AT4871U1 - TOOLING DEVICE FOR CHISELS AND METHOD FOR TOILING THE ROUNDING CHISEL OF A CUTTING DEVICE - Google Patents

TOOLING DEVICE FOR CHISELS AND METHOD FOR TOILING THE ROUNDING CHISEL OF A CUTTING DEVICE Download PDF

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AT4871U1
AT4871U1 AT0805600U AT80562000U AT4871U1 AT 4871 U1 AT4871 U1 AT 4871U1 AT 0805600 U AT0805600 U AT 0805600U AT 80562000 U AT80562000 U AT 80562000U AT 4871 U1 AT4871 U1 AT 4871U1
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
cutting
chisel
nozzles
chisels
rock
Prior art date
Application number
AT0805600U
Other languages
German (de)
Inventor
Gottfried Siebenhofer
Hubert Dipl Ing Kargl
Egmont Dipl Ing Lammer
Roman Ing Gerer
Original Assignee
Tamrock Voest Alpine Bergtech
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bedüsungseinrichtung für Meißel einer Schrämeinrichtung, bei welcher die Meißel als Rundschaftmeißel mit einem Hartmaterial- bzw. Hartmetalleinsatz ausgebildet sind und die Düsen in Richtung der Schnittspur ortientiert sind, wobei die Wasserzufuhr über eine Sektorsteuerung über einen Teil der Umdrehung der Schrämköpfe oder Schrämwalzen erfolgt. Zur Verringerung des Verschleißes der Hartmetall- bzw. Hartmaterialeinsätze ist die Ausbildung so getroffen, daß die Achsen der Düsen zur Meißelspitze und in die Schneidspur geneigt angeordnet sind und daß die Sektorsteuerung so eingestellt ist, daß sie die Düsen über einen Winkelbereich von wenigstens 45o , vorzugsweise 65o - 85o der Umdrehung des Schrämkopfes bzw. der Schrämwalze nach dem Austritt der Meißel aus dem Gestein mit Druckwasser beaufschlagt sind. Die Düsen werden mit einem Druck von über 50 bar beaufschlagt.The invention relates to a spraying device for chisels of a cutting device, in which the chisels are designed as round shank chisels with a hard material or hard metal insert and the nozzles are oriented in the direction of the cutting track, the water supply via a sector control over part of the rotation of the cutting heads or cutting. To reduce the wear of the hard metal or hard material inserts, the design is such that the axes of the nozzles are inclined to the chisel tip and into the cutting track and that the sector control is set so that it over an angular range of at least 45 °, preferably 65o - 85o of the rotation of the cutting head or the cutting roller after the chisel emerges from the rock with pressurized water. The nozzles are pressurized to over 50 bar.

Description

       

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   Die Erfindung bezieht sich auf eine Bedüsungseinrichtung für Meissel einer Schrämeinrichtung, bei welcher die Meissel als Rundschaftmeissel mit einem Hartmaterial- bzw. Hartmetalleinsatz ausgebildet sind, und die Düsen in Richtung der Schnittspur orientiert sind, wobei die Wasserzufuhr über eine Sektorsteuerung über einen Teil der Umdrehung der Schrämköpfe oder Schrämwalzen erfolgt, sowie auf ein Verfahren zum Bedüsen der Rundschaftmeissel einer Schrämeinrichtung. 



   Mit einer Sprühvorrichtung ausgestattete Meisselhalter sind beispielsweise der AT-B 375 149 zu entnehmen. Bedüsungseinrichtungen für Meissel von Schrämköpfen dienen hiebei in erster Linie dem Zweck der Staubbekämpfung und zur Vermeidung von Zündgefahr eines austretenden Methangas-Luftgemisches. Durch die Kühlung der Meissel soll naturgemäss auch der Verschleiss verringert werden. Die bisherigen Ausbildungen haben aber in erster Linie die Sicherheitsaspekte in der Grube als vordergründiges Ziel der Verbesserungen angestrebt. Bei dem in der AT-B 375 149 beschriebenen Meisselhalter ist ein in seiner Aufnahmebohrung axial verschieblicher Schaft des Meissels vorgesehen, wobei der Meissel ein im Meisselhalter angeordnetes Ventil für die Zuführung von Wasser zum Meissel oder zur Ortsbrust während des Schnittes betätigt.

