip through the route was underway.
- the chronological sequence preferably looks approximately such that the lowering work in the upright lowering joint is to be fully reduced by two daily mining steps in accordance with the progress of the strut, namely during one working day; during the second working day the distance is lowered away from the face / distance transition, and during a third working day the distance is lowered again towards the face / distance transition, the turning of the machine system 1, 24 at both turning points during a night shift within a few Hours.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Maschine zum kontinuierlichen Lösen von Gestein od.dgl. und Abfördern des gelösten, zerkleinerten Haufwerks im Berg-, Erd- und Tunnelbau, vorzugsweise in Untertagebetrieben, welche ein Raupenfahrwerk aufweist, an dessen Vorderseite an einem heb- und senkbaren Ausleger eine oder zwei Schneidwalzen mit aufgebrachter Förderschnecke vorgesehen ist bzw. sind, der bzw. denen eine in die Maschine integrierte Fördereinrichtung zugeordnet ist.
- Es ist bekannt, im Berg-, Erd- und Tunnelbau Bodenschichten oder sog. Zwischenmittel, d.h. Nebengestein, wie es über oder zwischen Nutzmineralien oder aber als Deckgebirge vorgefunden wird, mittels einer oder mehrerer rotierender, mit Werkzeugen besetzter Walzen abzutragen. Insbesondere durch Konvergenz aufgrund hohen Gebirgsdruckes und hoher Dynamik in einem eine Strecke umgebenden Gebirgskörper wird Gestein unterschiedlicher Qualität und Beschaffenheit hochgedrückt. Es ist bekannt, das Senken dieses gewissermaßen gequollenen Materials diskontinuierlich oder aber auch kontinuierlich mit schlagenden oder schneidenden Vorrichtungen durchzuführen. Hierbei wird der volle Erhalt aller anderen Streckenfunktionen in den Abbaubegleitstrecken und insbesondere Kohlenabfuhrstrecken, wie Förderung, Materialtransport, Personenfahrung und Wetterführung, angestrebt. Das gelöste Material wird auf Fördermittel, wie Gurtbandförderer oder Kettenkratzförderer, übergeben oder seitlich an den Streckenstößen abgelegt.
- Die räumlichen Verhältnisse in Abbaubegleitstrecken und insbesondere in Kohlenabfuhrstrecken erlauben eine kontinuierliche Senk- und Ladearbeit nur, wenn die Senkmaschine alle Bereiche der Streckensohle, also die Streckenstöße und den Bereich unter den aufgehängten Bandstraßen, gleichermassen gut bearbeiten kann. Dabei ist es wünschenswert, nach Durchgang des Senksystems eine ebene und sauber geladene Sohle vorzufinden.
- Mit zunehmender Teufe und größer werdendem Gebirgsdruck treten stärkere Konvergenzen auf, die zudem in zeitlich kürzeren Abständen bemerkbar werden. Die Konvergenzgeschwindigkeit führt in Abhängigkeit zur Abbaugeschwindigkeit (Abbaufortschritt des Strebes) zu der häufig anzutreffenden Situation, daß bereits wenige Meter hinter dem Streb-/ Streckenübergang die Streckensohle hochgedrückt ist und damit eine Verminderung der ursprünglichen Streckenhöhe von 20 - 25 % eintritt.
- Die Einsätze der bekannten Senkmaschinen in Abbaubegleitstrecken sind so angelegt, daß bei Erreichen der vorgenannten Konvergenzmächtigkeit eine Senkmaschine zum Einsatz kommt, welche dem Abbaufortschritt des Strebes mit gleicher Geschwindigkeit folgend den Senkstoß über die gesamte Strekkenbreite in Angriff nimmt. Mit größer werdender Entfernung vom Streb-/Streckenübergang klingt die Konvergenzgeschwindigkeit allmählich ab, so daß bis zum Erreichen erneuter Verminderungen der Streckenhöhe von 20 - 25 % größere Zeiträume vergehen, bis wiederum konventionell arbeitende Senkmaschinen einzusetzen sind. Infolge verstärkt auftretender Konvergenzen sind daher Einsätze von vier, fünf, sechs und zum Teil sogar sieben Senkmaschinen in nur einer Abbaubegleitstrecke erforderlich, was einen ganz erheblichen Aufwand darstellt.
