AT407659B - Streckenvortriebsmaschine - Google Patents

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AT407659B
AT407659B AT102395A AT102395A AT407659B AT 407659 B AT407659 B AT 407659B AT 102395 A AT102395 A AT 102395A AT 102395 A AT102395 A AT 102395A AT 407659 B AT407659 B AT 407659B
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Matthias Dr Ing Roesch
Alfred Ing Zitz
Karl Dipl Ing Lerchbaum
Otto Ing Krassnitzer
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Voest Alpine Bergtechnik
Ruhrkohle Ag
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    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/10Making by using boring or cutting machines
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E21D20/00Setting anchoring-bolts
    • E21D20/003Machines for drilling anchor holes and setting anchor bolts

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Description


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   Die Erfindung bezieht sich auf eine Streckenvortriebsmaschine mit einem Fahrantrieb und einem eine im wesentlichen ebene Abbaufront bestreichenden Auslegerarm, wobei der Auslegerarm wenigstens zwei relativ zueinander abwinkelbare Auslegerarmteile aufweist, welche um zueinander parallele und die Abbaufront durchsetzende Achsen schwenkbar angetrieben sind und mit Schrämwerkzeugen, welche nahe oder am freien Ende des äusseren Auslegerarmteiles rotierbar und antreibbar gelagert sind, wobei wenigstens ein Auslegerarmteil um eine weitere von der Richtung der Schwenkachsen verschiedene Kippachse in Richtung zur Abbaufront schwenkbar antreibbar ist und der zur Abbaufront schwenkbare Auslegerarmteil einen Antriebsmotor fur die Schrämwerkzeuge trägt. 



   Eine Einrichtung zum Schrämen von Ausbrüchen mit im wesentlichen ebener Bauform der eingangs genannten Art ist beispielsweise der AT-PS 380 925 zu entnehmen. Mit einer derartigen Einnchtung kann eine grössere Querschnittsfläche ohne die bei konventioneller Anlenkung des Auslegerarmes entstehende konkave Wölbung der Ortsbrust ausgebildet werden Bei brüchiger Firste ist es erforderlich, einen provisorischen Ausbau oder auch einen definitiven Ausbau bis nahe an die Ortsbrust heranzuführen, um einen Einsturz der Firste zu verhindern, um gleichzeitig das geschrämte Material sicher abzuführen, wurde bei der vorbekannten Konstruktion der Schwenkantneb für den Auslegerarm an einer relativ zur verfahrbaren Maschine und zur Sohle abgestützten Konsole, und vorzugsweise an einem an der Sohle abgestützten Teil einer Ladeeinrichtung oder eines Förderers angeordnet.

   An dieser Konsole ist wiederum der provisorische Abbau bzw. die Ankerbohr- und -setzeinrichtung abgestützt. Mit einer derartigen Einrichtung konnte ein Ausbau nahe der Ortsbrust daher nur dann erfolgen, wenn kein weiterer Einbruch geschrämt werden musste, und es musste daher die   Schrämeinnchtung   stationär in vorbestimmtem Abstand zur Ortsbrust verbleiben, solange Ausbauarbeiten im Gange waren
Die Erfindung zielt nun darauf ab, die Synchronisierung von Ausbau und Abbau an der Ortsbrust zu verbessern und den Vortrieb auch dann zu ermöglichen, wenn die Strecke gerade ausgebaut wird.

   Insbesondere zielt die Erfindung dabei darauf ab, eine besonders kompakte und kurzbauende Einrichtung mit hoher Stabilität zu schaffen, mit welcher auch die Manövrierbarkeit im Vergleich zu bekannten Einrichtungen verbessert wird, ohne dass hier die abzubauende Querschnittsfläche Beeinträchtigungen erfährt. 



   Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die erfindungsgemässe Einrichtung ausgehend von der eingangs genannten Streckenvortriebsmaschine im wesentlichen dann, dass der zur Abbaufront schwenkbare Auslegerarmteil gekröpft ausgebildet ist und in zur Streckenvortriebsmaschine eingeschwenkter Lage gegenüber dem oder den näher der   Maschinenlangsachse   gelagerten Auslegerarmteil(en) zurückversetzt angeordnet ist Eine derartige gekröpfte Ausbildung erlaubt es, in zurückgeschwenkter Lage eine überaus geringe Maschinengesamtlänge zu gewährleisten, wodurch die Manövrierbarkeit wesentlich verbessert wird Erst durch Ausschwenken des um die von den Schwenkachsen verschiedene Kippachse kippbaren Auslegerarmteiles erfolgt ein Einbruch in die Ortsbrust und die eigentliche Schramarbeit,

   wobei dieses Ausschwenken um die Kippachse gleichzeitig einen weiteren Freiraum fur das Setzen von Ausbauelementen und die Arbeit von Ankerbohr- und -setzeinnchtungen schafft. Gleichzeitig wird die Möglichkeit geschaffen, zu einem Zeitpunkt, zu welchem beispielsweise Ankerbohr- und   -setzeinrichtungen   stationär an der Schrammaschine abgestützt sind, einen Einbruch zu schrämen und daher bei unveränderter Maschinenposition weitere Vortnebsarbeit zu leisten.

   Das Ausschwenken erlaubt es aus einer definierten Position der Maschine, in welcher die Maschine sicher verspannt und verankert werden kann, einen Einbruch zu schrämen und durch das Kippen des Auslegerarmteiles diesen Auslegerarmteil ebenso wie die an diesem Auslegerarmteil rotierbar gelagerten Schwenkwerkzeuge näher zur Ortsbrust und daher beispielsweise an einer bereits gesetzten Abstützung vorbei zu bewegen. Es kann somit insgesamt die Abstutzung bzw die Ausbauelemente wesentlich näher an die Ortsbrust herangebracht werden, ohne dass hierbei die Schrämarbeit beeinträchtigt wird
Gemäss einer weiteren, bevorzugten Ausbildung ist die Konstruktion so getroffen, dass die Schwenkachse des nahe der Maschinenlängsachse gelagerten inneren Auslegerarmteiles als Tragrohr ausgebildet ist, welches in Achsrichtung verschiebbar gelagert und mit einem Drehantrieb verbunden ist.

   Ein derartiges Tragrohr erlaubt es zum einen, die Reaktionskräfte, und insbesondere die aussermittigen Kräfte, welche auf die erfindungsgemässe Konstruktion zur Wirkung gelangen, besser und auf grösserem Durchmesser aufzunehmen Gleichzeitig erlaubt es ein der- 

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 artiges Tragrohr, eine sichere Axiallagerung zu gewährleisten und gleichzeitig eine axiale Verschiebbarkeit zusätzlich zu der für das   Einbruchschrämen   erforderlichen Kippbarkeit des äussersten Auslegerarmteiles zu erzielen, wodurch bei stationärer Maschine über einen noch längeren Zeitraum ohne Veränderung der Position der Maschine Schrämarbeit geleistet werden kann Die Unterbringung des Drehantriebes im Inneren eines derartigen Tragrohres erlaubt es, weiteren Platz zu sparen und eine besonders kompakte Konstruktion zu schaffen,

   wobei ein derartiges Tragrohr darüber hinaus die Möglichkeit bietet, eine Staubabsaugung bzw. eine Bewetterung vorzunehmen. 



  Mit Vorteil ist die Ausbildung so getroffen, dass an das Tragrohr des inneren Auslegerarmteiles eine Absaugung bzw. Bewetterungslutte angeordnet ist. 



   Eine besonders kompakte Konstruktion und eine sichere Kraftaufnahme in den Achsen der Auslegerarmteile lässt sich dadurch erzielen, dass die Kippachse des zur Abbaufront schwenkbaren Auslegerarmteiles die die Abbaufront durchsetzende Schwenkachse im wesentlichen orthogonal kreuzt. Auf diese Weise können die beim Schrämen eingeleiteten Reaktionskräfte sicher aufgenommen werden, ohne dass es zu Überbeanspruchung von Lagerbauteilen kommt und die Einbruchtiefe des Schrämwerkzeuges exakt angesteuert werden kann. 



   Die Abstützung der Maschine und der Ankerbohr- und -setzeinnchtungen kann mit Vorteil so erfolgen, dass die Streckenvortriebsmaschine mit Ankerbohr- und -setzeinrichtungen ausgestattet ist, welche an einem am Maschinenrahmen und an der Firste abgestützten Portal geführt sind. Ein derartiges Portal kann gelenkig am Maschinenrahmen abgestützt sein und in der Seitenansicht zur Ortsbrust geneigt eine wiederum gelenkig angeschlossene Firstkappe an die Firste anpressen.

