DE112008002949B4

DE112008002949B4 - Zugschlitten für Gewinnungshobel

Info

Publication number: DE112008002949B4
Application number: DE112008002949.0T
Authority: DE
Inventors: Adam Klabisch; Norbert Hesse; Gerhard Siepenkort; Klaus Duhnke; Diedrich Bettermann
Original assignee: Caterpillar Global Mining Europe GmbH
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 2007-11-06
Filing date: 2008-10-31
Publication date: 2017-01-19
Anticipated expiration: 2028-11-01
Also published as: US20100263569A1; US8632134B2; RU2470154C2; PL221535B1; CZ2010250A3; WO2009059724A1; MX2010004946A; DE112008002949A5; RU2010122892A; PL391787A1; CN101874146B; UA98819C2; CN101874146A

Abstract

Zugschlitten (10) für einen untertägigen Gewinnungshobel (1), mit – einem in eine Ausnehmung (7) in einem Hobelkörper (1A) einsetzbaren Zugschlittenkörper, der rückseitig einer Führungsaussparung (17) ein Kupplungsstück (14) zum Befestigen einer Hobelkette und vorderseitig der Führungsaussparung (17) ein Vorderteil (11) aufweist, dessen in Fahrtrichtung (F) weisenden Enden Anschlagflächen (12) zum Zusammenwirken mit Gegenanschlagflächen (8) in der Ausnehmung (7) des Hobelkörpers (1A) bilden, – einer in den Vorderteil (11) des Zugschlittens (10) integrierten und in beide Fahrtrichtungen dämpfend wirkenden Dämpfungseinrichtung (20), die ein Dämpfungssystem aufweist, und – einem bewegungsfest mit dem Kupplungsstück (14) verbundenen Aufnahmekörper (30) zur Aufnahme des Dämpfungssystems, wobei das Kupplungsstück (14) relativ zu den Anschlagflächen (12) gegen die Rückstellkraft des zwischen den Anschlagflächen (12) angeordneten Dämpfungssystems beweglich ist und das Dämpfungssystem für jede Fahrtrichtung (F) einen Dämpfungsstößel (39) aufweist, dessen Stößelschaft (38) aus dem Aufnahmekörper (30) herausragt und der gegen die Rückstellkraft wenigstens eines Dämpfungselementes (35) relativ zum anderen Dämpfungsstößel (39) verschieblich ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Zugschlitten für einen untertägigen Gewinnungshobel, mit einem in eine Ausnehmung an einem Hobelkörper einsetzbaren Zugschlittenkörper, der rückseitig einer Führungsaussparung ein Kupplungsstück zum Befestigen einer Hobelkette und vorderseitig der Führungsaussparung ein Vorderteil aufweist, dessen in Fahrtrichtung weisenden Enden Anschlagflächen zum Zusammenwirken mit Gegenanschlagflächen in der Ausnehmung des Hobelkörpers bilden, wobei in den Vorderteil des Zugschlittens eine in beiden Fahrtrichtungen dämpfend wirkende Dämpfungseinrichtung integriert ist. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zusatzanmeldung zur deutschen Patentanmeldung DE 10 2006 027 955 , auf deren Offenbarungsgehalt Bezug genommen wird.
Bei der nicht vorveröffentlichten Hauptanmeldung DE 10 2006 027 955 umfasst die Dämpfungseinrichtung eine beidseitig über die Anschlagflächen am Vorderteil überstehende Stange, deren Länge größer ist als der Abstand der Anschlagflächen voneinander, wobei die Stange jeweils einen Festanschlag für ein Tellerfederpaket aufweist, mit welchem eine Rückstellkraft erzeugt wird, die verhindern soll, dass das Stangenende vollständig in das Vorderteil hineingedrückt wird. Durch die verwendeten Tellerfederpakete soll durch den Überstand des Stangenstirnendes über die Anschlagfläche eine Dämpfung erzeugt werden, die beispielsweise Kräften von bis zu 500 kN (Kilonewton) je Fahrtrichtung standhalten kann, bevor das Stangenende vollständig in das Vorderteil eingeschoben ist. Erst dann würde die Dämpfungseinrichtung ihre Dämpfungswirkung verlieren.
Ein weiterer Gewinnungshobel mit einem in einer Ausnehmung am Hobelkörper einsetzbaren Zugschlittenkörper ist aus der DE 43 00 534 A1 bekannt. Bei dieser Ausgestaltung sitzt der Zugschlitten relativ lose in der Ausnehmung, weswegen sich Zugschlitten und Hobel körperunabhängig voneinander auf den Verlauf der Hobelführung einstellen können, ohne dass jedoch eine Dämpfung bewirkt wird.
Aus der DE 1 182 615 ist ein aktivierter Kohlenhobel mit einem Hobelkörper bekannt, der in seiner Längsmittellage einen Schwingungserzeuger aufweist, der gegenüber einem Schlitten des Hobelkörpers abgefedert ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Zugschlitten für einen Gewinnungshobel zu schaffen, der mit einer Dämpfungseinrichtung versehen ist, die wartungsarm ist und eine günstigere Kraftübertragung zwischen der Anschlagfläche am Zugschlitten und der Gegenanschlagfläche am Hobelkörper ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Zugschlitten gemäß Anspruch 1 dadurch gelöst, dass das Kupplungsstück relativ zu den Anschlagflächen gegen die Rückstellkraft eines zwischen den Anschlagflächen angeordneten Dämpfungssystems der Dämpfungseinrichtung beweglich ist. Bei der erfindungsgemäßen Lösung kann, anders als beim Hauptpatent, ein vollständiger, großflächiger Kontakt zwischen den Anschlagflächen einerseits und den Gegenanschlagflächen am Hobelkörper andererseits aufrechterhalten werden, da über die Anschlagflächen vorspringende Teile der Dämpfungseinrichtung entfallen. Stattdessen liegt erfindungsgemäß das Dämpfungssystem vollständig zwischen den Anschlagflächen und das Dämpfungssystem dämpft Relativbewegungen zwischen den mit festem Abstand zueinander angeordneten Anschlagflächen einerseits und dem Kupplungsstück andererseits.
