-
Ladeeinrichtung für das Verladen von Haufwerk, insbesondere im Grubenbetrieb
unter Tage Für das Verladen von Haufwerk. insbesondere im Untertagebergbau, ist
eine Ladeeinrichtung bekanntgeworden, bei der ein verfahrbarer Wurfschaufellader
und ein von diesem getrennter Ladeförderer vorgesehen sind, wohei der Ladeförderer
zum Austragen des Haufwerks in einen Förderwagen mittels eines von Hand betätigten
Schalters für einen beliebigen Zeitabschnitt einschaltbar ist. Um die beim Hereinschießen
eines Abschlages beim Streckenvortrieb im untertägigen Grubenbetrieb anfallenden
großen und schweren Gesteinsbrocken mit der Ladeschaufel aufnehmen und verladen
zu können, wird bei der bekannten Ladeeinrichtung die Massenbeschleunigung des mit
höherer Geschwindigkeit vorfahrenden, von dem Ladeförderer getrennten Wurfschaufelladers
ausgenutzt, so daß bei jeder Vorfahrbewegung eine weitgehende Füllung der Ladeschaufel
erreicht wird.
-
Der Wurfschaufellader ist hierbei in seinen Abmessungen und in seinem
Gewicht so gehalten, daß er einerseits eine genügende Masse besitzt, um die Ladeschaufel
mit Wucht in das auf der Streckensohle lagernde Haufwerk hineinstoßen zu können,
andererseits jedoch leicht manövrierfähig bleibt, um mittels üblicher Motoren auch
auf einem kurzen Fahrweg zwischen dem Ladeförderer und dem Haufwerk stark beschleunigt
und auf eine verhältnismäßig hohe Fahrgeschwindigkeit gebracht werden zu können.
-
Bei der getrennten Anordnung von Wurfschaufellader und nachgeschaltetem
Ladeförderer macht die Betätigung dieser beiden Vorrichtungsteile sowie die Abstimmung
der verschiedenen Arbeitsvorgänge bei den schweren Arbeitsbedingungen unter Tage
besondere Schwierigkeiten. So sind bei der bekannten Ladeeinrichtung mehrere Arbeitskräfte
zur Überwachung der Auswechslung der Förderwagen, des Austrags des Ladeförderers
in die Förderwagen sowie für die Bedienung der Wurfschaufellademaschine erforderlich.
Ferner müssen Bedienungsleute zur Koordinierung dieser verschiedenen Bedienungs-
und Arbeitsvorgänge eingesetzt werden, zumal die unvermeidliche Staub- und Lärmentwicklung
eine Abstimmung der Arbeitsvorgänge für die Bedienungsleute außerordentlich erschwert.
-
Für eine Ladeeinrichtung anderer Gattung wurde bereits vorgeschlagen,
den Ladeförderer bei jeder Schaufelentleerung einschaltbar und mit einstellbarer
Verzögerung abschaltbar auszubilden. Bei dieser aus Wurfschaufellader und Ladeförderer
bestehenden Maschine ist der Bedienungsmechanismus verhältnismäßig kompliziert,
so daß auch hier mindestens zwei Bedienungsleute im Hinblick auf die bei der Schaufelbewegung
von Schaufelladern in schneller Folge ablaufenden Vorgänge erforderlich sind, die
an die Aufmerksamkeit und Reaktionsfähigkeit des Bedienungspersonals hohe Anforderungen
stellen. Ein weiterer Nachteil dieser Vorrichtung ist in ihren großen Abmessungen
und in der erheblichen Masse zu sehen, die bei jedem Ladevorgang bewegt werden muß.
Dies rührt daher, daß der als Ladeförderer ausgebildete Teil dieser Ladeeinrichtung
gleichzeitig als Bunker für eine größere Haufwerksmenge dient, deren Masse jeweils
mitbeschleunigt werden muß, wozu naturgemäß ein höherer Energieaufwand erforderlich
ist.
-
Außerdem bringt das hohe Gewicht dieser Ladeeinrichtung eine Verminderung
der Ladeleistung mit sich.