- Von diesem Stand der Technik ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung vorerwähnter Nachteile eine Maschine der eingangs genannten Art zu schaffen, aufgrund deren Ausgestaltung es möglich ist, mit nur einer Maschine in einer Abbaubegleitstrecke die erforderlichen Senk arbeiten durchzuführen.
- Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die einzelnen Aggregate der Maschine fernsteuerbar sind, die Schneidwalze bzw. die Schneidwalzen mit zugehörigem Antriebsaggregat bzw. Antriebsaggregaten als selbständig verfahrbare, in ihrer Drehrichtung umsteuerbare und mit dem Ausleger lösbar verbundene Baueinheit bzw. Baueinheiten ausgebildet ist bzw. sind, und die Länge des Raupenfahrwerks derart bemessen ist, daß dieses in einer Strecke eines Untertagebetriebes drehbar ist. Mit der einen oder den beiden Schneidwalzen ist es möglich, bei gleichförmiger Bewegung Gesteinsmaterial, Mineralschichten, Straßenbeläge oder ähnliche Materialien in vorbestimmter Dicke kontinuierlich zu lösen und das ladefähig zerkleinerte Material kontinuierlich abzufördern. Die Schneidwalze bzw. die Schneidwalzen sind mit dem Ausleger der Maschine als Baueinheiten lösbar verbunden und nach ihrem Lösen selbständig verfahrbar, wobei diese in ihrer Drehrichtung umsteuerbar ist bzw. sind. Die durch Abbau dieser Bauteile auf die Länge ihres Raupenfahrwerkes verkürzte Maschine kann dann um 180 Grad gedreht werden, woraufhin die Schneidwalze oder die Schneidwalzen und das Raupenfahrwerk aneinander vorbeifahren können, um die Walze bzw. Walzen wieder in den Ausleger einzusetzen, so daß ein Senken in umgekehrter Richtung erfolgen kann. Die Maschine kann somit ihre Arbeitsrichtung wechseln, um alternativ in Richtung Streb-/Streckenübergang und anschließend vom Streb-/Strekkenübergang weg arbeiten zu können. Insbesondere aus verfahrenstrechnischer Sicht kann die Senkarbeit in Abhängigkeit von der Strebgeschwindigkeit (Abbaufortschritt), der Konvergenzgeschwindigkeit und anderen betriebsbedingten und geologisch bedingten Kriterien optimal mit nur einer erfindungsgemäßen Maschine statt mehrerer anderer Senkmaschinen durchgeführt werden, da aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung das Senken unter dem Band, neben dem Band sowie je nach betrieblichen Verhältnissen Senken vorwärts in Richtung Streb-/Streckenübergang sowie rückwärts fort vom Streb-/Streckenübergang durch schnelles Wechseln der Arbeitsrichtung der Maschine möglich ist. Die Ausführung in ganz bestimmten Baueinheiten erfüllt dabei den Anspruch, in ganz besonders beengten Raumverhältnissen, wie sie in Kohlenabfuhrstrecken vorliegen können, mit weniger Streckenbreite als Maschinenlänge die Arbeitsrichtung durch Zerlegen der Maschine in mehrere, selbstbewegliche Komponenten/Baugruppen zu wechseln. Durch die Möglichkeit des schnellen Wechsels der Arbeitsrichtung und damit der Erreichung einer hohen Senkleistung wird der übliche Einsatz mehrerer Senkmaschinen für diesen Zweck überflüssig.
- Vorteilhaft ist der Maschine ein Lader zum Weitertransport des gelösten Materials nachgeordnet derart, daß diese zusammen ein Maschinensystem bilden, und der Lader das von der vorgesetzten Maschine abgegebene Material übernimmt und sowohl beim Senken neben der Bandstraße als auch darunter das Material auf das hängende Band oder den in der Strecke befindlichen Kettenförderer übergibt. Das Fördermittel des Laders ist längsbeweglich, heb- und schwenkbar sowie drehbar und ablegbar gestaltet, so daß eine Arbeitsweise auf engstem Raum möglich ist.
- Die zur vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagenen Mittel und Merkmale sind Gegenstand der Unteransprüche.
- Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Verfahren mit dessen Hilfe es möglich ist, bereits vor Erreichen vergleichsweise großer Konvergenzerscheinungen die Strecke mit wesentlich höherer Arbeitsgeschwindigkeit als bekannt durchzusenken, so daß die Senkstoßhöhe stark reduziert werden kann.
- Diese Aufgabe wird verfahrensgemäß mit Hilfe des vorstehend beschriebenen Maschinensystems mit Lader dadurch gelöst, daß das Durchsenken der vollen Konvergenzhöhe von bis zu mehr als 1 Meter Mächtigkeit auf einer Länge entsprechend dem Abbaufortschritt des Strebes erfolgt, danach das Maschinen system in der Strecke gewendet wird und das Senken vom Streb-/Streckenübergang mit einer Senkstoßhöhe von einigen Dezimetern bis in den Bereich zurück, in dem eine Kriechkonvergenz von 1 - 2 cm je Tag festzustellen ist, durchgeführt wird, dann das Maschinensystem wieder gewendet wird und erneutes Durchsenken der Strecke bei einer Senkhöhe von einigen Dezimetern bis in den Bereich der vorletzten Wendestelle erfolgt, und von da aus wieder der volle Senkstoß in Angriff genommen wird, welcher durch den Abbaufortschritt des Strebes neu entstanden ist, während sich das Maschinensystem auf seiner Hin- und Rückfahrt durch die Strecke befand.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung sind an Hand der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt:
- Figur 1 eine Draufsicht der Maschine mit zwei Schneidwalzen,
- Figur 2 eine Seitenansicht der Figur 1,
- Figur 3 eine Draufsicht der beiden Schneidwalzen,
- Figur 4 eine Draufsicht der Maschine mit einer Schneidwalze,
- Figur 5 eine Seitenansicht der Figur 4,
- Figur 6 eine Draufsicht der Laders,
- Figur 7 eine Seitenansicht der Figur 6,
- Figur 8 eine teilweise geschnittene Draufsicht des Rohrförderers des Laders,
- Figur 9 eine Seitenansicht des Speichertrichters des Laders mit dem diesem zugewandten Ende des Rohrförderers,
- Figur 10 eine Ansicht des Laders in einer Strecke,
- Figur 11 eine Draufsicht der Maschine einschließlich Lader neben einem Bandförderer und
- Figur 12 eine Draufsicht der Maschine mit Lader unterhalb eines Bandförderers.
- Mit 1 ist die Maschine bezeichnet, deren Raupenfahrwerk 2 an seiner Vorderseite mit einem heb- und senkbaren Ausleger 3 versehen ist. Dieser ist am Raupenfahrwerk 2 über die Achsen 4 schwenkbar. Die Schwenkbewegung erfolgt mittels der Zylinder-Kolben-Einheiten 5, welche mit Druckmittel beaufschlagbar sind.
- Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 - 3 sind an dem Ausleger 3 zwei Schneidwalzen 6 drehbar gelagert. Die Schneidwalzen 6 sind an sich bekannt und auf ihren Umflächen mit Schneidwerkzeugen 7 bestückt. Weiterhin sind auf die Umflächen der Schneidwalzen 6 in an sich bekannter Weise Förderschnecken 8 aufgebracht derart, daß diese im dargestellten Ausführungsbeispiel das gelöste Haufwerk zur Mitte der Maschine 1 hin fördern. Den Schneidwalzen 6 ist eine Förderein richtung 9 zugeordnet, welche mittig in das Raupenfahrwerk 2 integriert ist und dieses über dessen ganze Länge durchsetzt.
- Die Machine 1 weist keinen Bedienungsstand auf, so daß diese in ihrer Bauhöhe sehr gering ist. Die Steuerung sämtlicher Aggregate der Maschine 1 erfolgt mittels einer Fernsteuerung, welche an sich bekannt ist und daher im einzelnen nicht dargestellt und beschrieben ist.
- Die Schneidwalzen 6 sind durch eine Bolzenverbindung od.dgl. mit dem Ausleger 3 lösbar verbunden. Die Schneidwalzen 6 sind in ihren Drehzahlen und/oder Drehrichtungen unabhängig voneinander steuerbar. Die Antriebsaggregate, also die Motoren und Getriebe, sind im dargestellten Ausführungsbeispiel in den Schneidwalzen 6 angeordnet.