Der erfindungsgemäße Zugschlitten weist ferner einen bewegungsfest mit dem Kupplungsstück verbundenen Aufnahmekörper zur Aufnahme des Dämpfungssystems auf.
Die Anschlagflächen können vorzugsweise die Enden einer Schiebehülse bilden, in deren Innenraum der Aufnahmekörper für das Dämpfungssystem angeordnet ist. Die Innenseiten der Anschlagflächen können hierbei Bewegungsendanschläge bilden, die den maximalen Verschiebeweg des Kupplungsstücks relativ zu den Endanschlägen und mithin relativ zu den Gegenanschlagflächen bzw. der Ausnehmung im Hobelkörper begrenzen. Der Aufnahmekörper kann zugleich die Führung zwischen Aufnahmekörper und Schiebehülse übernehmen und hierzu insbesondere mit Führungsmitteln versehen sein. Durch die mehrteilige Ausführung des Vorderteils und die Anordnung der beiden Anschlagflächen mit gleichbleibendem Abstand an einer Schiebehülse kann ein wesentlich längerer Dämpfungsweg erreicht werden als bei der Lösung nach dem Hauptpatent.
Ferner weist das Dämpfungssystem des erfindungsgemäßen Zugschlittens für jede Fahrtrichtung einen Dämpfungsstößel auf, dessen Stößelschaft aus dem Aufnahmekörper herausragt und der gegen die Rückstellkraft wenigstens eines Dämpfungselementes relativ zum anderen Dämpfungsstößel verschieblich ist.
Jeder Dämpfungsstößel kann vorzugsweise einen im Aufnahmekörper angeordneten Teller aufweisen, an dessen Frontseite der Stößelschaft ausgebildet ist und gegen dessen Rückseite das oder die Dämpfungselemente drücken bzw. anliegen. Die Dämpfung wird mithin durch ein Verringern des Abstandes der Innenseite der in Fahrtrichtung vorne liegenden Anschlagfläche von der zugehörigen Stirnseite des Aufnahmekörpers erreicht, wobei die Abstandsänderung zwischen Aufnahmekörper und Anschlagflächen eine Rückstellkraft aufbaut, die in den Dämpfungselementen gespeichert wird und mit zunehmender Verringerung des Abstandes von beispielsweise 100 kN im Ausgangszustand bis etwa 500 kN in der Endposition der Relativverschiebung ansteigen kann.
Um trotz der Relativverschiebung zwischen Aufnahmekörper und Schiebehülse eine möglichst achsparallele Rückstellkraft aufzubauen, kann zwischen den Tellern, insbesondere im Zentrum der Dämpfungselemente, ein Zentrierbolzen, insbesondere ein teleskopierbarer Zentrierbolzen, für die Dämpfungselemente angeordnet sein. Ein Aufnahmekörper kann auf besonders einfache Weise dadurch gebildet werden, dass der Aufnahmekörper einen am Kupplungsstück vorzugsweise angeschweißten Flanschteller aufweist, an dem ein Rohrabschnitt angeschweißt ist, dessen anderes Ende mit einem Deckel lösbar verschlossen ist. Zweckmäßigerweise durchgreift dann der eine Dämpfungsstößel mit seinem Stößelschaft den Flanschteller und der andere Dämpfungsstößel durchgreift mit seinem Stößelschaft den Deckel. Durch einen lösbaren Deckel kann das Dämpfungssystem auf relativ einfache Weise in den Aufnahmekörper eingebaut und dort mit Vorspannung angeordnet werden. Weiter vorzugsweise sind zwischen den Dämpfungsstößeln mehrere Dämpfungselemente angeordnet, die vorzugsweise durch Zwischenscheiben voneinander beabstandet sind. Bei den Dämpfungselementen kann es sich um Tellerfedern aber auch um andere, elastisch deformierbare Dämpfungselemente handeln, mit denen eine Rückstellkraft aufgebracht werden kann. Besonders vorteilhaft ist, wenn die Zwischenscheiben am Innenmantel des Rohrabschnitts des Aufnahmekörpers zentriert sind. Weiter vorzugsweise kann jede Zwischenscheibe mit einem beidseitig über die Scheibenfläche vorspringenden Zentrierbolzenstück versehen sein. Zwischen den Zentrierbolzenstücken ist jedenfalls im Ausgangszustand des Dämpfungssystems vorzugsweise ein ausreichender Luftspalt vorgesehen, damit die Relativverschiebung zwischen den beiden Dämpfungsstößeln über einen ausreichend großen Weg realisiert werden kann.