-
Die Erfindung strebt eine vereinfachte Bedienungs-und Betriebsweise
von Ladeeinrichtungen der eingangs beschriebenen Gattung an und geht zu diesem Zweck
von einer Ladeeinrichtung für das Verladen von Haufwerk, insbesondere im Grubenbetrieb
unter Tage, aus, welche aus einem verfahrbaren Wurfschaufellader und einem diesem
nachgeschalteten, von dem Schaufellader getrennten und in einen Förderwagen austragenden
Ladeförderer besteht, welcher bei jeder Schaufelentleerung einschaltbar und mit
einstellbarer Verzögerung abschaltbar ist und welcher zum Austragen des Haufwerks
in einen Förderwagen mittels eines von Hand betätigten Schalters für einen beliebigen
Zeitabschnitt einschaltbar ist. Die Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß an
der dem Schaufellader zugekehrten Stirnseite des an der Ladestelle festlegbaren
Ladeförderers von der Fahrbewegung des Wurfschaufelladers gesteuerte Schaltmittel
für das Einschalten und das verzögerte Abschalten des Fördererantriebes vorgesehen
sind.
-
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die Trennung von Wurfschaufellader
und nachgeschaltetem Ladeförderer nicht zwangläufig zu einer wei-
teren
Komplizierung der Betätigung der beiden Vorrichtungsteile sowie zu einer Erschwerung
der Abstimmung der aufeinanderfolgenden Arl>eitsvorrichtungen führen muß, sondern
daß sich eine wesentliche Vereinfachung der Bedienung erreichen läßt, wenn an der
dem Schaufellader zugekehrten Stirnseite des an der Ladestelle festlegbaren Ladeförderers
von der Fahrbewegung des Wurfschaufelladers gesteuerte Schaltmittel für das selbsttätige
Einschalten und das verzögerte Abschalten des Fördererantriebes vorgesehen sind.
Hierbei bleibt der allein durch die Trennung von Wurfschaufellader und Ladeförderer
erzielte Vorteil einer höheren Ladeleistung nicht nur erhalten, sondern wird noch
dadurch vergrößert, daß zufolge der selbsttätigen Steuerung des Ladeförderers in
Al)-hängigkeit von der Wurfschaufellademaschine bei deren Vor- und Rückbewegung
auf die nachgeschalteten Fördereinrichtungen keinerlei Rücksicht genommen zu werden
braucht und die eigentliche Schaufelarbeit somit erheblich weniger Störungen ausgesetzt
ist. Der Wurfschaufellader, der je nach Größe und Zusammensetzung des Haufwerks
in der blinute mehrmals zwischen Ladeförderer und Haufwerk hin- und hergefahren
werden kann, schaltet bei jeder Rückfahrt zum Ladeförderer diesen selbsttätig für
eine geringe Zeitspannne ein, derart, daß die aus der Ladeschaufel ausgetragene
Haufwerksmenge von dem an der Ladestelle festgelegten Ladeförderer gebunkert wird.
Diese selbsttätige Einschaltung des Ladeförderers für eine gerade zur Bunkerung
der jeweils aufgegebenen Haufwerksmenge erforderliche Zeitspanne bietet den wesentlichen
Vorteil, daß die Ladearbeit der Wurfschaufelmaschine auch während des Wagenwechsels,
d. h. wenn sich kein Förderwagen unter dem Austragende des Ladeförderers befindet,
ununterbrochen fortgesetzt werden kann. Dabei wird vermieden, daß auch die beim
Wagenwechsel vielfach auftretenden Störungen zu einer Stillsetzung der Ladewerkzeuge
führen, so daß die Ladeleistung des Wurfschaufelladers auf diese Weise voll ausgenutzt
wird.
-
Da das zum Zwecke der Bunkerung erfolgende kurzzeitige Einschalten
des Ladeförderers selbsttätig in Abhängigkeit von der Fahrbewegung des Wurfschaufelladers
erfolgt, ist zur Bedienung desselben nur ein Bedienungsmann erforderlich. Die Entleerung
der im Ladeförderer gebunkerten Haufwerksmenge in einen unter dessen Austragsende
befindlichen Förderwagen kann von Zeit zu Zeit durch Betätigung eines Handhebels
von den ohnehin für den Wagenwechsel erforderlichen Arbeitskräften vorgenommen werden.
