CN102165139A - 带有高度可调节地在工作面运输器上被引导的滚筒式采煤机的工作面装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于尤其在地下煤矿中的机械开采的工作面装置,其带有沿工作面布置的工作面运输器(20),带有可在工作面运输器上移动的滚筒式采煤机(21)以及带有与工作面运输器成角度布置的、具有向滚筒式采煤机突出的吊顶(13)的防护支撑单元,其中,滚筒式采煤机具有支撑在工作面运输器上并且在其上被引导的机器主体(25),机器主体带有由它承载的、可摆动运动地布置在机器主体处的两个采煤滚筒(22,23),并且该搭接工作面运输器的机器主体构造规定工作面运输器的最大装载横截面的入口,其特征在于,滚筒式采煤机(21)的机器主体(25)为了它的入口横截面(26)的可变的调整,借助于安装在机器主体(25)上的起重装置,高度可调节地在工作面运输器(20)上被引导,并且,布置在机器主体(25)处并且接合到固定地构造在工作面运输器(20)处的支撑装置(36)中的驱动元件(40)高度可调节地布置在机器主体(25)处。
Description
技术领域
本发明涉及用于尤其在地下煤矿中的机械开采(Gewinnung)的工作面装置(Strebausruestung),其带有沿工作面(Strebfront)布置的工作面运输器,带有可在工作面运输器上移动的滚筒式采煤机(Walzenschraemlader)以及带有与工作面运输器成角度布置的、具有向滚筒式采煤机突出的吊顶(Hangendkappe)的防护支撑单元(Schildausbaueinheit),其中,滚筒式采煤机具有支撑在工作面运输器上并且在其上被引导的机器主体,机器主体带有由它承载的、可摆动运动地布置在机器主体处的两个采煤滚筒,并且该搭接工作面运输器的机器主体构造预设工作面运输器的最大装载横截面的入口(Portal)。
背景技术
就这种工作面装置通过使用已知的而言,其中存在特别的问题,即当滚筒式采煤机的所谓的上山行驶时(Bergfahrt),亦即当与工作面运输器的运输方向相反的开采行驶时,由在机器主体前面的并且在顶壁(Hangend)的区域中切割的采煤滚筒(Schraemwalze)松开的待运输材料(Foerdergut)必须通过由机器主体在工作面运输器上方形成的入口运走。对此应注意的是,在前的采煤滚筒切割由滚筒式采煤机总共切开(freischneiden)的长壁高度的主要部分并且装载到工作面运输器上。对此,在滚筒直径相对于层厚(Floezmaechtigkeit)增加的情况下或者在在前的采煤滚筒的切割引导装置与顶壁的距离增加的情况下,由于与此相连的或者有意的空岩(Nachbruch),以及通常当层厚减小时,由在前的采煤滚筒切割的份额增加。因此对于在具有大约2m至2.5m的厚度的煤层中的采煤滚筒操作,在前的采煤滚筒具有层厚的大约75%至90%的开采份额。由于这种情况,当滚筒式采煤机上坡行驶时,松开的开采材料通过滚筒式采煤机的入口的运走可成为限制能力的因素。
发明内容
因此本发明的目的在于,如此设计一种开头所提到的类型的工作面装置,使得滚筒式采煤机自身对于它的开采能力的调整不形成任何直接限制。
从权利要求的内容中得出该目的的解决方案,包括本发明的有利的设计和改进方案,权利要求置于本描述后面。
本发明的基本思想在于,滚筒式采煤机的机器主体为了它的入口横截面的可变的调整,借助于安装在它上的起重装置,高度可调节地在工作面运输器上被引导,并且,布置在机器主体处并且接合到固定地构造在工作面运输器处的支撑装置(Gegenlager)中的驱动元件高度可调节地设置在机器主体处。
首先本发明具有优点,即由于通过滚筒式采煤机的机器主体相对于工作面运输器的提升而实现的入口横截面最大可能的调整,当滚筒式采煤机上坡行驶时开采能力可提高。因此,滚筒式采煤机的开采能力更好地匹配变化的层厚。
此外,在工作面运输器上移动的滚筒式采煤机的机器主体的高度位置的可能的改变连同可摆动地布置在机器主体处的滚筒支承臂,当带有对应的更小的或也许更大的厚度的长壁分段通过时给予更大的间隙,这是因为通过机器主体的高度位置的改变,在以结构固定的摆动角度布置在机器主体处的滚筒支承臂的有效距离(Reichweite)上,待切开的高度减小或增大。
例如如果在滚筒式采煤机的行驶方向上或者横向于抽取方向(Verhiebsrichtung)槽部或鞍部出现在矿层位置中,则对于弯曲的长壁路线也产生对应的优点。因为由于装机容量现在的滚筒式采煤机可构造得较长并且可达到例如大约10m的结构长度,所以当传统的滚筒式采煤机通过槽部或鞍部时可发生以下情况,必须切开比层厚所对应的更大的长壁高度,以便在防护支撑单元的吊顶下方对滚筒式采煤机提供足够的通过高度。也在这种情况下,本发明的滚筒式采煤机的机器主体的高度可调节性证明有助于更安全地并且在长壁高度的切开的更低水平上通过这种狭窄位置,这是因为通过降低滚筒式采煤机的机器主体,在长壁的对应的低位置处可调动对应的高度储备。
