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Stirnwand-Schrämmaschine.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Stirnwand-Kohlenschrämmaschine jener Art, bei der eine weit ausladende Schrämvonichtung gemeinsam mit einer Abfrihrvorrichtung auf einem durch einen langen Rahmen oder einer Grundplatte gebildeten Untergestell angebracht ist, das auf der Grubensohle nach Bedarf verschoben werden kann.
Gemäss der Erfindung besteht die Antriebsvorriehtung für die Schrämkette der Schlitzvorrichtung aus einem Geschwindigkeitswechselgetriebe, z. B. einem Getriebe für zwei Geschwindigkeiten, einer verhältnismässig hohen Geschwindigkeit beim Schneiden und einer geringeren Geschwindigkeit beim RÜckfÜhren der Maschine in ihre Ausgangsstellung. Wenn so die Kohle untersehlitzt und deren Ausbrechen bei entsprechend hoher Geschwindigkeit vollendet ist, so wird mittels des Getriebes durch Einrücken des langsameren Ganges die Geschwindigkeit der Schrämkette verlangsamt, um die niedergebrochene Kohle in den Bereich der Abführvorriehtung zu bringen.
Die Erfindung betrifft weiter Hilfssehrämvorrichtungen, die mit der Hauptschrämkette zusammenwirken und gemäss der Erfindung zur festangebraehten Hauptschrämvorrichtung in solcher Weise einstellbar angeordnet sind, dass sie während des Schlitzens mit der Hauptschrämvorrichtung aus deren Bereich herausgeschwenkt werden können, so dass sie beim Schrämen kein Hindernis bilden, jedoch auch in eine solche Stellung gebracht werden können, dass sie die Hauptschrämvorrichtung beim Ausfegen oder Abführen der gebrochenen Kohle unterstützen.
Um ein zufälliges Einkuppeln der HiIfsschrämvorrichtul1gen, wenn diese aus der Richtung der Hauptsc. hrämvorrichtung in ihre unwirksame Lage herausgeschwenkt sind, zu verhindern, ist weiter eine Verriegelungsvorrichtung vorgesehen, mit welcher das Betätigungsorgan der Kupplung der Hilfs- sehrämvorriehtungen in deren ausgeschwenkter Lage verriegelt werden kann.
Die Anordnung der beiden Hilfssehrämvorrichtungen ist dabei eine solche, dass die eine derselben von der Triebwelle der Hauptschrämkette angetrieben wird, während die zweite auf dem Rahmen der ersten Hilfsschrämvorriehtung angebrachte Hilfsschrämvorrichtung durch das äussere Kettenrad der ersten Hilfsschrämvorrichtung getrieben wird.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele derartiger Bergwerksmaschinen veranschaulicht.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht der vorderen Hälfte einer Kohlensehräm-und Fördermaschine, Fig. 2 eine Seitenansicht der hinteren Hälfte dieser Maschine und Fig. 3 die zu Fig. 1 zugehörige Draufsicht, während Fig. 4 eine Draufsicht der Fig. 2 zeigt, wobei Teile weggebrochen sind, um den Antrieb einer der Windentrommeln sichtbar zu machen.
Fig. 5 ist ein in grösserem Massstabe gezeichneter Längsschnitt in der lotrechten Mittelebene des rechtsseitigen Teiles der Fig. 1. Fig. 6 ist ein ebensolcher Längsschlitz des linksseitigen Teiles der Fig. 2.
Fig. 7 ist ein Querschnitt nach der Linie VII-VII in Fig. 6. Fig. 8 ist eine Draufsicht des vorderen Teiles einer abgeänderten Ausführung. Fig. 9 ist eine Seitenansicht der Fig. 8, Fig. 10 ist ein mittlerer
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der Linie XI-XI in Fig. 8. Fig. 12 ist ein Querschnitt nach der Linie XII-XII in Fig. 8. Fig. 13 stellt einen grösser gezeichneten teilweisen Querschnitt nach der Linie XIII-XIII in Fig. 14 und zeigt die Bestandteile in der oberen Hälfte der Fig. 10, wie sie erscheinen, wenn sie in die ausgerückte Stellung ausgesehwenkt sind.
Fig. 14 zeigt in Draufsicht eine vollständige Maschine in der abgeänderten Aus- führung für den Fall, wenn sie zum Schrämell benutzt wird ; diese Figur kann auch zur Erläuterung der Arbeitsweise der in den Fig. 1-7 dargestellten Maschine herangezogen werden. Fig. 15 veranschau-
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Ausfegen und Fördern der gebrochenen Kohle verwendet wird. Fig. 16 ist eine Seitenansicht der in Fig. 14 oder 15 gezeigten Maschine in ihrer Gesamtheit.