Zur Relativführung zwischen Schiebehülse und Aufnahmekörper kann der Aufnahmekörper insbesondere mit seinem Außenmantel Führungsmittel für die Schiebehülse bilden. Als Führungsmittel kann bei einer Ausgestaltung der Außenmantel mit einem keilförmigen Führungsblech versehen sein. Alternativ oder zusätzlich können die Deckel und/oder ein Deckel sowie der Flanschteller Führungsmittel für die Schiebehülse bilden, wozu diese dann zumindest radial über den Rohrabschnitt überstehen und vorzugsweise an einer Mantelfläche parallel zur Bewegungsrichtung gewölbt ausgebildet sind. Durch den radialen Überstand kommt ausschließlich die Mantelfläche der beiden Deckel bzw. des einen Deckels sowie des Flanschtellers in Kontakt mit der Innenfläche des Rohrmantelstücks des Vorderteils. Hierdurch wird eine definierte Anlagefläche zwischen dem das Dämpfungssystem aufnehmenden und bewegungsfest mit der Kette verbundenen Aufnahmekörper und dem diesen axialverschieblich aufnehmenden Zugschlittenkörper gebildet, die selbst bei hohen Stoßbelastungen oder Wechselbelastungen Schiefstellungen des Aufnahmekörpers sowie des Dämpfungssystems sicher vermeidet. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung kann jeder Deckel mit einem axial die Enden des Rohrabschnitts überdeckenden Ringkragen versehen sein, um eine möglichst langgestreckte Führungsfläche und zugleich eine flache Wölbung an der Mantelfläche zu ermöglichen.
Wie weiter oben bereits dargelegt können die Zwischenscheiben am Innenmantel des Rohrabschnitts zentriert sein. Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante können die Dämpfungselemente auch auf einer zentralen Spannstange angeordnet sein und die Dämpfungsstößel weisen tellerseitig ein Sackloch als Bewegungsfreiraum für die Spannstange auf. Zur Verbesserung der Führung der Dämpfungsstößel kann der Innenmantel des Rohrabschnitts im Bereich der Enden eine zusätzliche, insbesondere feinere Oberflächenbehandlung und ggf. hierdurch bedingt einen größeren Innendurchmesser erhalten, wobei die zusätzliche Oberflächenbehandlung vorzugsweise nur entlang des möglichen Führungsweges für die Stößel erfolgt. Auch die Endstücke des Rohrmantelstücks können innen eine zusätzliche Oberflächenbehandlung wie z. B. einen Feinschliff oder eine Härtung erhalten, um das Gleitverhalten zwischen dem Aufnahmekörper für die Dämpfungseinrichtung und dem Zugschlittenkörper nochmals zu verbessern. Die Dämpfungselemente können über die Spannstange vorgespannt werden, um einen möglichst kurzen Federweg zu realisieren. Die Anschlagflächen sind, wie an sich bekannt, vorzugsweise mit vertikal verlaufenden Schlitzen versehen, in die im Montagezustand des Zugschlittens hobelkörperseitige Leisten einfassen.
Die Schiebehülse kann aus einer offenen Rohrmantelschale bestehen, wobei bei einer Ausführungsvariante vorzugsweise parallel zu einer Randkante der Rohrmantelschale ein Führungsbalken angeordnet ist, der sich bis zu beiden Anschlagflächen erstreckt. Weiter vorzugsweise kann die Rohrmantelschale mit wenigstens einer Längsleiste am Außenumfang versehen sein, um die bewegungsfeste, zugleich lösbare Arretierung zwischen Schiebehülse und Aufnahme im Zugschlittenkörper zu verbessern.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen Zugschlittens mit integrierter Dämpfungseinrichtung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von in der Zeichnung schematisch gezeigten Ausführungsbeispielen für einen Zugschlitten. In der Zeichnung zeigen:
1 einen an einem Förderer geführten Gewinnungshobel mit erfindungsgemäßem Zugschlitten in Draufsicht, teilweise aufgebrochen;
2 den erfindungsgemäßen Zugschlitten mit angeschlossenen Kettenbändern in Grundstellung, teilweise auf gebrochen;
3 den Zugschlitten gemäß 2 im Betriebseinsatz bei aufgebrauchtem Dämpfungsweg;
4 in einer Detailansicht des Dämpfungssystems die Dämpfungselemente in der Grundstellung;
5 in einer Ansicht entsprechend 4 die Dämpfungselemente bei vollständiger Wirkung der Dämpfungseinrichtung;
6 schematisch in perspektivischer Ansicht einen erfindungsgemäßen Zugschlitten gemäß einer zweiten Ausgestaltung, teilweise aufgebrochen;
7 in perspektivischer Ansicht den Zugschlitten aus 6 bei demontierter Schiebehülse;
8 in perspektivischer Ansicht die Schiebhülse des Zugschlittens aus 6;
9 ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Zugschlittens mit angeschlossenen Kettenbändern in Grundstellung, teilweise aufgebrochen;
10 eine Schnittansicht entlang X-X in 9; und
11 eine Detailansicht gemäß XI in 9.