在此应理解的是,在正常开采操作中机器主体相对于工作面运输器的高度位置的改变,为了入口横截面的匹配通过滚筒支承臂的位置的同步匹配进行补偿,以便恰在正常开采操作中不改变采煤滚筒的切割高度或总的切开的高度。
根据本发明的一个实施示例,机器主体高度能够无级调节。或者,机器主体在滚筒式采煤机行驶期间高度是可调节的,由此在开采操作中不产生任何时间损失。
可设置成,机器主体不仅在采煤侧上而且也在抽取侧上彼此各自分开地高度可调节地布置。因此,机器主体在它的两侧上的单独高度调节是可能的,使得也在滚筒式采煤机向前运动期间它的两侧也可单独调节。这对于通过狭窄位置并且尤其槽部或鞍部的调动(manoevern)特别有帮助。
根据本发明的实施示例,用于机器主体的起重装置可设置有液压驱动元件或还有机电操作的驱动元件,例如考虑伺服马达和齿轮机构。
根据本发明的第一实施示例可设置成,用于机器主体的起重装置由支撑在工作面运输器上的、竖直布置的起重缸组成。
替代地可设置成,起重装置由两个离心驱动件组成,离心驱动件相隔布置在机器主体处、分别受水平布置的起重缸作用并且被支撑在工作面运输器上。
考虑到开采工作的操作安全的控制,本发明的实施示例设置成,为了控制在工作面运输器上的机器主体的高度位置,起重缸装备有位移测量系统(Wegmesssystem)。
附图说明
在附图中示出本发明的实施示例,接下来描述这些实施示例。其中:
图1显示带有工作面运输器、滚筒式采煤机和防护支撑单元的工作面装置的示意性侧视图,
图2显示当通过较小的(左边图示)和较大的(右边图示)层厚时的图1的对象,
图3显示用于滚筒式采煤机的机器主体的起重装置的实施形式的示意图。
具体实施方式
图1中显示的工作面装置首先包括带有地面滑道(Bodenkufe)11的防护支架(Schildausbaugestell)10,两个支柱(Stempel)12以平行布置的方式装配在地板滑道11上,在图1中仅仅可辨认出它们中的一个支柱并且它们在它们的上端处承载吊顶13。吊顶13在它的前(左)端处在还待描述的开采机器的方向上突出,而空岩护板(Druchschild)14借助于铰链15铰接在吊顶13的后右端处,其中,空岩护板14由在侧视图中靠在地板滑道11上的两个承载杆件(Traglenker)16支撑。在防护支架10处安装三个倾斜度传感器17,即一个倾斜度传感器17在地板滑道11处,一个倾斜度传感器17在吊顶13的后部区域中在铰链15的附近而一个倾斜度传感器17在空岩护板14处。倾斜度传感器可用以控制图1中显示的工作面装置的改建工作(Ausbauarbeit),这种控制不是本发明的主题。
图1中显示的防护支架10固定(anschlagen)在工作面运输器20处,其中,开采机器以带有上采煤滚筒22和下采煤滚筒23的滚筒式采煤机21的形式在工作面运输器20上被引导。两个采煤滚筒22、23各通过滚筒支承臂24保持,滚筒支承臂24可摆动地布置在机器主体25处。机器主体25以未详细显示的方式不仅靠在工作面运输器20的面向采煤滚筒22、23的侧边上,而且靠在工作面运输器的远离采煤滚筒的侧边上,使得机器主体25以一定距离搭接工作面运输器20,该距离构造所谓的入口26,入口26尤其在滚筒式采煤机上坡时限制工作面运输器20的装载横截面。
为了使入口26的横截面可变地可调整,在图1中显示的实施示例中,以仅仅示意图表示竖直布置的起重缸27,借助于起重缸27,滚筒式采煤机21的机器主体25相对于工作面运输器20的高度位置可改变。而且,在机器主体25的面对防护支架的吊顶13的表面附近还布置传感器28,传感器28用于测量在机器主体25与吊顶13之间的距离。利用这种传感器的帮助,可监控机器主体25相对于防护支架10的吊顶13的位置。一方面,变化的层厚可导致,在不同的长壁分段中产生防护支架10的吊顶13的不同的高度位置,并且另一方面在长壁操作的停止状态持续更长时间的情况下可发生与积聚有关的防护支架10的相应的吊顶13的降低,使得借助于传感器28可相应确定,是否由于在工作面运输器20与吊顶13之间确定的自由通过高度,必须实现滚筒式采煤机21的机器主体25的高度位置的匹配。
如在图2中更加详细显示的,机器主体25相对于工作面运输器20的高度位置对于不同的层厚可进行匹配,以便在滚筒式采煤机21的机器主体25位于底壁31上的工作面运输器20与防护支架10的贴靠顶壁30的吊顶13之间的情况下,在入口26的自由横截面相应最大调整时保证滚筒式采煤机21的自由通路。这里两个采煤滚筒22和23分别与采煤工作面(Kohlenfront)32接合。