   Eine derartige vom Meissel unmittelbar beim Eingriff in das Gestein betätigte Bedüsung führt zu einer wesentlichen Verringerung des Wasserverbrauches, wobei den Problemen des vorzeitigen Meisselverschleisses insbesondere bei Rundschaftmeisseln mit einer Hartmaterial- bzw. Hartmetallspitze nicht hinreichend Rechnung getragen wird. 



   In der AT-B 389 738 ist zur Verringerung des Wasserbedarfes einer Meisselbedüsung und damit zur Verringerung der Gefahr einer Aufweichung der Sohle im Bereich der Ortsbrust eine intermittierende Beaufschlagung der Meissel eines Schrämkopfes mit Kühlflüssigkeit vorgesehen. Die intermittierende Druckwasserzufuhr wird hier durch einen Steuerschieber mit von Schlitzen gebildeten Durchbrechungen bewirkt, an welche im rotierenden Schrämkopf verlaufende Kanäle angeschlossen sind. Eine derartige intermittierende Beaufschlagung der Düsen mit 

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 Druckwasser kann zusätzlich zur Verringerung des Wasserverbrauches mit einer Sektorsteuerung ausgestattet sein, wie sie beispielsweise in der DE 28 10 982 Al beschrieben ist.

   Bei derartigen Sektorsteuerungen wird über einen vorbestimmten Zentriwinkel der Umdrehung eines Schrämkopfes den jeweiligen im Eingriff befindlichen Meisseln Druckwasser zugeführt, wobei das Druckwasser wiederum über Sprühdüsen ausgebracht wird. Das Steuerglied ist hiebei mit einem an    die Druckwasserzuführung   angeschlossenen, sich nur über einen Teilumfang erstreckenden Steuerkanal versehen, welche jeweils nur über einen Teil der Umdrehung einer   Schrämwalze   mit den entsprechenden Öffnungen und damit den zugeordneten Düsen in Verbindung gelangt.

   Derartige Sektorsteuerungen sind üblicherweise so ausgebildet, dass sie über den Zentriwinkelbereich zur Wirkung gelangen, über welchen die Meissel der Schrämwalze bzw. ein Schrämkopf im Eingriff mit dem Gestein steht, wobei dieser Zentriwinkelbereich in der Regel kleiner als   180'gewählt   wird, um den Wasserverbrauch entsprechend zu verringern. Für die Aktivierung der Kühlung wurde entweder der Eingriff des Meissels in das Gestein, oder aber eine Steuerscheibe verwendet, welche so ausgelegt wurde, dass sie nur über einen Zentriwinkel der Umdrehung des Schrämkopfes oder der Schrämwalze zur Wirkung gelangt, über welchen die Meissel im Eingriff mit dem Gestein stehen. 



   Die Erfindung zielt nun darauf ab eine Kühleinrichtung bzw. Bedüsungseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welcher nicht nur sichergestellt wird, dass die Schneidspur hinreichend gekühlt wird, um Entzündungen bei Methanausgasungen zu vermeiden, sondern darüberhinaus der Verschleiss von Rundschaftmeissel mit Hartmaterial bzw. Hartmetalleinsätzen wesentlich verringert werden kann.

   Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die erfindungsgemässe Ausbildung ausgehend von der eingangs genannten Bedüsungseinrichtung im wesentlichen darin, dass die Achsen der Düsen zur Meisselspitze und in die Schneidspur geneigt angeordnet sind, und dass die Sektorsteuerung so eingestellt ist, dass sie die Düsen über einen Winkelbereich von wenigstens 45 , vorzugsweise   650 - 850 der   Umdrehung des Schrämkopfes bzw. der Schrämwalze nach dem Austritt der Meissel 

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 aus dem Gestein mit Druckwasser beaufschlagt.

   Dadurch, dass nun abweichend von den bekannten Einrichtungen eine Sektorsteuerung so eingestellt ist, dass sie die Düsen über einen Winkelbereich von wenigstens 45  der Umdrehung des Schrämkopfes bzw. der Schrämwalze nach dem Austritt der Meissel aus dem Gestein mit Druckwasser beaufschlagt, wird nun eine effektive Kühlung der Meissel selbst sichergestellt, welche noch dadurch verbessert werden kann, dass die Achsen der Düsen zur Meisselspitze und in die Schneidspur geneigt angeordnet sind. Bei Verwendung derartiger Rundschaftmeissel mit einem Hartmaterial bzw. 