Die in Fig. 1-7 dargestellte Maschine besitzt eine durch Winkeleisen 2 versteifte Grundplatte 1, die auf der Grubensohle gleiten kann. Auf dieser Grundplatte steht der Hauptrahmen : J, drr die Förderund Windevorrichtungen, sowie einen Antriebsmotor (z. B einen Elektromotor) 4 trägt. Die Fördervorrichtung besteht in ihrem Hauptteil aus zwei parallelen Trëgen 5 und 6, die je eine nach aussen geneigte Wand 7 und eine innere lotrechte Wand 8 besitzen ; letztere wird durch Schienen gebildet, die Führungsbahnen für eine endlose Förderkette 9 bilden. An Gelenken 12 dieser letzteren sind die Kratzerarl1le 10 befestigt (Fig. 7), die mittels Pratzen 13 durch Bolzen mit Vorsprüngen der Gelenke 12 verbunden sind.
Die Kette 9 besteht in bekannter Weise aus Gelenken, die so miteinander verbunden sind, dass die Kette sowohl in waagrechter als auch in senkrechter Richtung biegsam ist und daher der Umrissform des Förderers folgen kann. Die Arme 10 können aus Platten zusammengesetzt sein und abgeschrägte Ränder 18 erhalten, damit sie unter Bruchstücke der Masse sich einschieben und dieselben wegrücken können.
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von der Antriebswelle 28 unter Vermittlung der Kegelräder 29, : 10 in Drehung versetzt wird. Die Welle 28 erhält ihre Bewegung vom Motor 4 durch die RäderÜbersetzung : J1, 32 (Fig. 5).
An dem vorderen Ende des Hauptrahmens 3 ist in seiner Längsrichtung ein weit ausladender
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getrieben wird. Die Welle 40 (Fig. 5) liegt in der Verlängerung der Welle 28 und ist durch eine Kupplung 43 mit ihr verbindbar. Wenn diese Kupplung nach rechts gerückt wird, greift sie in den auf die Welle 28 aufgekeilten Trieb 44 ein und die Wellen 28, 40 drehen sich miteinander, so dass die Schrämkette mit hoher Geschwindigkeit angetrieben wird.
Wird die Kupplung 43 nach links gerückt, so kommt sie in Eingriff mit einem Trieb 48 und die Übertragung von der Welle 28 findet statt von dem Trieb 44 auf den Trieb 45 einer Gegenwelle 46 und durch einen auf dieser sitzenden Trieb 47. der in den Trieb 48 eingreift, wobei die Schrämkette mit geringer Geschwindigkeit bewegt wird. Die hohe Geschwindigkeit wird angewendet für Schrämarbeiten, mittels der Schrämkette und die niedrige Geschwindigkeit für das Ausfegen mittels dieser Kette. Die Kupplung 43 kann in eine Mittelstellung eingestellt werden, so dass die Schrämkette unwirksam bleibt.
In Fig. 6 sitzt auf der lotreehten Welle 27 eine Schnecke 49, die in ein auch aus Fig. 7 ersiehtliches Schneckenrad 50 eingreift, das auf der Mitte einer kurzen Querwelle 51 sitzt, deren Enden in Lagerhülsen J2 ruhen, die in Lagern 53 am Hauptrahmen 3 gehalten sind. In den Hülsen 52 lagern auch die inneren Enden von in der Verlängerung der Welle 51 angeordneten Wellen 54,55, deren äussere Enden in Lagern 56 am Hauptrahmen laufen. Auf den Wellen 54, 55 sind die Windentrommeln 57,58 frei drehbar, die die Zugseile 59, 60 tragen. Sie sind mit den Wellen 54. 55 durch Getriebe und Kupplungen verbindbar, die für beide Trommeln gleich ausgeführt sind.
In Fig. 7 ist ersichtlich. dass auf jeder Hülse 52 ein zylindriseher Fortsatz 61 ausgebildet ist. der den treibenden Teil einer Reibseheibenkupplung bildet, deren getriebener Teil eine auf die Welle 54 bzw. 55 aufgekeilte Nabe 62 ist. Zwischen diesen beiden Teilen sind die Reibscheiben 63 angeordnet und abwechselnd mit den zwei Kupplungsgliedern in bekannter Weise verbunden. Eine Scheibe 64 in einer Hülse 65 ist am äusseren Ende des Fortsatzes 61 befestigt und an der Hülse 65 ist ein Schraubengewinde für eine Mutter 66 vorhanden, die mit ihrer Innenfläche an einen Ring 67 angreift Der Ring trägt eine Anzahl Stifte 68, die durch Löcher in der Scheibe 64 ragen und auf eine Druckplatte 69 wirken, welche mit den Reibscheiben 63 in Anlage ist.