- Der Ausleger 3 weist unterschiedlich lang bemessene Tragarme 10 für die Schneidwalzen 6 auf.
- Wie insbesondere aus Figur 3 ersichtlich, sind die Tragarme 10 mit einer Kröpfung ausgerüstet derart, daß die Drehachsen 11 der Schneidwalzen 6 in einem Winkel zueinander verlaufen. Die eine Schneidwalze 6 ist an ihrer der anderen Schneidwalze 6 zugewandten Stirnseite mit einer Ausnehmung 12 versehen, in die sich die andere Schneidwalze 6 erstreckt. Durch diese winklige Anordnung der beiden Schneidwalzen 6 zueinander ergibt sich eine Verzahnung derselben, so daß beim Lösen von Gestein od.dgl. zwischen den Walzen 6 kein Zwickel stehenbleibt, sondern deren Schneidwerkzeuge 7 eine Spur 13 ergeben, bis zu der von beiden Seiten her eine völlige Abarbeitung des Gesteins erfolgt.
- Den beiden Schneidwalzen 6 ist an der Stirnseite der Maschine 1 eine Bruchkante 14 nachgeordnet, welche im Zusammenwirken mit den Schneidwalzen 6 eine Zerkleinerung des gelösten Gesteins od.dgl. bewirkt, so daß dieses in förderfähigem Zustand entsprechender Korngröße auf die Fördereinrichtung 9 gelangt.
- Die Länge des Raupenfahrwerkes 2 ist derart bemessen, daß dieses in einer Strecke eines Untertagebetriebes um seine Achse drehbar ist. Sollten die Platzverhältnisse in der Höhe ausreichen, können die Schneidwalzen 6 mittels des Auslegers 3 hochgeschwenkt und das Raupenfahrwerk 2 dann um seine Achse gedreht werden, woraufhin der Ausleger 3 mit den Schneidwalzen 6 wieder abgesenkt wird, so daß diese im Gegenrichtung arbeiten kann. Wenn die Platzverhältnisse in der Höhe nicht ausreichend sind, um dieses Wenden durchführen zu können, werden die Schneidwalzen 6 mit zugehörigen Antriebsaggregaten von dem Ausleger 3 im abgesenkten Zustand gelöst. Nunmehr können das Raupenfahrwerk 2 und die Schneidwalzen 3 mit ihren Antriebsaggregaten aneinander vorbeigefahren werden. Mit gegebenenfalls angehobenem Ausleger 3 wird dann die Maschine 1 um 180 Grad gedreht und ebenfalls die Schneidwalzen 6 durch gegenläufige Drehrichtung derselben, woraufhin die Schneidwalzen 6 wieder in den nunmehr abgesenkten Ausleger 3 eingefahren und mittels einer Bolzenverbindung od.dgl. mit diesem wieder drehbar verbunden werden. Dieses Drehen auf engstem Raum wird durch die selbständig verfahrbaren Schneidwalzen 6 mit zugehörigen Antriebsaggregaten, welche in sich geschlossene Baueinheiten bilden, ermöglicht.
- Bei der Ausführung nach Figur 4 und 5 ist die Machine 1 mit einer Schneidwalze 6 ausgerüstet, deren Antriebsaggregate 15 außerhalb derselben angeordnet sind und von den Tragarmen 10 des Auslegers 3 gehalten sind. Die Verbindung der Antriebsaggregate 15, also von Motor und Getriebe mit den Tragarmen 10, erfolgt über leicht lösbare Bolzenverbindungen od.dgl. Die Antriebsaggregate 15 stehen mit den einen Umlenkrädern von endlos umlaufenden Schneidketten 16 in Antriebsverbindung, deren andere Umlenkräder mit der Achse 17 der Schneidwalze 6 gekoppelt sind. Die endlos umlaufenden Schneidketten 16 sind in ihren Drehzah len und/oder Drehrichtungen unabhängig voneinander steuerbar. Zu diesem Zwecke ist zwischen einer der Schneidketten und der Schneidwalze 6 eine fernsteuerbare Kupplung vorgesehen. Die Schneidketten 16 bewirken ein seitliches Freischneiden der Schneidwalze 6.