  Hartmetalleinsatz hat sich gezeigt, dass kritische Temperaturen nicht überschritten werden sollen, da bei Überschreiten dieser Temperatur ein besonders rascher Festigkeitsabfall insbesondere im Fall von Hartmetalleinsätzen aus Wolframkarbiden auftritt. 



  Eine derartige kritische Temperatur wird zwar in aller Regel nicht beim Austritt eines Meissels aus einer ersten Schneidspur erreicht. Durch eine Art Aufschaukeln der Temperatur bei Eintritt des Meissels mit höherer Temperatur in die nachfolgende Schneidspur kann aber die kritische Temperatur ohne weiteres überschritten werden, wodurch es zu vorzeitigem und raschem Verschleiss kommt. Wenn nun die Kühlung über einen Teilbereich aufrecht erhalten wird, bei welchem die Meisselspitzen ihre jeweils höchste Temperatur aufweisen, gelingt es, mit Druckwasser aufgrund der vorherrschenden hohen Temperaturdifferenz eine rascherer Abkühlung auf ein niedrigeres Temperaturniveau sicherzustellen, welches bei neuerlichem Eintritt des Meissels in das Gestein bei der nachfolgenden Schneidspur desselben Meissels sicherstellt, dass die kritische Temperatur nicht erreicht wird.

   Während somit für das Verhindern der Gefahr von Entzündungen durchaus ein geringerer Zentriwinkel der Sektorsteuerung als ausreichend bezeichnet werden kann, da ja die Entzündungsgefahr nach dem Austritt des Meissels aus der Schneidspur nicht mehr gegeben ist, gelingt es durch die Vergrösserung des Winkelbereiches um wenigstens 45  nach dem Austritt der Meissel, die kritischen Temperaturgrenzen für den Verschleiss von Hartmetalleinsätzen bzw. Hartmaterialeinsätzen sicher zu vermeiden. Als wesentlich ist in diesem Zusammenhang die Kombination der 

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 Orientierung des Wasserstrahles schräg zur Meisselspitze hin und in die Schneidspur mit der Massnahme, die Kühlung auch ausserhalb des Eingriffes des Werkzeuges fortzusetzen, anzusehen. 



   Mit Vorteil werden die Düsen im Rahmen der erfindungsgemässen Bedüsungseinrichtung als Dralldüsen ausgebildet. Derartige Dralldüsen erhöhen die Sicherheit, dass Kühlwasser tatsächlich an die Meisselspitze herangeführt wird und gleichzeitig 
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 -   850 ausserhalb   des Materialeingriffes führt zu einem Nachlauf der Kühlung ausserhalb des Eingriffes, wobei eine wesentliche Reduzierung des Wasserverbrauches durch eine intermittierende Bedüsung erzielt werden kann.

   Mit Vorteil wird das erfindungsgemässe Verfahren daher so durchgeführt, dass die Düsen unter einem spitzen Winkel zur Drehachse der Rundschaftmeissel geneigt angeordnet werden und mit Druckwasser mit einem   Druck >    50 bar beaufschlagt werden bis die Meissel über einem Zentriwinkel von wenigstens   45 ,   vorzugsweise   65 -85  aus   dem Gestein herausbewegt wurden, wobei vorzugsweise die Wasserzufuhr intermittierend bzw. pulsierend vorgenommen wird.

   Mit einer derartigen intermittierenden Bedüsung kann der Wasserverbrauch ohne signifikante Verringerung der Kühlwirkung wesentlich verringert werden, wobei dadurch, dass das Schrämwerkzeug zum Zeitpunkt des Erreichens seiner maximalen Temperatur weitergekühlt wird, aufgrund der höheren Tempteraturdifferenz zur Temperatur des Kühlmediums eine maximale Kühlwirkung erzielt wird. Eine Kühlung des Schrämwerkzeuges im niederen Temperaturbereich ist aufgrund der geringeren Temperaturdifferenzen wesentlich ungünstiger und nur mit wesentlich geringerem Wirkungsgrad zu erzielen. 