   Die Ausbildung ist hierbei mit Vorzug so getroffen, dass eine Firstkappe des Portales für die Festlegung der Ankerbohr- und -setzeinrichtung in der Abstützposition in der Seitenansicht oberhalb des inneren Auslegerarmteiles angeordnet ist, was nicht zuletzt deshalb möglich ist, weil der äusserste Auslegerarmteil um eine auf die Schwenkachsen der Auslegerarmteile im wesentlichen orthogonal kreuzende Kippachse in Richtung zur Ortsbrust kippbar ist und daher sicher an einem derartigen, nahe der Ortsbrust liegenden Ausbauelement, wie beispielsweise einer Firstkappe vorbeibewegt werden kann. 



   Um die Gesamtbaulänge überaus kurz zu halten und damit die Manövrierbarkeit zu verbessein, kann mit relativ kompakten und kurzbauenden Ladeeinrichtungen das Auslangen gefunden werden. Mit Vorteil ist die Ausbildung in diesem Falle so getroffen, dass eine Abfördereinrichtung vorgesehen ist, welche in Maschinenlängsrichtung uber einen gesonderten Antneb verfahrbar ist, wobei eine derartige Ausbildung auch relativ steile Ausgestaltungen einer Laderampe mit einer Mehrzahl von quer zur Streckenlängsrichtung angeordneten Ladesternen sicher zum Einsatz bringen lässt. 



   Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In dieser zeigen Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemässen Maschine, Fig 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II der Fig.1, Fig.3 eine schematische Draufsicht auf die erfindungsgemässe Maschine, Fig.4 ein vergrössertes Detail der
Kinematik der Anlenkung der Auslegerarmteile und Fig.5 eine Ansicht entsprechend der Fig 2 auf die Auslegerarmteile, wobei Teile der Abstützung und der Maschine der Übersichtlichkeit halber nicht eingezeichnet sind. 



   In Fig. 1 ist eine Vortriebsmaschine 1 dargestellt, welche auf einem Raupenfahrwerk 2 verfahr- bar ist. Am Vorderende des Maschinenrahmens bzw des Raupenfahrwerkes 2 ist eine Laderampe 3 ersichtlich, über welche das Material auf einen in Maschinenlängsnchtung verlaufenden Förderer 4 abgeworfen wird. Der Förderer 4 wird durch ein hydraulisches Zylinderkolbenaggregat 5 in
Höhenrichtung bewegt. 



   Die Laderampe 3 kann über hydraulische Zylinderkolbenaggregate 6 in Richtung zur Ortsbrust 7 und von der Ortsbrust 7 wegbewegt werden. Nahe dem Vorderende des Maschinenrahmens erfolgt eine Abstützung der Vortriebsmaschine, wofür ein Portalrahmen vorgesehen ist Der Portal- rahmen besteht aus hydraulischen Zylinderkolbenaggregaten 8 und einer Firstkappe 9, welche über ballige Lager 10 an die hydraulischen Zylinderkolbenaggregate 8 angeschlossen ist. Auch die Abstützung am Unterende der hydraulischen Zylinderkolbenaggregate 8 erfolgt über ballige Lage- rungen 11 Diese ballige Lagerung 11 ist an Sohlenabstützplatten 34 festgelegt, die gelenkig mit dem Maschinenrahmen verbunden   smd   An den hydraulischen Zylinderkolbenaggregaten 8 sind
Ankerbohr- und -setzeinrichtungen 12 um eine Achse 13 schwenkbar angelenkt.

   Die Firstkappe 9 

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 wird über eine in Längsrichtung der Streckenvortriebsmaschine 1 gelenkig angeschlagene Strebe 14 in ihrer Position gehalten
Die Ortsbrust wird von in Fig.1 nicht naher dargestellten Schrämwerkzeugen bearbeitet, wobei schematisch ein Tragrohr 15 ersichtlich ist, an welchem ein erster Auslegerarmteil 16 festgelegt ist. Der erste Auslegerarmteil 16 kann gemeinsam mit dem Tragrohr 15 verdreht werden, wobei der Drehantrieb schematisch mit 17 angedeutet ist Das Tragrohr 15 kann im Sinne des Doppelpfeiles 18 durch einen nicht näher dargestellten Antrieb, beispielsweise ein hydraulisches Zylinderkolbenaggregat oder eine Zahnstange, zur Ortsbrust 7 hinbewegt oder von der Ortsbrust 7 wegbewegt werden. 