In 1 ist ein untertägiger Gewinnungshobel 1 dargestellt, der sich mit seinem Hobelkörper 1A über weiter nicht dargestellte Führungseinrichtungen an einer Maschinenführung führt, die an einem schematisch über die einzelnen Rinnenschüsse 2 angedeuteten Förderer 3 angebaut ist. Die Maschinenführung bzw. der Förderer 3 umfassen u. a. einen Kettenkanal 4, in welchem der Zugtrum 5 einer Hobelkette verläuft, um den untertägigen Gewinnungshobel 1 parallel zum Förderer 3 im Streb zu verfahren. Der Gewinnungshobel 1 weist für beide Fahrtrichtungen F jeweils einen schwenkbaren Meißelträger 6 auf, wobei in Abhängigkeit von der Fahrtrichtung F jeweils einer der beiden Meißelträger 6 mit den zugehörigen Meißeln 6A Kohle oder andere Mineralien an der Abbaufront eines untertägigen Strebs abbaut, während der andere Meißelträger inaktiv ist. Mit dem Zugtrum 5 der Hobelkette kann der Gewinnungshobel 1 jeweils zwischen den Strebenden hin- und hergezogen werden und die Kraftübertragung zwischen Hobelkette und Gewinnungshobel 1 erfolgt über einen Zugschlitten 10, der in einer zur Unterseite des Gewinnungshobels 1 offenen Ausnehmung 7 eingesetzt ist. Die Ausnehmung 7 wird in beiden Fahrtrichtungen F von Gegenanschlagflächen 8 des Hobelkörpers 1A begrenzt, die jeweils eine vertikal verlaufende, vorkragende Leiste 9 zur Zentrierung und Führung des Zugschlittens 10 in der Ausnehmung 7 aufweisen. Ein Gewinnungshobel 1 mit den obigen Merkmalen sowie einem in die Ausnehmung 7 einsetzbaren Zugschlitten 10 ist dem Fachmann bekannt, so dass eine weitere Beschreibung hier nicht erfolgt. Die Erfindung betrifft die Ausgestaltung des Zugschlittens 10, dessen Aufbau nun unter Bezugnahme auf die 2 bis 5 erläutert wird.
2 zeigt den Zugschlitten 10 im selben Spannungszustand wie in 1. Der Zugschlitten 10 weist einen Vorderteil 11 auf, der zu beiden Seiten, d. h. für beide Fahrtrichtungen, jeweils von einer Anschlagfläche 12 begrenzt ist, die zum Zusammenwirken mit den Leisten (9, 1) in der Ausnehmung des Hobelkörpers jeweils an ihrer Außenseite mit einem vertikal verlaufenden Schlitz 13 versehen sind. An der Rückseite des Zugschlittens 10 ist ein relativ kräftiges und annähernd bis zur gleichen Höhe wie das Vorderteil 11 nach oben aufragendes Kupplungsstück 14 ausgebildet, an welchem die Kettenglieder 5A des Zugtrums 5 der Hobelkette angeschlossen sind, um über den Zugschlitten 10 den Gewinnungshobel zu verfahren. Das Kupplungsstück 14 kann zugleich zusammen mit einer benachbart zum Vorderteil 11 liegenden Zwischenwand 15 einen Führungskloben für den Zugschlitten 10 im Kettenkanal des Förderers bilden. In den 2 und 3 ist ein Sicherungsglied 16 für die Kettenglieder 5A am Kupplungsstück 14 gezeigt. Zwischen dem Kupplungsstück 14 und dem Vorderteil 11 ist eine von der Zwischenwand 15 begrenzte Führungsaussparung 17 ausgebildet, die mit einer entsprechenden Führungsleiste an der Maschinenführung des Förderers zusammenwirkt. Der Zugschlitten 10 ist erfindungsgemäß mit einer Dämpfungseinrichtung 20 versehen, die in das Vorderteil 11 des Zugschlittens 10 integriert ist und mit der erreicht wird, dass auch bei Fahrtrichtungswechseln oder Behinderungen während der Hobelfahrt keine übermäßig starken Schwankungen in der Kettenspannkraft der Hobelkette auftreten und/oder auch der Verschleiß zwischen den zusammenwirkenden Anschlagflächen 12 und Gegenanschlagflächen 8 (1) im Hobelkörper begrenzt ist. Der Aufbau der in das Vorderteil 11 integrierten Dämpfungseinrichtung 20 wird nun unter zusätzlicher Bezugnahme auf die 3 bis 5 erläutert, wobei in den Figuren dieselben Bezugszeichen verwendet werden wie in den 1 und 2.
Die Dämpfungseinrichtung 20 weist mehrere, zusammenwirkenden Teilen bzw. Baugruppen auf, die ermöglichen, dass das Kupplungsstück 14 sich relativ zu den Anschlagflächen 12 gegen die Rückstellkraft eines Dämpfungssystems der Dämpfungseinrichtung 20 bewegen kann. Um dies zu erreichen, sind die beiden Anschlagflächen 12, die mit den Gegenanschlagflächen am Hobelkörper zusammenwirken, Bestandteil einer biegesteifen, stabilen Schiebehülse 18, die durch Verbinden der beiden Anschlagflächen 12 mittels eines sich zwischen deren Innenseiten 12' erstreckenden Rohrmantelstücks 19 gebildet wird. Die Enden des Rohrmantelstücks 19 können beispielsweise an den Innenseiten 12' der Anschlagflächen 12 angeschweißt sein. Die Dämpfungseinrich tung 20 umfasst ferner einen Aufnahmekörper 30 für ein hier insgesamt elf Dämpfungselemente 35 aufweisendes Dämpfungssystems. Die Aufnahmeeinrichtung 30 besteht aus einem geschlossenen, zylindrischen Körper mit einem Flanschteller 31, einem zylindrischen Rohrabschnitt 32, dessen eines Ende am Flanschteller 31 angeschweißt ist, und einem Deckel 33, der mittels Schrauben 34 lösbar am anderen Ende des Rohrabschnitts angeschraubt ist. Zumindest der Flanschteller 31, ggf. auch der Rohrabschnitt 32 sind mit dem Kupplungsstück 14 bewegungsfest verbunden, z. B. über Stege 23, die eine Führungsaussparung 17 zwischen einer aufragenden Wandung 21 des Vorderteils 11 und der Zwischenwand 15 nach unten begrenzen. Sowohl der Flanschteller 31 als auch der Deckel 33 weisen jeweils parallel zur Mittelachse M der Schiebehülse 18 bzw. des Aufnahmekörpers 30 einen Durchgriff 36 bzw. 37 auf, welche Durchgriffe 36, 37 jeweils von einem Stößelschaft 38 eines Dämpfungsstößels 39 durchgriffen sind. Die Stößelschäfte 38 beider Dämpfungsstößel 39 sind jeweils einstückig mit einem Teller 40 verbunden. Die Teller 40 beider Dämpfungsstößel 39 sind im Innenraum des Aufnahmekörpers 30 derart angeordnet, dass im normalen Spannungszustand der Dämpfungselemente 35 der Teller 40 des ersten Dämpfungsstößels 39 mit Vorspannung gegen die Innenseiten des Flanschtellers 31 gedrückt wird und der Teller des zweiten Dämpfungsstößels 39 gegen den Deckel 33 gedrückt wird. Dieser Spannungszustand der Dämpfungselemente 35, der normalerweise nur dann auftritt, wenn die Hobelkette eine Zugkraft auf den Zugschlitten ausübt, die kleiner ist als die Vorspannung der Dämpfungselemente 35, ist in 2 dargestellt.