   Prinzipiell reicht es aus, die Ausrichtung des Kühlstrahles so vorzunehmen, dass sie im spitzes Winkel zur Meisselspitze erfolgt. Ein unmittelbares Eindringen eines Kühlstrahles in die Kontaktfläche der Meisselspitze zum Gestein ist aufgrund des hohen Kontaktdruckes zum Gestein nicht gewährleistet. Beim Austreten des Meissels aus dem Gestein kann aber aufgrund strömungstechnischer Effekte das Kühlwasser effizient zur Meisselspitze und damit zum heissesten Punkt weitergeführt werden. 

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   Überraschenderweise hat sich nun gezeigt, dass die Kühlwirkung und damit der Einfluss auf den Verschleiss des Hartmetalles bzw. Hartmateriales auch in wesentlichem Masse von der Wahl des Bedüsungswasserdruckes abhängig ist. Bei Unterschreiten eines Druckes von 60 bar und insbesondere bei Drucken von unter 50 bar wurde eine bedeutend geringere Kühlwirkung beobachtet, wobei der Verschleiss überproportional anstieg. Gemäss einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemässen Verfahrens wird daher so vorgegangen, dass der Wasserdruck zwischen 60 und 120 bar gewählt wird. Bei Vergleichsversuchen hat sich gezeigt, dass eine Vergrösserung des Druckes über 120 bar keine Steigerung der Kühlwirkung ergeben hat. 



   Der Verschleiss der Hartmetall- bzw. Hartmaterialeinsätze kann dadurch wesentlich verringert werden, dass die Spitzentemperatur der Hartmetall- bzw. Hartmaterialeinsätze der Rundschaftmeissel unter einer kritischen Temperatur gehalten wird. Einen wesentlichen Einfluss auf das Temperaturniveau der Meisselspitze nimmt aber auch die jeweils gewählte Schneidgeschwindigkeit. Erfindungsgemäss wird daher mit Vorteil so vorgegangen, dass bei Annäherung der Spitzentemperatur an kritische Temperaturen die Schnittgeschwindigkeit reduziert wird. Der ausgeprägte Zusammenhang zwischen der Spitzentemperatur der Meissel und der Schneidgeschwindigkeit lässt es besonders vorteilhaft erscheinen, die Schnittgeschwindigkeit gegenüber der konventionellen Betriebsweise abzusenken.

   Mit Vorteil wird hiebei so vorgegangen, dass die Schnittgeschwindigkeit der Meissel zwischen 0, 8 und   1, 6 ms-l gewählt   wird. 



   Insgesamt wird durch das erfindungsgemässe Verfahren bei geringstem Wasserbrauch gleichzeitig sichergestellt, dass die gewünschte Schneidspurbedüsung die Zündgefahr eleminiert, dass eine wesentliche Staubniederschlagung ermöglicht wird, und die Kühlung der Meissel in einer Weise erfolgt, dass kritische Temperaturen nicht erzielt werden. Wenn die Meissel lediglich ausserhalb des Eingriffes rasch gekühlt würden, würde damit zwar der Verschleiss vermindert werden können. Dadurch, dass jedoch keine Schneidspurbedüsung gewährleistet wäre, wäre der Einsatz in methanausgasendem Gestein nicht sicher. 

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   Die Erfindung wird nachfolgend schematisch anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen in Fig. 1 eine schematische Seitenansicht und Fig. 2 eine vergrösserte Darstellung eines Meisselhalters für einen Rundschaftmeissel für die Ausbildung nach Fig. 1. 



   In Fig. 1 ist eine Teilschnittschrämmaschine 1 dargestellt, welche auf einem Raupenfahrwerk 2 auf der Sole 3 verfahrbar ist. Die Schrämmaschine verfügt   über   eine mit 4 schematisch angedeutete Ladeeinrichtung und über einen Schrämarm 5, welcher um eine im wesentlichen vertikale Achse 6 im Sinne des Doppelpfeiles 7 in horizontaler Richtung schwenkbar ist, und um eine im wesentlichen horinzontale Achse 8 in Richtung des Doppelpfeiles 9 in vertikaler Richtung schwenkbar angelenkt ist. Der Schwenkantrieb in vertikaler Richtung ist schematisch durch ein hydraulisches Zylinderkolbenaggregat 10 angedeutet. Am Hinterende der Maschine ist eine Abfördereinrichtung angedeutet. 