-
Außerdem ist der Wurfschaufellader nach Größe und Gewicht derart bemessen,
daß er einerseits leicht manövrierfähig ist und andererseits eine genügend große
klasse besitzt, um die Ladeschaufel mit der erforderlichen Wucht unter bzw. in die
auf der Streckensohle liegenden Berge hineinstoßen zu können. Dabei hat die Ladeeinrichtung
den wesentlichen Vorteil, daß der fortwährend die Fahrtrichtung wechselnde, leicht
bewelche Wurfschaufellader die Bunkerung des Haufwerks in den Ladeförderer automatisch
steuert, wobei die Entleerung desselben gegebenenfalls an das Vorhandensein eines
Förderwagens gebunden wird.
-
Hierdurch wird die Betriebssicherheit erhöht, ebenso wie die Betriebsweise
der Vorrichtung erheblich vereinfacht wird.
-
Die Schaltmittel sind in einer den hohen Beanspruchungen des rauhen
Grubenbetriebes angepaßten Weise ausgebildet und können als ein in an sich be kannter
Weise gegen ein Rückstellelement längs ver-
schiehlich geführter Stößel ausgebildet
sein, welcher über ein Hebelgestänge mit der Schaltvorrichtung des Fördererantriebs
gekuppelt ist. Hierdurch wird gewährleistet, daß, sobald der Wurfschaufellader sich
zum Zwecke des Ausgießens der Ladeschaufel der vorderen Stirnseite des Ladeförderers
nähert, dieser selbsttätig für die Dauer der Schaufelentleerung eingeschaltet wird
und die Voraussetzung dafür schafft, daß das aufgegebene Gut auf einem noch nicht
beladenen Abschnitt des Ladeförderers Aufnahme findet.
-
Auf diese Weise kann die gesamte Nutzlänge des Ladeförderers zur Bunkerung
herangezogen werden, ohne daß auf die nachgeschalteten Fördervorrichtungen Rücksicht
genommen werden muß. Durch eine entsprechende Bemessung der Rückstellkraft des Rückstellelementes
ist es möglich, eine Betätigung der Schaltvorrichtung nur durch den zurückfahrenden
Wurfschaufellader vorzunehmen, während ein unbeahsichtigtes Ingangsetzen des Ladeförderers
durch im Betrieb nicht zu vermeidendes Anstoßen durch Arbeitsgeräte oder Arbeitskräfte
ausgeschlossen ist.
-
Der Stößel kann gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung
in an sich bekannter Weise mit einem die Energiezufuhr für den Fördererantrieb kurzzeitig
einschaltenden Ventil gekuppelt werden, dessen Abschaltbewegung durch eine Bremsvorrichtung
verzögert ist. Als weitere Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn
der Stößel an einem drehbar gelagerten zweiarmigen Hebel im Abstand von dessen Drehpunkt
angreift, wobei der eine von den Hebelarmen das Ventil einschaltet und der andere
mit der Kolbenstange der als Bremszylinder ausgebildeten Bremsvorrichtung gekuppelt
ist. Ferner läßt man zweckmäßig den Stößel unter Zwischenschaltung einer Schraubenfeder
mit seiner rückwärtigen Stirnfläche an dem ballig ausgebildeten Ende eines drehbar
gelagerten einarmigen Hebels angreifen, welcher im Abstand von seinem Drehpunkt
mit dem verschieblich geführten Abschlußkörper eines verzögerungsfrei einschaltbaren
Ventils verbunden ist und welcher auf der dem Stößel gegenüberliegenden Seite mit
der Kolbenstange eines Bremszylinders gekuppelt ist.
-
Dem zum Austragen des Haufwerks in einen Förderwagen dem Ladeförderer
zugeordneten Handschalter kann in vorteilhafter Weise eine in Abhängigkeit von der
Stellung des Förderwagens gesteuerte Verriegelungsvorrichtung zugeordnet sein, welche
bei al>gezogenem Förderwagen den Handschalter verriegelt und bei in Füllstellung
stehendem Förderwagen den Handschalter entriegelt. Hierdurch wird erreicht, daß
ein Einschalten des Fördererantriebes nur bei in Füllstellung stehendem Förderwagen
möglich ist. Die Betriebssicherheit der Wechselarbeit wird hierdurch wesentlich
verbessert, da die Abstimmung der Förderarbeit des Ladeförderers auf die diesem
nachgeschalteten Förderwagen bei den gerade in Gesteinsbetrieben schlechten Sichtverhältnissen
sehr schwierig ist und es erfahrungsgemäß häufig zu Betriebsstörungen und Stockungen
durch zur Unzeit erfolgendes Austragen des Ladeförderers kommt.