Wird nun eine größere Zugkraft über die Kettenglieder 5A der Zugkette 5 auf das Kupplungsteil 14 ausgeübt, um den Zugschlitten 10 sowie den Gewinnungshobel in Fahrtrichtung zu bewegen, bewegt sich der Aufnahmekörper 30 bzw. das gesamte Kupplungsteil 14 in Zugrichtung der Hobelkette 5 auf die in Fahrtrichtung F liegende Anschlagfläche 12 zu, also relativ zu den Anschlagflächen 12 und dem Rohrmantelstück 19 der Schiebehülse, die quasi spielfrei in der Ausnehmung des Hobelkörpers sitzt. Diesen Zustand verdeutlicht besonders deutlich 3, in welcher der Deckel 33 des Aufnahmekörpers unmittelbar an der Innenseite 12' der rechten Anschlagfläche 12 anliegt. Über die Anschlagfläche 12 wird von der Ausgangstellung gemäß 2 bis zur Endstellung gemäß 3 ein durch die Dämpfungselemente 35 insbesondere hinsichtlich Stoßbelastungen gedämpfter Schub auf den Hobelkörper ausgeübt, um den Hobelkörper z. B. nach rechts zu verfahren. Ein Vergleich der Darstellungen in den 2 und 3 zeigt, dass das Sicherungsglied 16 und die Zwischenwand 15, welche integral am Kupplungsstück 14 ausgebildet ist, gegenüber der Darstellung in 2 nach rechts versetzt liegen, da sich das Kupplungsstück 14 relativ zu den Anschlagflächen 12 bewegt hat. Die Verschiebung des Aufnahmekörpers 30 relativ zur Schiebehülse 18 erfolgt hierbei unter Aufbau einer Rückstellkraft in den Dämpfungselementen 35 entsprechend deren Federkennlinie sowie dem maximalen Verschiebeweg zwischen dem Ausfahrzustand des Dämpfungsstößels 39 in der Darstellung gemäß 2 und dem eingeschobenen Zustand des Dämpfungsstößels 39 in der Darstellung gemäß 3. Über eine geeignete Auswahl von Dämpfungselementen 35 kann hierbei erreicht werden, dass jedenfalls bei normaler Belastung immer noch ein geringer Federweg übrig bleibt, um permanent während der Hobelfahrt eine Dämpfungswirkung mit der Dämpfungseinrichtung 20 erreichen zu können. Durch Vorspannung der Dämpfungselemente 35 kann beispielsweise eine Dämpfung bei sämtlichen Kräften zwischen 100 kN und 500 kN erreicht werden. Der innerhalb der Schiebehülse 18 angeordnete Aufnahmekörper 30 für die Dämpfungsstößel 39 und die Dämpfungselemente 35 kann zugleich Gleitführungen od. dgl. für die Schiebehülse 18 aufweisen oder bilden.
Die beiden unterschiedlichen Spannungszustände der Dämpfungselemente 35 sind besonders deutlich aus den 4 und 5 ersichtlich. 4 zeigt hierbei die Dämpfungselemente 35 im Ausgangszustand, in welchem die Dämpfungselemente 35 mit einer Vorspannung von z. B. etwa 100 kN zwischen dem Flanschteller 31 und dem hier nicht gezeigten Deckel eingespannt sind. Jeweils zwischen zwei Dämpfungselementen 35 ist eine Zwischenscheibe 41 angeordnet, die sich am Innenmantel 32' des Rohrabschnitts 32 zentriert. Die Dämpfungselemente 35 hingegen weisen einen ausreichenden Abstand vom Innenmantel 32' auf und werden über relativ kurze Bolzenstücke 42 zentriert, die jeweils zentrisch zur Mittelachse des Aufnahmekörpers 30 angeordnet sind und beidseitig mit gleichmäßigem Abstand über die Zwischenscheiben 41 überstehen. Die Bolzenstücke 42 und die Zwischenscheiben 41 können miteinander verschweißt sein. Aus der Darstellung in 4 ist gut ersichtlich, dass jeweils zwischen zwei Bolzenstücken 42 ein Luftspalt ausgebildet ist, wobei die Gesamtlänge sämtlicher Spalte zwischen den Bolzenstücken 42 dem maximalen Federweg entspricht oder diesen begrenzt. Den Zustand der Spannung der Dämpfungselemente 35 mit maximaler Rückstellkraft zeigt 5, in welchem zwischen den einzelnen Bolzenstücken 42 kein Spaltabstand mehr vorhanden ist. Um die Dämpfungselemente 35 im Innenraum des Aufnahmekörpers gegen Verschmutzung u. dgl. zu schützen, sind den Durchgriffen 37 im Flanschteller 31 sowie dem Durchgriff im Deckel jeweils Stangendichtungen 43 zugeordnet, die abdichtend am Stößelschaft 38 anliegen.