Wenn die Mutter in einer Richtung gedreht wird, werden die Stifte 68 gegen die Druckplatte 69 gepresst um die Reibungskupplung zu spannen und die Welle 54 oder 55 zu treiben. Die umgekehrte Drehung der Mutter löst die Kupplung und gestattet der Welle 54 oder 55 im Stillstand zu bleiben. Eine Verzahnung am Umfang der Mutter 66 steht in Eingriff mit einem Trieb 71 auf der Reglerwelle 72, die mit Handrädern 73 (Fig. 2 und 4) ausgerüstet ist. Ein Druckkngellagpr 74 ist zwischen der Mutter 66 und dem Ring 67 eingeschaltet.
In Fig. 7 ist eine Klauenkupplung 75 ersichtlich gemacht, die mittels eines Hebels 76 in oder ausser Eingriff mit Kupplungszähnen 77 an der Windentrommel 57 oder 58 gebracht werden kann, um eine direkte Verbindung der Trommel mit ihrer Welle bewirken und eine hohe Aufwindegeschwindigkeit des Seiles erzielen zu können. Der Kupplungsteil 75 besitzt Triebzähne 78, die, wenn die Kupplung einwärts in eine extreme Ausrückstellung geschoben wird (Fig. 7), in Eingriff mit einem Trieb 79 an der Gegenwelle 80 gelangen (Fig. 4). Die Gegenwelle trägt einen Trieb 81, der in Eingriff mit Triebszähnen 82 an der Windentrommel 57 oder 56 kommt. Sind die Verzahnungen 78 und 79 in Eingriff, so wird die Windentrommel mit geringer Geschwindigkeit getrieben.
Wie aus den Fig. l. 4 und 6 ersichtlich ist. sind auf der Grundplatte 1 Führungsrollen 83,84, 85, 86,87 und 88 zu beiden Seiten gelagert und die Zugseile 59 und 60 der Windentrommeln können um die entsprechenden Rollen herumgeführt und an Ankern befestigt werden, gegen welche die Maschine durch Treiben der richtigen Winde in nachher beschriebener Weise hinbewegt werden kann.
89 ist ein Hilfsförderer, der dem Hauptförderer ähnlich ist und auf dem Gestell vorteilhaft so angebracht wird, dass er sich um die Achse der lotrechten Welle 21 schwenken lässt. Dieser Förderer empfängt das durch den Hauptförderer gelieferte Material und führt es zu geeigneten Behältern, in die er es entleert. Die Kette 90 dieses Hilfsförderers wird durch ein Kettenrad 91 auf der Welle 21 getrieben (Fig. 6).
Die in Fig. 8-16 gezeigte Ausführung ist in vieler Hinsicht der vorbeschriebenen gleich, die vorderste lotrechte Welle 39 erstreckt sich über die Deckplatte empor und ragt aus einem Halslager 150 auf letzterer heraus, das einen zur Welle 39 konzentrischen hohlen Zapfen trägt. Auf diesem Zapfen steckt ein Träger 92, an dem ein verlängerter Rahmen 93 befestigt ist. welcher längs seiner Ränder
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Seite gebogen (Fig. 8). Die Kette 94 wird durch ein Kettenrad 96 angetrieben, das sich auf dem oberen, verlängerten Teil der Welle 39 frei drehen kann. Eine Kupplung 97 mit Zähnen 98 lässt sich verschieben, um ihre Zähne in Eingriff mit Ausnehmungen in der Nabe 99 des Kettenrades 96 zu bringen, um letzteres mit der Welle 39 zu verbinden.
Der Kupplungshebell00 ist bei 101 auf dem Träger 92 2 drehbar und kann in der Kupplungs-oder in der in Fig. 10 gezeigten Entkupplungsstellung mittels eines Stiftes J festgestellt werden, der durch Löcher in den Lappens des Trägers 92 gesteckt wird (Fig. 8 und 9).