-
In der Zeichnung ist die Erfindung heispielsweise dargestellt. Es
zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht der Ladeeinrichtung, Fig. 2 die Schaltvorrichtung
für den Antriebsmotor des Ladeförderers in vereinfachter Darstellung und Fig. 3
eine andere Ausführungsform der Schaltvorrichtung, ebenfalls in vereinfachter Darstellung.
-
In Fig. list die als Wurfschaufellader ausgebildete Lademaschine
1, welche die Wurfschaufel 2 besitzt, mit dem Ladeförderer 3 nicht gekuppelt, sondern
unabhängig
von diesem während des Ladevorganges auf den gemeinsamen
Schienen 4 verfahrbar. Für den Abtransport des Haufwerkes dienen Großraumförderwagen
5, von denen jeweils nur einer unter dem Ausleger 6 des Ladeförderers angeordnet
ist, während die iibrigen leeren Wagen auf einem Ausweichgleis abgestellt sind.
Während des Ladevorganges fährt die Lademaschine 1 mit der geladenen Schaufel rückwärts
an den Ladeförderer heran und übergibt das Ladegut in den Aufgabetrichter 7. Von
hier aus wird das Haufwerk mittels des Doppelketten-Kratzerförderers bis zur Umkehrrolle
8 transportiert und von dort aus in den Grnßraumförderwagen 5 abgeworfen. Der etwa
waagerecht verlaufende Ausleger 6 des Ladeförderers ist so lang bemessen, daß eine
vollständige Beladung auch des vorderen Endes des Förderwagens gewährleistet ist.
Um den Verschleiß innerhalb des Förderers so gering wie möglich zu halten, ist die
mit erhöhten Seitenwänden 9 versehene Fördermulde mit gehärteten Kettenlaufbahnen
ausgerüstet. An dem Antriebsende 10 des Ladeförderers befindet sich der als Druckluftmotor
ausgebildete Antrieb 11. Um sich der jeweiligen Höhe der Förderwagen anpassen zu
können, ist der Förderer auf dem Fahrgestell 12 höhenverstellbar angeordnet. In
dem Fahrgestell ist an dem dem Förderwagen zugekehrten Ende des Ladeförderers ein
Vorschubzylinder 13 angeordnet, dessen Kolben über eine Klinke 14 eine mit Ansätzen
15 versehene Druckstange 16 betätigt, deren vorderes Ende gegen die Stirnfläche
des Förderwagens 5 wirkt und diesen der Gutaufgabe entsprechend vorschiebt. Mittels
einer Klemmkupplung 17, welche am Fahrgestellrahmen angebracht ist, ist der Ladeförderer
an den Schienen 4 festlegbar. Mit 18 ist die nachfolgend im einzelnen beschriebene
Schaltvorrichtung bezeichnet, mittels welcher der Förderer durch die Fahrbewegung
der Lademaschine jeweils nur bei der Beladung in Betrieb gesetzt und mit Verzögerung
wieder stillgesetzt wird.
-
Mit 19 ist die Handschaltung bezeichnet, die erforderlich ist, um
im Bedarfsfall eine schnelle Entleerung des Ladeförderers zu ermöglichen.
-
Gemäß Fig. 2 besteht die von der Lademaschine 1 automatisch beim
Vor- und Zurückfahren betätigte, am Fahrgestell des Ladeförderers angebrachte Schaltvorrichtung
18 aus einem in Bewegungsrichtung der Lademaschine gegen ein Rückstellelement 20
längs verschieblich geführten Stößel 21, einem um den Bolzen 22 drehbar gelagerten
zweiarmigen Hebel 23. einem Bremszylinder 24 sowie einem Schnellverschlußventil
25. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, greift der Stößel 21 in geringem Abstand vom Drehpunkt
22 an dem Hebel 23 an, dessen einer Arm über die Kupplungsstange 26 sowie den Hebel
27 des Schnellverschlußventils 25 öffnet bzw. schließt. Der mit dem Stößel gelenkig
verbundene andere Arm des Hebels ist mit der Kolbenstange 28 des mit Ö1 gefüllten
Bremszylinders 24 gekuppelt. Der Kolben 29 hat mehrere längs verlaufende Durchbohrungen
30, welche durch federbelastete Abschlußkörper 31 verschlossen sind.