Die 6 bis 8 zeigen, schematisch vereinfacht, eine weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen, mehrteilig aufgebauten Zugschlittens 110 mit einem Kupplungsstück 114, welches in der schematisch vereinfachten Darstellung ohne Haken für den Kettenanschluss dargestellt ist und in eine Zwischenwand 115 mündet, welche die Führungsaussparung 117 versatzseitig begrenzt. Am Boden des Zugschlittens 110 ist hier ein durchgehender Steg 123 ausgebildet, der die Zwischenwand 115 des Kupplungsteils 114 mit einer relativ kräftigen, vertikal aufragenden Wandung 121 des Vorderteils 111 verbindet. Im gezeigten Ausführungsbeispiel besteht der Kupplungsteil 114 mit der angeschlossenen Zwischenwand 115, dem Bodensteg 123 und der Wandung 121 aus einem Gussteil, er könnte aber auch aus einer Schweißkonstruktion bestehen. Aus den 6 und 7 ist gut ersichtlich, dass die aufragende Wandung 121 an der im Betrieb dem Abbaustoß zugewandten Frontfläche mit einer Halbrundung 124 versehen ist, an der der Rohrabschnitt 132 mit seiner zylindrischen Außenwand partiell anliegt und vorzugsweise angeschweißt ist. Der Rohrabschnitt 132 ragt beidseitig über die in Fahrtrichtung weisenden Stirnflächen 121' der Wandung 121 hinaus, da diese zwischen ihren beiden Stirnflächen 121' eine geringfügig kürzere Länge aufweist als die Länge des Rohrabschnitts 132 beträgt. Beide Enden des Rohrabschnitts 132 sind mittels Deckeln 134 verschlossen; beide Deckel 134 können einen Gewindeabsatz aufweisen, der auf ein Innengewinde innerhalb des Rohrabschnitts 132 aufgeschraubt ist. An der versatzseitigen Mantelfläche des Rohrabschnitts 132, oberhalb der Wandung 121 und im Wesentlichen dem Kupplungsstück 114 bzw. der Zwischenwand 115 gegenüberliegend, ist am Rohrabschnitt 132 ein keilförmiger Führungsbalken 160 angeschweißt, dessen versatzseitige, zur Führungsaussparung 117 weisende Frontfläche 161 eben ist und im Wesentlichen normal und parallel zur Begrenzungswand der Wandung 121 verläuft. Der Rohrabschnitt 132 des Aufnahmekörpers 130 nimmt wiederum eine Dämpfungseinrichtung auf, von der in 7 nur die die Deckel 134 durchgreifenden Dämpfungsstößel 139 und in 6 ein Zwischenbolzenstück 142 dargestellt ist.
Die Schiebehülse 118, die im Detail in 8 dargestellt ist, weist eine annähernd C-förmige, an einem Schenkel verlängerte Rohrmantelschale 119 auf, die sich mit ihrer halbrunden Innenfläche 119 am Außenumfang des Rohrabschnitts 132 des Aufnahmekörpers 130 relativ großflächig führt. Zur zusätzlichen Führung ist am freien Randabschnitt 172 des den C-förmigen Querschnitt verlängernden Schenkels 170 der Rohrmantelschale 119 eine kräftige Führungsleiste 171 angeschweißt, die mit dem keilförmigen Führungsbalken 160 während der Relativverschiebung von Kupplungsteil 114 und Schiebehülse 118 zusammenwirken und eine parallele Führung der beiden Teile zueinander sicherstellt. Die plane Innenfläche 171' liegt hierbei der Frontfläche 160 des keilförmigen Führungsbalkens 160 unmittelbar gegenüber, wie besonders gut aus 6 ersichtlich ist. Der Führungsbalken 171, der vorzugsweise am freien Rand 172 der Rohrmantelschale 119 angeschweißt ist, erstreckt sich zwischen beiden Endanschlägen 112 der Schiebehülse 118 und ist vorzugsweise auch mit beiden Anschlagflächen 112 verschweißt. Ferner sind im gezeigten Ausführungsbeispiel am Außenumfang der Rohrmantelschale 119 zwei umfangsversetzt zueinander angeordnete Längsleisten 180, 181 angeschweißt, die in Nuten in der Ausnehmung im Hobelkörper einfassen oder mit einem Begrenzungsrand der Ausnehmung am Hobelkörper zusammenwirken können, um die bewegungsfeste Aufnahme der Schiebehülse 118 in der Ausnehmung im Hobelkörper zusätzlich zu den vertikal verlaufenden Schlitzen 113 in den Anschlagflächen 112 zu verbessern.