- Der Ausleger 3 kann sowohl bei diesem Ausführungsbeispiel als auch dem nach Figur 1 - 3 in einer Führungskulisse 18 des Raupenfahrwerkes 2 in Längsrichtung desselben verschiebbar angeordnet sein, um die Baulänge für den Wendeprozeß der Maschine 1 weiter zu verkürzen. Um diese Verschiebebewegung ausführen zu können, sind druckmittelbeaufschlagbare Zylinder-Kolben-Einheiten 19 vorgesehen.
- Auch bei der Ausführung nach Figur 4 und 5 ist die Fördereinrichtung 9 mittig im Raupenfahrwerk 2 in dessen Längsrichtung verlaufend angebracht.
- Die Fördereinrichtung 9 ist an ihrem dem Ausleger 3 abgewandten Ende mit einer Übergabe 20 ausgerüstet. Die Übergabe 20 weist bei der Ausführung nach Figur 4 und 5 einen heb- und senkbaren sowie schwenkbaren, frei vorkragenden Rohrförderer 21 auf. Dieser besteht aus einem Rohr 22, in dem sich eine Förderschnecke 23 befindet. Sollten die Platzverhältnisse in der Streckenbreite nicht ausreichen, kann die Maschine 1 ohne Schneidwalze 6 und auch ohne Förderer 9, welcher leicht herausnehmbar ist, in der Strecke gedreht werden.
- In Figur 6 und 7 ist ein Lader 24 dargestellt, welcher der Löse- und Abfördermaschine 1 nach den Figuren 1 - 5 nachgesetzt und dieser zugeordnet ist derart, daß diese ein Maschinensystem bilden. Die Maschine 1 und der Lader 24 sind steuermäßig miteinander verbunden.
- Die der Energieversorgung der Aggregate der Maschine 1 dienenden Komponenten, beispielsweise motorisch angetriebene Generatoren und/oder Pumpen, sind vorteilhaft auf dem Lader 24 angeordnet und über Energieleitungen mit den entsprechenden Aggregaten der Maschine 1 verbunden.
- Der Lader 1 besitzt ebenfalls ein Raupenfahrwerk 25, an dessen einem Ende sich ein Speichertrichter 26 befindet, dem ein Rohrförderer 27 zugeordnet ist.
- Der Speichertrichter 26 ist mittels einer Zylinder-Kolben-Einheit 28 in Längsrichtung des Laders 24 verschiebbar, so daß dieser in einen bestimmten Abstand zum Raupenfahrwerk 25 des Laders 24 einstellbar ist, dessen Zweck nachfolgend noch im einzelnen beschrieben ist.
- Wie insbesondere aus Figur 8 ersichtlich, besteht der Rohrförderer 27 aus dem äußeren Rohr 29, in dem sich die Förderschnecke 30 befindet. Wie durch die Pfeile 31 angegeben, ist der Rohrförderer 27 um die Achse 32 schwenkbar.
- Der Rohrförderer 27 ist an seinem dem Speichertrichter 26 abgewandten Ende mit einer drehbar gelagerten Schurre 35 ausgerüstet. Der Rohrförderer 27 ist an der einen und der anderen Längsseite des Laders 24, vorzugsweise in einer Mulde 36, ablegbar, wie aus Figur 6 ersichtlich. In dieser Lage ist die Schurre 35 einwärts geschwenkt, so daß diese sich im Bereich des Raupenfahrwerkes 25 befindet.
- Wie in Figur 9 angegeben, ist der Speichertrichter 26 in seiner Trageeinrichtung 37 drehbar angeordnet, wie auch durch den Pfeil 38 angedeutet ist.
- Die Drehbewegung des Speichertrichters 26 erfolgt in dessen vorgeschobener Position, wie sie durch die Zylinder-Kolben-Einheit 28 einstellbar ist. Durch die Drehbewegung des Speichertrichters 26 wird der Rohrförderer 27 mitgenommen, so daß dieser sich entweder an der einen oder anderen Längsseite des Raupenfahrwerkes 25 befindet.