-
Durch diese Öffnungen wird das Öl beim Einschieben des Stößels 21
vom hinteren Teil des Zylinders ohne größeren Widerstand in den vorderen Zylinderraum
übergeleitet. Bei dieser Bewegung des Stößels wird gleichzeitig das in der Energiemittelzuleitung
32 eingeschaltete Ventil 25 geöffnet, so daß der Förderer anläuft. Nach Freigabe
des Stößels 21 durch die sich wieder in Arbeitsstellung begebende Lademaschine 1
wird dieser durch die Schraubenfeder 20 wieder in die Ausgangsstellung zurückbewegt.
Das hierbei erfolgende Schließen des Schnellschlußventils 25 wird
durch den geringen
Querschnitt der Durchflußöffnung 33 im Kolben 29 verzögert. Der Querschnitt der
Durchflußöffnung 33 kann hierbei durch die Stellschraube 34 verändert und somit
den verschiedenen Betriebsverhältnissen angepaßt werden. Die Betätigung der Stellschraube
34 erfolgt durch die mittels der Schraube 36 verschlossene Öffnung 35 in der hinteren
Zylinderwand.
-
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist der Stößel 37 hülsenförmig
ausgebildet und außenseitig in Halterungen 38 längs verschieblich geführt. Innerhalb
des Stößels 37 ist ein weiteres stößelförmiges Glied 39 geführt und mittels der
Schraubenfeder 40 elastisch gegen die hintere ringförmige Stirnfläche des Stößels
37 abgestützt. Gegen die hintere Stirnfläche 41 des Gliedes 39 greift ein einarmiger
Hebel 42, welcher am gegenüberliegenden Ende mittels eines weiteren Hebels 44 gelenkig
am Gehäuse des Schnellschlußventils 45 gelagert ist. Im Abstand vom Drehpunkt 43
ist der Hebel 42 bei 46 mit dem verschieblich geführten Abschlußkörper des Ventils
gekuppelt. Mit dem unteren Ende des Hebels 42 ist die Kolbenstange 48 des Bremszylinders
47 gelenkig verbunden. Das in der ausgezogenen Stellung des Stößels im hinteren
Zylinderraum befindliche Öl wird durch die Bohrungen 50, die gemeinsam durch ein
federbelastetes Tellerventil verschlossen sind, in den vorderen Zylinderraum geleitet.
Nach Freigabe des Stößels 37 durch die Lademaschine 1 schwenkt der Hebel 42 durch
die das Ventil durchströmende Energiemittel wieder vor und treibt den Stößel 37
in die Ausgangsstellung zurück Diese Bewegung wird durch den in der Zylinderwandung
angeordneten Rückflußkanal 52 verzögert, dessen Zuleitung 53 in dem vorderen Zylinderraum
durch die Stellschraube 54 beliebig verengt werden kann.
-
Die in den Fig. 2 und 3 dargestellten Schaltvorrichtungen sind selbstverständlich
auch anwendbar, wenn statt Druckluft elektrische Energie für den Antrieb des Förderers
verwendet wird.
-
Mit der Druckstange 16 der Vorschubvorrichtung 13 kann ein in der
Zeichnung nicht dargestelltes Gesperre gekuppelt sein, mittels welchem die Handschaltung
19 in der ausgefahrenen Stellung der Druckstange 16 derart verriegelt wird, daß
ein Lierfahren des Ladeförderers nicht möglich ist. Die Betriebsbereitschaft des
Schalters 19 erfolgt durch Entriegelung erst dann, wenn durch den nächsten leeren
Wagen die Druckstange 16 wieder in die rückwärtige Stellung zurückgedrückt worden
ist. Diese Verriegelung kann außer mechanisch auch pneumatisch oder in anderer Weise
erfolgen. Ebenso ist es denkbar, den Energiezustrom zu dem Schalter 19 durch ein
weiteres Ventil abzusperren, das ebenfalls durch die Druckstange 16 oder pneumatisch
über den Druckluftzylinder betätigt wird.
-
An Stelle der in der Zeichnung dargestellten Förderwagen kann auch
ein anderes Transportmittel für die Abförderung des Haufwerks, z. B. Förderrutschen
oder Förderbänder, verwendet werden.