Die 9 bis 11 zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel eines Zugschlittens 210. Auch hier ist ein die Schiebehülse 218 bildender Vorderteil 211 in beiden Fahrtrichtungen von jeweils einer Anschlagfläche 212 begrenzt, die zum Zusammenwirken mit den hobelkörperseitigen Leisten jeweils an ihrer Außenseite mit einem vertikal verlaufenden Schlitz 213 versehen sind. Rückseitig einer Führungsaussparung 217 ist ein Kupplungsstück 214 angeordnet, an welchem die beiden Kettenstränge der Hobelkette angeschlossen sind und welches mit einem integralen, die Führungsaussparung 217 nach unten begrenzenden Bodensteg 223 über mehrere kräftige Leisten 290, 291 am Außenumfang des Rohrabschnitts 232 eines Aufnahmekörpers 230 angeschweißt ist. Die Schiebehülse 218 kann mit einem aus einem Gussteil bestehenden Mantelstück 219 mit flachen Außenseiten den Aufnahmekörper 230 verschieblich aufnehmen, wobei das Mantelstück 219 vorzugsweise einstückig die beiden Anschlagflächen 212 miteinander verbindet, auch wenn das Mantelstück in 9 als mehrteilige Schweißkonstruktion dargestellt ist. Abweichend vom vorherigen Ausführungsbeispiel ist der Rohrabschnitt 232 beidseitig mit lösbaren, hier identisch zueinander ausgebildeten und stirnseitig an den Enden des Rohrabschnitts 232 aufgeschraubten Deckeln 233 zu dem Aufnahmekörper 230 für eine Dämpfungseinrichtung 220 verschlossen. Die Dämpfungseinrichtung 220 weist eine Vielzahl von geeigneten Dämpfungselementen 235 auf, die jeweils durch sich am Innenmantel des Rohrabschnitts 232 zentrierende Zwischenscheiben 241 voneinander getrennt sind und mittels einer die Dämpfungselemente 235 und die Zwischenscheiben 241 zentral durchfassenden Spannstange 295 unter Vorspannung vormontiert sind. Mit einer auf das eine Ende der Spannstange 295 aufgeschraubten Spannmutter 296 kann das Dämpfungselement 235 unter ausreichende Vorspannung gesetzt werden, um im Grundzustand die beiden die Deckel 233 zentral durchfassenden Dämpfungsstößel 239 gegen die Innenseiten der Anschlagflächen 212 zu pressen. Die 9 zeigt diese Grundstellung. In Abhängigkeit von der Fahrtrichtung kann sich der Kupplungsstück 214, der quasi starr mit dem Aufnahmekörper 230 verbunden ist, relativ zu den Anschlagflächen 212 bewegen, bis einer der Deckel 233 gegen die Innenfläche der benachbarten Anschlagfläche 212 anschlägt. Die Sacklöcher 297 in den Dämpfungsstößeln 239 ermöglichen, dass das freie Ende der Spannstange 295 ausreichend Bewegungsspiel hat, die Abstandsänderung zwischen den Dämpfungsstößeln 239 gegen die Rückstellkraft der Dämpfungselemente 235 zuzulassen.
In 9 ist das den Aufnahmekörper 230 aufnehmende Mantelstück 219 mehrteilig dargestellt. Es besteht jedoch vorzugsweise aus einem einstückigen Gussteil od. dgl. Um die Relativbewegungen zwischen dem Aufnahmekörper 230 einerseits und dem Mantelstück 219 andererseits zu optimieren, sind beide Deckel 233 als Führungsmittel ausgebildet, die eine möglichst exakte Führung des Aufnahmekörpers 230 am Innenumfang des Mantelstücks 219 bewirken. Wie besonders deutlich 11 zeigt, ragen die Deckel 233 mit ausreichendem Übermaß mit ihrer radialen Mantelfläche 233' über den die Deckel 233 verbindende Rohrabschnitt 232 radial hinaus. Die Deckelstücke 233 weisen einen Ringkragen 233A auf, der die Enden des Rohrabschnitts 232 außen überkragt, damit im Montagezustand des Zugschlittens 210 ausschließlich die Mantelfläche 233' der Deckel 233 am Innenmantel des Mantelstücks 219 zur Anlage kommen kann. Um die Führung zwischen Mantelstück 219 und Aufnahmekörper 230 nochmals zu verbessern, verläuft hier die Mantelfläche 233' gewölbt in Fahrt- oder Bewegungsrichtung bzw. in Achsrichtung des Aufnahmekörpers 230, wodurch eine optimierte Anlage und Gleitfläche zwischen dem Aufnahmekörper 230 und dem Mantelstück 219 entsteht. In den Endbereichen kann das Mantelstück 219 innen eine zusätzliche Oberflächenbearbeitung erhalten, um Reibungsverluste bei der Relativbewegung des Aufnahmestücks 230 zum Mantelstück 219 im Betriebseinsatz zu minimieren. In ähnlicher Weise kann auch die Innenfläche des Rohrabschnitts 232 nahe der Enden mit einer zusätzlichen Oberflächenbehandlung versehen sein, um das Gleitverhalten der Dämpfungsstößel 239, insbesondere deren tellerseitigen Enden, bei der Dämpfungsbewegung zu verbessern. Mit den vorgenannten Maßnahmen werden selbst bei hohen, stoßartigen Belastungen materialschonende Relativbewegungen zwischen Mantelstück 219 und Aufnahmekörper 230 nebst Dämpfungseinrichtung 220 erreicht.