   Der Schrämarm 5 trägt die Schrämköpfe 11, welche in Richtung des Pfeiles 12 rotierend angetrieben sind. Die schematisch mit 13 angedeuteten Meissel, welche als Rundschaftmeissel ausgebildet sind und Hartmaterialeinsätze tragen, tauchen hiebei in das Gestein ein und treten am Ende ihrer jeweiligen Schneidspur aus dem Gestein aus. Eine Sektorsteuerung ist nun so angeordnet und ausgelegt, dass die Bedüsung der Meissel, wie sie in Fig. 2 noch näher erläutert ist, auch über den Zentriwinkel a von wengistens   45  und   vorzugsweise   650 - 850   nach dem Austritt der Meissel aus der Ortsbrust 14 gewährleistet ist. Insgesamt kann sich die Bedüsung beispielsweise über den Zentriwinkel ss erstrecken, wobei die Bedüsung erst nach einem ersten Teilweg der Meissel 13 in der Ortsbrust 14 eingeschaltet wird.

   Der Bereich des Eingriffes der Meissel 13 in die Ortsbrust 14 wird durch den Zentriwinkel y veranschaulicht, welcher üblicherweise maximal 1800 beträgt. 



   Bei der Darstellung nach Fig. 2 ist ein Rundschaftmeissel 13 ersichtlich, welcher in einem Meisselhalter 15 um seine Achse 16 drehbar festgelegt ist. Der Meisselschaft 17 ist hiebei in einer Büchse 18 aufgenommen, um dem Austausch schadhafter Meissel zu erleichtern. 

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   Im Meisselhalter 15 sind Düsen 19 angeordnet, welchen Druckwasser über Kanäle 20 von einer Sektorsteuerung zugeführt wird. Die Düsen 19 verfügen über Filterpatronen 21, um die Verstopfung der Düsen zu verhindern und sind als Dralldüsen ausgebildet. Die Düsenachsen 22 sind spitzwinkelig zur Rotationsachse 16 der Rundschaftmeissel 13 in Richtung zur Ortsbrust 14 geneigt, sodass sichergestellt wird, dass Sprühwasser, welches die Dralldüsen verlässt, tatsächlich in die Schneidspur und bis zur Spitze des Meissels 23, welcher als Hartmaterialeinsatz ausgebildet ist, gelangt. 



   Die Meissel 13 bei der Ausbildung nach Fig. 2 werden im Sinne des Pfeiles 12 in die Ortsbrust bewegt, wobei die Winkelbereiche, über welche die Sektorsteuerung eine aktive Bedüsung gewährleisten, in Fig. 1 dargestellt sind. 



   Der Verschleiss der Meisselspitzen 23 lässt sich durch Wahl entsprechender Schnittgeschwindigkeiten im Bereich zischen 0, 8 und 1, 6 m/s ebenso weiter absenken, wie durch Wahl eines entsprechenden Kühlwasserdruckes zwischen 60 und 120 bar.



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   The invention relates to a spraying device for chisels of a cutting device, in which the chisels are designed as round shank chisels with a hard material or hard metal insert, and the nozzles are oriented in the direction of the cutting track, the water supply via a sector control over part of the rotation of the Cutting heads or cutting rollers are carried out, as well as a method for spraying the round shank chisels of a cutting device.



   Chisel holders equipped with a spray device can be found, for example, in AT-B 375 149. Spraying devices for chisels of cutting heads serve primarily the purpose of dust control and to avoid the risk of ignition of an emerging methane gas / air mixture. By cooling the chisels, the wear should naturally also be reduced. The previous training courses primarily aimed at the safety aspects in the pit as the primary goal of the improvements. In the chisel holder described in AT-B 375 149, an axially displaceable shaft of the chisel is provided in its receiving bore, the chisel actuating a valve arranged in the chisel holder for the supply of water to the chisel or to the working face during the cut.

   Such a spray actuated by the chisel directly during the intervention in the rock leads to a substantial reduction in water consumption, the problems of premature chisel wear, in particular in the case of round shank chisels with a hard material or hard metal tip, not being adequately taken into account.



   In AT-B 389 738 an intermittent application of cooling tool chisel heads to the chisel head is provided to reduce the water requirement of a chisel jetting and thus to reduce the risk of the sole softening in the area of the working face. The intermittent supply of pressurized water is effected here by a control slide with openings formed by slots to which channels running in the rotating cutter head are connected. Such an intermittent action on the nozzles

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 In addition to reducing the water consumption, pressurized water can be equipped with a sector control, as described for example in DE 28 10 982 A1.