- Die Drehzahl der Förderschnecke 30 des Rohrförderers 27 ist variabel. Der Rohrförderer dient als Ablaufhilfe des geförderten Gutes auf ein Förderband oder einen Kettenförderer, wobei die Übergabe durch die dreh- und winkelbare Schurre 35 erfolgt. Durch diese Ausgestaltung des Rohrförderers 27 ist eine weitgehende Beweglichkeit gegeben, so daß unterschiedliche Positionen realisierbar sind und eine stetige Aufgabe des gelösten Haufwerkes während des Senkvorganges möglich ist. Selbst bei aufgehängten Gurtbändern ist ein Ausschwenken im Bereich der Hängeketten nicht erforderlich, da beim Erreichen einer solchen Kette die schwenkbare Schurre 35 um die Achse des Rohrförderers 27 soweit gedreht wird, bis diese fast einen Vollkreis beschrieben hat und auf der anderen Seite der Kette das Gut weiter aufgeben kann. Nur für dieses Drehen der Schurre 35 muß die Förderschnecke 30 im Rohr 29 stillgesetzt werden.
- In Figur 10 ist das erfindungsgemäße Maschinensystem innerhalb einer Strecke 39 gezeigt.
- Das von der nicht dargestellten Maschine 1 gelöste Haufwerk wird über den Rohrförderer 27 in die Schurre 35 gegeben und gelangt von dieser auf den in der Strecke 39 verlegten Bandförderer 40, welcher dieses abfördert. Unterhalb des Bandförderers befindet sich noch ein Senkstoß 41, welcher beim nächsten Durchgang der Maschine gelöst und abtransportiert wird.
- Aus den Figuren 11 und 12 ist das erfindungsgemäße Maschinensystem in der Draufsicht in einer Strecke im Einsatz dargestellt. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 11 befindet sich das Maschinensystem 1, 24 in einer Strecke 39 neben dem Bandförderer 40, während in Figur 12 das Maschinensystem 1, 24 unterhalb des Bandförderers 40 gezeigt ist.
- Mit dem erfindungsgemäßen Maschinensystem 1, 24 wird vorzugsweise nachstehendes Verfahren ausgeführt:
- Es erfolgt zunächst das Durchsenken der vollen Konvergenzhöhe von teilweise mehr als 1 m Mächtigkeit auf einer Länge entsprechend dem Abbaufortschritt des Strebes von beispielsweise 3 Tagen und der gesamten Streckenbreite; danach wird das Maschinensystem 1, 24 in der Strecke gewendet und das Senken erfolgt vom Streb-/ Streckenübergang mit einer Senkstoßhöhe von einigen Dezimetern, welche über eine Länge von beispielsweise mehreren 100 m langsam steigt bis in den Bereich, in dem nur noch eine Kriechkonverganz von 1 - 2 cm je Tag festzustellen ist; nach erneutem Wenden des Maschinensystems 1, 24 in diesem Bereich erfolgt erneutes Durchsenken der Strecke bei einer Senkhöhe von wenigen Dezimetern bis an die vorletzte Wendestelle, um von dort aus wieder den vollen Senkstoß in Angriff zu nehmen, der durch den Abbaufortschritt des Strebes neu hinzugekommen ist, während das Maschinensystem 1, 24 auf der Hin- und Rückfahrt durch die Strecke unterwegs war.
- Die zeitliche Abfolge sieht vorzugsweise etwa so aus, daß die Senkarbeit im hochanstehenden Senkstoß gemäß dem Abbaufortschritt des Strebes von zwei Tagesabbaufortschritten voll zu senken ist, und zwar während eines Arbeitstages; während des zweiten Arbeitstages wird die Strecke weg vom Streb-/Streckenübergang durchgesenkt, und während eines dritten Arbeitstages die Strecke wiederholt durchgesenkt wird in Richtung des Streb-/Streckenüberganges, wobei das Wenden des Maschinensystems 1, 24 an beiden Wendepunkten während einer Nachtschicht innerhalb von wenigen Stunden durchgeführt wird.
- Die Erfindung ist auf die beschriebene und dargestellte Ausführung nicht beschränkt, sondern kann ganz allgemein zum Lösen und Abfördern Verwendung finden, und zwar
- a) von Nutzmaterial, wie es in dünnen Flözen oder ähnlich geschichtet Unter- oder Über tage vorkommt,
- b) von Nebengestein, wie es über oder zwischen Nutzmineralien als sog. Zwischenmittel oder als Deckengebirge vorkommt;
- c) von Straßenbelägen;
- d) von Ablagerungen, Überlagerungen und Vorkommen unterschiedlicher Dicken,
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