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bracht, das die lotrechte Welle 105 aufnimmt, auf der oben ein Kettenrad 106 steckt, das durch die Kette 94 getrieben wird, während eine endlose Schrämkette 108, die den Ketten 35 und 94 entspricht, dadurch angetrieben wird. Die Kette 108 lagert in Führungen längs der Ränder eines verlängerten Hilfs- rahmens 109, der mit seinem vorderen Ende an der Unterseite des Führungsrahmen 93 starr befestigt ist.
Diese starre Verbindung ist an den äusseren Enden der Rahmen 93 und 209 (Fig. 9 und 11) und vermittels der Winkelstücke 151 (Fig. 9 und 12) an Zwischenpunkten bewerkstelligt. ErwunschtenfaHs kann zwischen den beiden Hilfsrahmen eine lösbare Verbindung vorgesehen sein.
Bei Verwendung einer der Einrichtungen zum Schrämen der Kohle wird die Maschine vor Ort gebracht und auf der Sohle nahe einer Stollenwand und mit der Schrämstange 34 unter einem Winkel zwischen der Stirnwand 240 und der Längsseite 250 (Fig. 14) aufgestellt. Das Zugseil 60 wird von seiner Trommel abgezogen und nach Herumlegung um die an jener Seite vorhandenen Führungsrollen bei 130 verankert. Ebenso wird das Zugseil 59 von seiner Trommel abgewickelt, um die hintere Fiihrungsrolle 88 gelegt und bei 140 festgemacht. Die Schrämkette 35 kann nun in Bewegung gesetzt und die Windentrommeln 57 und 58 mit den Wellen 54,55 gekuppelt werden.
Dadurch wird die ganze Maschine im Winkel vorwärtsbewegt, so dass die Schrämkette 35 zum Einschneiden kommt und der Arm 34 vollständig unter den Kohlenflötz eindringt. Nunmehr wird die Kontrollvorrichtung für die Windentrommeln betätigt, so dass das Seil 60 den vorderen Teil der Maschine seitlich bewegt, und hierauf schneidet die Schrämkette 35 quer über die Stirnwand 240 und bewirkt das Schlitzen, wie dies aus Fig. 14 zu entnehmen ist. Während dieses seitlichen Schneidens lässt man das Seil 59 von der Trommel sich abwinden, u. zw. unter einer Spannung, deren Mass durch die Betätigung der entsprechenden Reibungskupplung 61, 68 geregelt wird.
Wenn die Schrämstange aus der in Fig. 14 ersichtlich gemachten Stellung seitlich in eine Stellung vorgerückt ist, die in der Verlängerung der linken Stollenwand 290 liegt, werden die Anker 130 und 140 in neue Stellungen verlegt und die Windentrommeln so gedreht, dass sich ihre Seile auf ihnen aufwickeln und die Maschine zurückziehen, bis der Arm 34 wieder aus dem Sehrämschlitz ausgetreten ist. Nun werden in den Kohlenklotz oberhalb dieses Schlitzes Schusslöcher gebohrt, die Sprengladungen eingebracht und entzündet. Die Sprengungen bewirken das Niederbreehen und Zerkleinern der ge- schrämten Kohle.
Die Maschine wird alsdann durch den Zug der Seile 59 und 60 wieder in Gang gesetzt, so dass die Schrämkette 35 wieder unter dem erwähnten'Winkel einschneidet, wie dies Fig. 15 zeigt.
Ohne Rücksicht auf die mit der Schrämkette 35 in Verbindung stehenden Hilfsvorrichtungen (und bei der Ausführung nach Fig. 1-7 kommen nur die Schrämketten 35 in Betracht) wird nun die Schrämkette 35 mit geringer Geschwindigkeit angetrieben und in die losgebrochene Kohlenmasse eingeschoben.
Sie schiebt nun die Stücke zur Seite, so dass diese in den Bereich der Förderarme 10 gelangen, durch welche sie vorerst auf den geneigten vorderen Teil der Hauptabfuhrvorrichtung gelangen und alscann entlang dem waagrechten Teil derselben weitergleiten. Am hinteren Ende dieser Vorrichtung wird die Kohle an die Hilfsfördervorrichtung 89 abgegeben, durch welche sie in einen Wagen W gefüllt wird. Die
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um sich der Stellung des Wagens zur Maschine anzupassen.
Nachdem der Schrämarm in die lose Mase eingetrieben worden ist, wird er wie beim Schrämen über die Stirnwand entlang bewegt und Fig. 15 veranschaulicht die Maschine während dieses Arbeitsvorganges und macht verständlich, wie die Schrämkette 5 allmählich alle in dem Kohlenhaufen lagernden Stucke, erfasst und der Fördervorrichtung zubringt.