   In such sector controls, pressurized water is supplied to the respective chisels in engagement via a predetermined central angle of rotation of a cutting head, the pressurized water in turn being applied via spray nozzles. The control member is in this case provided with a control channel connected to the pressurized water supply and extending only over a partial circumference, which in each case only comes into connection with the corresponding openings and thus the associated nozzles over part of the rotation of a cutting roller.

   Sector controls of this type are usually designed in such a way that they come into effect over the central angle range over which the chisel of the cutting roller or a cutting head is in engagement with the rock, this central angle range generally being selected to be smaller than 180 ′ in order to match the water consumption to reduce. For the activation of the cooling, either the engagement of the chisel in the rock or a control disk was used, which was designed in such a way that it only comes into effect via a central angle of rotation of the cutting head or the cutting roller, via which the chisel engages with stand on the rock.



   The invention now aims to provide a cooling device or spraying device of the type mentioned at the outset, with which it is not only ensured that the cutting track is cooled sufficiently to avoid inflammation in the case of methane outgassing, but also the wear of picks with hard material or hard metal inserts can be significantly reduced.

   To achieve this object, the design according to the invention, based on the spraying device mentioned at the outset, essentially consists in that the axes of the nozzles are arranged inclined to the chisel tip and in the cutting track, and that the sector control is set such that it controls the nozzles over an angular range of at least 45, preferably 650 - 850 of the rotation of the cutting head or the cutting roller after the chisel emerges

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 pressurized water from the rock.

   Due to the fact that, in deviation from the known devices, a sector control is set so that it pressurizes the nozzles with pressurized water over an angular range of at least 45 revolutions of the cutting head or the cutting roller after the chisel has emerged from the rock the chisel itself, which can be improved by the fact that the axes of the nozzles are inclined to the chisel tip and into the cutting track. When using such round shank chisels with a hard material or



  The use of hard metal has shown that critical temperatures should not be exceeded, since if this temperature is exceeded a particularly rapid drop in strength occurs, in particular in the case of tungsten carbide hard metal inserts.



  Such a critical temperature is generally not reached when a chisel emerges from a first cutting track. However, the critical temperature can easily be exceeded by a kind of rocking of the temperature when the chisel enters the subsequent cutting track at a higher temperature, which leads to premature and rapid wear. If cooling is now maintained over a section in which the chisel tips are at their highest temperature, pressure water, due to the prevailing high temperature difference, can be cooled more quickly to a lower temperature level, which is the case when the chisel re-enters the rock the subsequent cutting track of the same chisel ensures that the critical temperature is not reached.

   While thus a lower central angle of the sector control can certainly be described as sufficient to prevent the risk of inflammation, since there is no longer any risk of ignition after the chisel emerges from the cutting track, the angular range can be increased by at least 45 after Escaping the chisel to safely avoid the critical temperature limits for the wear of hard metal inserts or hard material inserts. In this context, the combination of

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 Orientation of the water jet at an angle to the chisel tip and into the cutting track with the measure of continuing to cool even outside of the tool.



   The nozzles are advantageously designed as swirl nozzles as part of the spraying device according to the invention. Such swirl nozzles increase the certainty that cooling water is actually brought up to the chisel tip and at the same time
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 - 850 outside the material intervention leads to a cooling overrun outside the intervention, whereby a substantial reduction in water consumption can be achieved by an intermittent spraying.

   The method according to the invention is therefore advantageously carried out in such a way that the nozzles are arranged inclined at an acute angle to the axis of rotation of the round shank chisel and pressurized water with a pressure> 50 bar until the chisel has a central angle of at least 45, preferably 65-85 were moved out of the rock, the water supply preferably being carried out intermittently or pulsatingly.

   With such an intermittent spraying, the water consumption can be significantly reduced without a significant reduction in the cooling effect, the maximum cooling effect being achieved due to the higher temperature difference to the temperature of the cooling medium in that the cutting tool is cooled further when its maximum temperature is reached. Cooling of the cutting tool in the low temperature range is much more unfavorable due to the lower temperature differences and can only be achieved with a significantly lower efficiency.