   Am ersten Auslegerarmteil 16 ist um ein schematisch mit 19 angedeutetes Lager schwenkbar ein zweiter Auslegerarmteil 22 angelenkt, wobei die Schwenkachse des ersten Auslegerarmteiles 16 schematisch mit 20 und die zu dieser Schwenkachse 20 im wesentlichen parallele Schwenkachse des zweiten Auslegerarmteiles mit 21 bezeichnet ist
Aus der Darstellung nach Fig.2 ist nun die Kinematik der Verschwenkung der Auslegerarmteile naher ersichtlich. Der zweite, um die Schwenkachse 21 schwenkbare Auslegerarmteil 22 ist hierbei zweiteilig ausgebildet und weist eine die Schwenkachse 21 im wesentlichen orthogonal kreuzende Kippachse 23 für die Verschwenkung der Abbauwerkzeuge 24 in Richtung zur Ortsbrust und zur Ortsbrust weg auf.

   Der Antriebsmotor für die Schramwerkzeuge 24 ist schematisch mit 25 angedeutet Eine Verschwenkung um die Kippachse 23 führt zu einer Verlagerung der Schrämwerkzeuge 24 in Richtung zur Ortsbrust, wie in nachfolgenden Figuren noch deutlicher dargestellt wird. 



  In Fig.2 ist darüber hinaus wiederum der Portalrahmen für die Festlegung der Ankerbohr- und -setzeinrichtungen 12 und die Kinematik der Schwenkbarkeit dieser Ankerbohr- und -setzeinnchtungen 12 naher ersichtlich. Für die Verschwenkung der Ankerbohr- und -setzeinrichtungen 12 um die Schwenkachsen 13 sind hydraulische Zylinderkolbenaggregate 26 vorgesehen
Mittig unter der von einem Tragrohr 15 gebildeten zentralen Lagerung des ersten Auslegerarmteiles 16 ist der Abförderer 4 ersichtlich
Bei der Darstellung nach Fig 3 ist nun schematisch die Schwenkbarkeit des äusseren Auslegerarmteiles um die Kippachse 23 durch den Doppelpfeil 27 angedeutet. Weiters ist die Lagerung des mittigen Förderers 4 über Gleitlager 28 schematisch angedeutet.

   Mit 11sind wiederum die balligen Lagerstellen für die Sohlenabstutzplatten des Portals ersichtlich, wobei in der Draufsicht nach Fig.3 die hydraulischen Zylinderkolbenaggregate 6 für die Anstellung der Laderampe 3 in Richtung zur Ortsbrust deutlich ersichtlich sind. Die Abstützung des Portalrahmens erfolgt über um Achsen 29 schwenkbare Sohlenabstützplatten 34, wobei die Schwenkachsen am Maschinenrahmen gelagert sind. 



   Die Ladeeinnchtung 3 weist eine Mehrzahl von in Maschinenbreite nebeneinander angeordneten Ladesternen 30 auf und kann relativ kurz bauen Die in eingeschwenkter Position überaus kurz bauende Ausgestaltung der Auslegerarmteile ist in Fig 4 besonders deutlich
In Fig 4 ist das Vorderende des Tragrohres 15 ersichtlich, welches mit dem ersten Auslegerarmteil 16 starr verbunden ist Das Tragrohr 15 weist an seinem Vorderende Einströmöffnungen 31 für die Absaugung von Luft von der Ortsbrust auf Der Schrämmotor 25 mit dem Schrämkopf 24 ist in Fig.4 sowohl in der zurückgeschwenkten und um die Achse 23 in die Ausgangsposition gekippten Position als auch in einer vorgeschwenkten Position 24' und 25' ersichtlich Der Schwenkantrieb zur Verschwenkung des zweiten Auslegerarmteiles um die Kippachse 23 ist von einem hydraulischen Zylinderkolbenaggregat 32 gebildet. 