在本发明的结构实现的框架中,滚筒式采煤机21的高度可调节的行驶机构(Fahrwerk)在工作面运输器20上构造成,除了高机械稳定性尤其还有起重装置的高机械稳定性之外,通过带有起重装置的机器主体25的结构实现入口26的横截面的不受限制。同样,还可考虑高度可变地待布置在机器主体25处的驱动元件的坚固设计。
在图3中仅仅示例性显示用于这种起重装置的构造的对应方式。在此,机器主体25在它的两个外端处各具有离心驱动件38,它的由水平布置的起重缸37控制的摆动导致在固定地安装在工作面运输器21处的支座35上的保持杆38a的支撑(Auflage)的改变。就此而言,通过促动优选地装备有位移测量系统的起重缸37,可相对于固定地安装在工作面运输器20处的支座35调整机器主体25的不同的高度位置。这里,必须同时考虑,布置在机器主体25处的驱动元件相应也与固定地布置在工作面运输器20处的传动销(Triebstock)36(作为用于滚筒式采煤机21的驱动运动的支撑装置)保持接合。在显示的实施示例中,该驱动元件构造为固定地安置在机器主体25处的驱动齿轮39,驱动齿轮39与通过可摆动地布置的连接臂41高度可调节地安置在机器主体处的驱动轮40啮合,驱动轮40从它那方面产生与工作面运输器20的传动销36的永久接合。高度可调节的驱动轮40的可能的摆动运动由线42表示。利用这种布置确保,两个驱动轮39、40的布置独立于机器主体25相对于工作面运输器20的各高度位置而各自与传动销36接合。
本文件的内容的在前面的说明书、权利要求、摘要以及附图中公开的特征单独地以及彼此任意组合地实现本发明的不同实施形式。
Claims (10)
1.一种用于尤其在地下煤矿中的机械开采的工作面装置,其带有沿工作面布置的工作面运输器,带有可在所述工作面运输器上移动的滚筒式采煤机以及带有与所述工作面运输器成角度布置的、具有向所述滚筒式采煤机突出的吊顶的防护支撑单元,其中,所述滚筒式采煤机具有支撑在所述工作面运输器上并且在其上被引导的机器主体,所述机器主体带有由它承载的、可摆动运动地布置在所述机器主体处的两个采煤滚筒,并且搭接所述工作面运输器的所述机器主体构成规定所述工作面运输器的最大装载横截面的入口,其特征在于,所述滚筒式采煤机(21)的机器主体(25)为了它的入口横截面(26)的可变调整,借助于安装在所述机器主体(25)上的起重装置,高度可调节地在所述工作面运输器(20)上被引导,并且,布置在所述机器主体(25)处并且接合到固定地构造在所述工作面运输器(20)处的支撑装置(36)中的驱动元件(40)高度可调节地布置在所述机器主体(25)处。
2.根据权利要求1所述的工作面装置,其特征在于,所述机器主体(25)高度能够无级调节。
3.根据权利要求1或2所述的工作面装置,其特征在于,所述机器主体(25)在所述滚筒式采煤机(21)的行驶期间高度是可调节的。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的工作面装置,其特征在于,所述机器主体(25)不仅在采煤侧上而且也在抽取侧上各自分开地高度可调节地布置。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的工作面装置,其特征在于,用于所述机器主体(25)的所述起重装置设有液压驱动元件。
6.根据权利要求1至4中的任一项所述的工作面装置,其特征在于,用于所述机器主体(25)的所述起重装置设有机电操作的驱动元件。
7.根据权利要求1至3中的任一项所述的工作面装置,其特征在于,用于所述机器主体(25)的所述起重装置由支撑在所述工作面运输器(20)上的、竖直布置的起重缸(27)组成。
8.根据权利要求1至3中的任一项所述的工作面装置,其特征在于,所述起重装置由两个离心驱动件(38,38a)组成,所述离心驱动件(38,38a)相隔布置在所述机器主体(25)处、分别受水平布置的起重缸(37)作用并且被支撑在所述工作面运输器(20)上。
9.根据权利要求4或5所述的工作面装置,其特征在于,为了控制在所述工作面运输器(20)上的所述机器主体(25)的高度位置,所述起重缸(27,37)装备有位移测量系统。
10.根据权利要求1至6中的任一项所述的工作面装置,其特征在于,设置用于测量在防护支撑单元(10)的吊顶(13)的下边缘与所述机器主体(25)的表面之间的距离的装置(28)。
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