   In principle, it is sufficient to align the cooling jet so that it is at an acute angle to the chisel tip. A direct penetration of a cooling jet into the contact surface of the chisel tip with the rock cannot be guaranteed due to the high contact pressure with the rock. When the chisel emerges from the rock, however, the cooling water can be efficiently carried to the chisel tip, and thus to the hottest point, due to the fluidic effects.

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   Surprisingly, it has now been shown that the cooling effect and thus the influence on the wear of the hard metal or hard material also depends to a large extent on the choice of the spraying water pressure. When the pressure fell below 60 bar and in particular at pressures below 50 bar, a significantly lower cooling effect was observed, with wear increasing disproportionately. According to a preferred development of the method according to the invention, the procedure is therefore that the water pressure is selected between 60 and 120 bar. Comparative tests have shown that increasing the pressure above 120 bar did not increase the cooling effect.



   The wear of the hard metal or hard material inserts can be significantly reduced by keeping the peak temperature of the hard metal or hard material inserts of the round shank chisels below a critical temperature. The selected cutting speed also has a significant influence on the temperature level of the chisel tip. According to the invention, the procedure is therefore advantageously such that the cutting speed is reduced when the peak temperature approaches critical temperatures. The pronounced correlation between the peak temperature of the chisel and the cutting speed makes it seem particularly advantageous to lower the cutting speed compared to the conventional mode of operation.

   It is advantageously carried out in such a way that the cutting speed of the chisels is chosen between 0.8 and 1.6 ms-l.



   Overall, the method according to the invention ensures at the same time that the water is used with the least amount of water, that the desired cutting track spraying eliminates the risk of ignition, that substantial dust precipitation is made possible, and that the chisels are cooled in such a way that critical temperatures are not achieved. If the chisels were only cooled quickly outside of the procedure, wear and tear would be reduced. However, since no cutting track spraying would be guaranteed, use in methane-outgassing rock would not be safe.

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   The invention is explained schematically below with reference to the drawing. 1 shows a schematic side view and FIG. 2 shows an enlarged illustration of a chisel holder for a round shank chisel for the embodiment according to FIG. 1.



   In Fig. 1, a partial cutting machine 1 is shown, which is movable on a crawler track 2 on the brine 3. The cutting machine has a loading device schematically indicated by 4 and a cutting arm 5 which can be pivoted in the horizontal direction about an essentially vertical axis 6 in the sense of the double arrow 7, and about a substantially horizontal axis 8 in the direction of the double arrow 9 in the vertical direction Is pivotally hinged direction. The swivel drive in the vertical direction is schematically indicated by a hydraulic cylinder piston unit 10. A removal device is indicated at the rear end of the machine.



   The cutting arm 5 carries the cutting heads 11, which are driven to rotate in the direction of the arrow 12. The chisels, indicated schematically by 13, which are designed as round shank chisels and carry hard material inserts, plunge into the rock and emerge from the rock at the end of their respective cutting track. A sector control is now arranged and designed such that the spraying of the chisels, as is explained in more detail in FIG. 2, is also ensured via the central angle a of at least 45 and preferably 650-850 after the chisel has emerged from the face 14 . Overall, the spraying can extend, for example, over the central angle ss, the spraying being switched on only after a first partial path of the chisel 13 in the working face 14.

   The area of engagement of the chisel 13 in the working face 14 is illustrated by the central angle y, which is usually a maximum of 1800.



   2, a round shank chisel 13 can be seen, which is fixed in a chisel holder 15 so as to be rotatable about its axis 16. The chisel shaft 17 is accommodated in a sleeve 18 in order to facilitate the exchange of damaged chisels.

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   In the chisel holder 15, nozzles 19 are arranged, to which pressurized water is supplied via channels 20 by a sector controller. The nozzles 19 have filter cartridges 21 in order to prevent the nozzles from becoming blocked and are designed as swirl nozzles. The nozzle axes 22 are inclined at an acute angle to the axis of rotation 16 of the round shank chisel 13 in the direction of the face face 14, so that it is ensured that spray water which leaves the swirl nozzles actually gets into the cutting track and up to the tip of the chisel 23, which is designed as a hard material insert.



   The chisels 13 in the embodiment according to FIG. 2 are moved in the direction of the arrow 12 into the working face, the angular ranges over which the sector control ensuring active spraying are shown in FIG. 1.