Die Masse muss nicht in zu kleine Stücke geteilt werden, weil die grösseren Stücke wertvoller sind.
Überdies ist weniger Sprengstoff erforderlich, um die Masse in grössere Stücke zu zerteilen. Solche grössere Stücke können sich jedoch innerhalb der Masse so miteinander verklemmen, dass die Schrämkette 33
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vor sich herzuschieben und in den Bereich der Förderarme 10 zu bringen.
Um diesen Zusammenhalt zu zerstören und die Abführung der Blöcke zu den Förderarmen 10 zu sichern, werden die Hilfssehrämketten 94 und 108 in Gang gesetzt.
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Lager 150 (Fig. 10) aus der wirksamen Stellung gebracht worden. Die Abbiegung 95 bewirkt, dass diese Rahmen parallel zur Längsseite der Maschine zu liegen kommen, in welcher sie die Betätigung der Maschine und ihre Verschiebung auf der Stollensohle nicht behindern.
In dieser ausgeschwenkten Lage der Rahmen ist die Kupplung 97 gelöst und wird in der entkuppelten Stellung nicht nur durch den in den Hebel 100 eingreifenden Stift 102 festgestellt, sondern auch unter eine Schiene 118 (Fig. 13 und 14) gebraeht, die am Hauptrahmen nahe der lotrechten Welle 39 vorragt. Auf diese Weise ist ein
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in der in Fig. 14 gezeigten Stellung sind.
Soll die gebrochene Kohle mittels der Hilfsvorrichtungen, wie in Fig. 15, gefördert werden, so werden die Rahmen 93 und 109 so geschwenkt, dass sie nach vorn vorragen, wie dies auch aus Fig. 8 und 9 zu sehen ist, in denen die Schrämketten 94 und 108 in verschiedenen Höhen oberhalb der Schrämkette 85 laufen. Es ist jedoch besser, wenn die wirksamen Kettentrume nicht lotrecht übereinanderliegen, sondern wenn sie seitlich zueinander versetzt sind, wie dies aus Fig. 8 und 15 hervorgeht, wo der Rahmen 93 parallel zum Rahmen.34, jedoch seitlich und vor demselben angeordnet ist und der Rahmen109 im Winkel zu diesen beiden Rahmen steht.
Die einzelnen Rahmen sind in den gewünschten Stellungen mittels einer abgebogenen Kuppelstange 110 festgehalten, die an ihrem oberen Ende durch einen Bolzen 112 an Flanschen 111 befestigt ist, die vom Rahmen 109 nach unten ragen, während am unteren Teil die Befestigung durch einen Zapfen mit einem Querstück 114 erfolgt, das in eine Höhlung der Deckplatte 115 des Schrämrahmens 34 eingreift. Sind die Teile in dieser Lage, so wird die Kupplung 97 mittels ihres Hebels 100 eingerückt, nachdem der Sperrstift 102 herausgezogen ist, und die Ketten 94 und 108 werden samt der Schrämkette 35 in Bewegung gesetzt und durch den Zug der Seile 59, 60 in Anlage mit der gebrochenen Masse gebracht.
Die verklemmten Stücke werden hiebei aus ihrer Lage gebracht und die zerkleinerte Masse wird
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arme 10 gelangen.
Ein abnehmbarer Kratzer 116 kann mittels der Stangen 117 an der Maschine befestigt werden ; diese Stangen werden in Löcher der Deckplatte 115 des Rahmens 34 eingesetzt. Der Kratzer erfasst Kohlenstücke die hinter den Rahmen- fallen und bringt sie in den Bereich der Schrämkette 35, so dass auch das Abräumen solcher Stücke von der Grubensohle gesichert ist.
PATENT-ANSPRACHE :
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die gemeinsam auf einem langen Rahmen oder einer Grundplatte angebracht sind, welche regelbar auf der Grubensohle verschieblich ist, dadurch gekennzeichnet, dass die starr auf der Grundplatte angeordnete Schlitzvorrichtung (durch ein Geschwindigkeitswechselgetriebe (43-48 Fig. 5) angetrieben wird, so dass sie beim Untersclitzen mit verhältnismässig grosser Geschwindigkeit angetrieben und nach Beendigung dieser Arbeit und nach Niederbrechen der Kohle bei Rückführung der Maschine in ihre Ausgangsstellung mit verminderter Geschwindigkeit getrieben werden kann, um die gebrochene Kohle in den Bereich der Abfuhrvorrichtung zu bringen.