   Mit 19 ist wiederum die Lagerung des Auslegerarmteiles 22 ersichtlich, wobei diese Lagerung auch den   Rotationsantrieb   für den Auslegerarm 22 enthält. 



   Durch Verschwenken des Schrämkopfes 24 in die Position 24' gelingt ein Einbruchschrämen in die Ortsbrust, und es wird gleichzeitig der Schrämkopf 24 in eine Position gebracht, in welcher eine
Kollision mit der Firstkappe 9 nicht mehr möglich ist In dieser Position kann somit unmittelbar hinter der Ortsbrust und auch oberhalb des ersten Auslegerarmteiles 16 bereits mit Ausbauar- beiten begonnen werden, wobei durch Verschiebung des Tragrohres 15 in Achsrichtung der Zeit- raum, welcher für Ausbauarbeiten bei feststehender Vortriebsmaschine zu Verfügung steht, ver- grössert wird. 



   In   Fig.5  ist nun zusätzlich zu den schematisch mit 31 angedeuteten Ansaugöffnungen im zentralen Tragrohr 15 noch seitlich auskragend eine Mehrzahl weiterer Ansaugöffnungen 33 

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 ersichtlich, über welche eine Bewetterung möglich ist Die Ortsbrust kann durch Verschwenken des ersten Auslegerarmteiles 16 um einen Zentriwinkel von 60  etwa 160  oder weniger und bei der Rotation von 360  des zweiten Auslegerarmteiles 22 um die Rotationsachse 21 zur Gänze bestrichen werden Damit sind eine Vielzahl von unterschiedlichen Ausbruchprofilen schrämbar. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Streckenvortriebsmaschine mit einem Fahrantrieb und einem eine im wesentlichen ebene
Abbaufront bestreichenden Auslegerarm, wobei der Auslegerarm wenigstens zwei relativ zueinander abwinkelbare Auslegerarmteile aufweist, weiche um zueinander parallele und die Abbaufront durchsetzende Achsen schwenkbar angetrieben sind und mit Schräm- werkzeugen, welche nahe oder am freien Ende des äusseren Auslegerarmteiles rotierbar und antreibbar gelagert sind, wobei wenigstens ein Auslegerarmteil um eine weitere von der Richtung der Schwenkachsen verschiedene Kippachse in Richtung zur Abbaufront schwenkbar antreibbar ist und der zur Abbaufront schwenkbare Auslegerarmteil einen
Antriebsmotor für die Schrämwerkzeuge trägt, dadurch gekennzeichnet, dass der zur Ab- baufront (7)

   schwenkbare Auslegerarmteil gekröpft ausgebildet ist und in zur Streckenvor- triebsmaschine (1) eingeschwenkter Lage gegenüber dem oder den näher der Maschinen- längsachse gelagerten Auslegerarmteil(en) (22) zurückversetzt angeordnet ist.

Claims (1)

  1. 2. Streckenvortriebsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenk- achse (20) des nahe der Maschinenlängsachse gelagerten inneren Auslegerarmteiles (16) als Tragrohr ausgebildet ist, welches in Achsrichtung (18) verschiebbar gelagert und mit einem Drehantrieb (17) verbunden ist.
    3. Streckenvortriebsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kippachse (23) des zur Abbaufront (7) schwenkbaren Auslegerarmteiles die die Abbau- front (7) durchsetzende Schwenkachse (21) im wesentlichen orthogonal kreuzt.
    4. Streckenvortriebsmaschine nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Streckenvortriebsmaschine (1) mit Ankerbohr- und -setzeinnchtungen (12) ausgestattet ist, welche an einem am Maschinenrahmen und an der Firste abgestützten Portal geführt sind.
    5 Streckenvortriebsmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine First- kappe (9) des Portals für die Festlegung der Ankerbohr- und -setzeinnchtung (12) in der Abstützposition in der Seitenansicht oberhalb des inneren Auslegerarmteiles (16) angeord- net ist.
    6. Streckenvortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abfördereinrichtung (4) vorgesehen ist, welche in Maschinenlängsrichtung über einen gesonderten Antrieb verfahrbar ist.
    7. Streckenvortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an das Tragrohr (15) des inneren Auslegerarmteiles (16) eine Absaugung bzw. Bewet- terungslutte (31 ) angeordnet ist HIEZU 5 BLATT ZEICHNUNGEN
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