   The wear of the chisel tips 23 can be further reduced by selecting appropriate cutting speeds in the range between 0, 8 and 1.6 m / s, and by selecting an appropriate cooling water pressure between 60 and 120 bar.


    

Claims (9)

Ansprüche : 1. Bedüsungseinrichtung für Meissel (13) einer Schrämeinrichtung, bei welcher die Meissel (13) als Rundschaftmeissel mit einem Hartmaterial- bzw. Hartmetalleinsatz (23) ausgebildet sind und die Düsen (19) in Richtung der Schnittspur orientiert sind, wobei die Achsen (22) der Düsen (19) zur Meisselspitze (23) und in die Schneidspur geneigt angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserzufuhr für die Düsen (19) über eine Sektorsteuerung über einen Teil der Umdrehung der Schrämköpfe (11) oder Schrämwalzen erfolgt und dass die Sektorsteuerung so eingestellt ist, dass sie die Düsen über einen Winkelbereich a von wenigstens 450, vorzugsweise 650 - 850 der Umdrehung des Schrämkopfes (11) bzw. der Schrämwalze nach dem Austritt der Meissel (13) aus dem Gestein mit Druckwasser beaufschlagt. Expectations : 1. Spraying device for chisels (13) of a cutting device, in which the chisels (13) are designed as round shank chisels with a hard material or hard metal insert (23) and the nozzles (19) are oriented in the direction of the cutting track, the axes (22 ) of the nozzles (19) are arranged inclined to the chisel tip (23) and into the cutting track, characterized in that the water supply for the nozzles (19) takes place via a sector control over part of the rotation of the cutting heads (11) or cutting rollers and that Sector control is set so that it pressurizes the nozzles over an angular range a of at least 450, preferably 650-850, of the rotation of the cutting head (11) or the cutting roller after the chisel (13) has emerged from the rock. 2. Bedüsungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (19) als Dralldüsen ausgebildet sind.  2. Spraying device according to claim 1, characterized in that the nozzles (19) are designed as swirl nozzles. 3. Verfahren zum Bedüsen der Rundschaftmeissel (13) einer Schrämeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (19) unter einem spitzen Winkel zur Drehachse (16) der Rundschaftmeissel (13) geneigt angeordnet werden und mit Druckwasser mit einem Druck von über 50 bar beaufschlagt werden bis die Meissel (13) über einem Zentriwinkel a von wenigstens 450, vorzugsweise 650 - 850 aus dem Gestein herausbewegt wurden.  3. A method for spraying the round shank chisel (13) of a cutting device according to claim 1, characterized in that the nozzles (19) are arranged at an acute angle to the axis of rotation (16) of the round shank chisel (13) and with pressurized water at a pressure of over 50 bar are applied until the chisels (13) have been moved out of the rock over a central angle a of at least 450, preferably 650-850. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserzufuhr intermittierend bzw. pulsierend vorgenommen wird.  4. The method according to claim 3, characterized in that the water supply is carried out intermittently or pulsating. 5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserdruck zwischen 60 und 120 bar gewählt wird.  5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that the water pressure is chosen between 60 and 120 bar. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitzentemperatur der Hartmetall- bzw. <Desc/Clms Page number 9>  6. The method according to any one of claims 3 to 5, characterized in that the peak temperature of the hard metal or  <Desc / Clms Page number 9>   Hartmaterialeinsätze (23) der Rundschaftmeissel (13) kleiner als eine kritische Temperatur, welche vom Hartmaterial abhängt, gehalten wird. Hard material inserts (23) of the round shank chisel (13) are kept below a critical temperature which depends on the hard material. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei Annäherung der Spitzentemperatur an kritische Temperaturen die Schnittgeschwindigkeit reduziert wird.  7. The method according to claim 6, characterized in that the cutting speed is reduced when the peak temperature approaches critical temperatures. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittgeschwindigkeit der Meissel (13) zwischen 0, 8 und 1, 6 ms-i gewählt wird.  8. The method according to any one of claims 3 to 7, characterized in that the cutting speed of the chisel (13) is chosen between 0, 8 and 1, 6 ms-i. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedüsung nach dem Eintritt des Meissels (13) in das Gestein begonnen wird.  9. The method according to any one of claims 3 to 8, characterized in that the spraying is started after the entry of the chisel (13) into the rock.
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