Für den Fachmann ergeben sich aus der vorhergehenden Beschreibung zahlreiche Modifikationen, die in den Schutzbereich der anhängenden Ansprüche fallen sollen. Insbesondere die Ausgestaltung der Anschlagflächen, des Kupplungsstücks, des Aufnahmekörpers sowie die Anzahl und Ausgestaltung der Dämpfungselemente kann je nach Ausgestaltung, Größe und Gewicht des Gewinnungshobels und der verwendeten Hobelketten variieren. Durch Vergrößerung oder Verkleinerung des Federweges oder durch eine andere Wahl von Dämpfungselementen kann die maximale Dämpfungskraft, bis zu der eine Dämpfung bewirkt wird und übermäßige Kettenspannungen gedämpft werden können, eingestellt werden. Die Dämpfungselemente können insbesondere aus Tellerfedern bestehen, aber auch aus anderen, elastisch deformierbaren und eine Rückstellkraft speichernden Dämpfungselementen.

Claims

Zugschlitten (10) für einen untertägigen Gewinnungshobel (1), mit – einem in eine Ausnehmung (7) in einem Hobelkörper (1A) einsetzbaren Zugschlittenkörper, der rückseitig einer Führungsaussparung (17) ein Kupplungsstück (14) zum Befestigen einer Hobelkette und vorderseitig der Führungsaussparung (17) ein Vorderteil (11) aufweist, dessen in Fahrtrichtung (F) weisenden Enden Anschlagflächen (12) zum Zusammenwirken mit Gegenanschlagflächen (8) in der Ausnehmung (7) des Hobelkörpers (1A) bilden, – einer in den Vorderteil (11) des Zugschlittens (10) integrierten und in beide Fahrtrichtungen dämpfend wirkenden Dämpfungseinrichtung (20), die ein Dämpfungssystem aufweist, und – einem bewegungsfest mit dem Kupplungsstück (14) verbundenen Aufnahmekörper (30) zur Aufnahme des Dämpfungssystems, wobei das Kupplungsstück (14) relativ zu den Anschlagflächen (12) gegen die Rückstellkraft des zwischen den Anschlagflächen (12) angeordneten Dämpfungssystems beweglich ist und das Dämpfungssystem für jede Fahrtrichtung (F) einen Dämpfungsstößel (39) aufweist, dessen Stößelschaft (38) aus dem Aufnahmekörper (30) herausragt und der gegen die Rückstellkraft wenigstens eines Dämpfungselementes (35) relativ zum anderen Dämpfungsstößel (39) verschieblich ist.
Zugschlitten (10) nach Anspruch 1, wobei die Anschlagflächen (12) die Enden einer Schiebehülse (18) bilden, in deren Innenraum der Aufnahmekörper (30) beweglich angeordnet ist, wobei vorzugsweise die Innenseiten (12') der Anschlagflächen (12) die Bewegungsanschläge für die Relativbewegung zwischen Schiebehülse (18) und Aufnahmekörper (30) bilden.
Zugschlitten (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei jeder Dämpfungsstößel (39) einen im Aufnahmekörper (30) angeordneten Teller (40) aufweist, an dessen Frontseite der Stößelschaft (38) ausgebildet ist und gegen dessen Rückseite das Dämpfungselement (35) drückt.
Zugschlitten (10) nach Anspruch 3, wobei zwischen den Tellern (40) ein Zentrierbolzen, insbesondere ein teleskopierbarer Zentrierbolzen, für die Dämpfungselemente (35) angeordnet ist.
Zugschlitten (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Aufnahmekörper (30) einen am Kupplungsstück (14) vorzugsweise angeschweißten Flanschteller (31) aufweist, an dem ein Rohrabschnitt (32) angeschweißt ist, dessen anderes Ende mit einem Deckel (33) lösbar verschlossen ist, wobei vorzugsweise der eine Dämpfungsstößel (39) mit seinem Stößelschaft (38) den Flanschteller (31) durchgreift und der andere Dämpfungsstößel (39) den Deckel (33) durchgreift.
Zugschlitten (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei mehrere, durch Zwischenscheiben (41) voneinander beabstandete Dämpfungselemente (35), zwischen den Dämpfungsstößeln (39) angeordnet sind.
Zugschlitten (10) nach Anspruch 6, wobei jede Zwischenscheibe (41) mit einem beidseitig über die Scheibenfläche vorspringenden Zentrierbolzenstück (42) versehen ist.
Zugschlitten (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Aufnahmekörper (30) Führungsmittel für die Schiebehülse (18) bildet, insbesondere mit einem keilförmigen Führungsblech versehen ist.
Zugschlitten (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, 7 oder 8, wobei der Aufnahmekörper (30) einen bewegungsfest mit dem Kupplungsteil verbundenen Rohrabschnitt (32) aufweist, der an beiden Enden mittels lösbarer Deckel (33) verschlossen ist.
Zugschlitten (210) nach Anspruch 5 oder 9, wobei die Deckel (233) und/oder der Flanschteller Führungsmittel für die Schiebehülse (218) bilden, radial über den Rohrabschnitt (232) überstehen und vorzugsweise an einer Mantelfläche (233') parallel zur Bewegungsrichtung gewölbt ausgebildet sind.
Zugschlitten (210) nach Anspruch 10, wobei die Deckel (233) mit einem axial die Enden des Rohrabschnitts (232) überdeckenden Ringkragen (233A) versehen sind.
Zugschlitten (210) nach Anspruch 5, 9, 10 oder 11, wobei die Zwischenscheiben (241) am Innenmantel des Rohrabschnitts (232) zentriert sind.
Zugschlitten (210) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und einem der Ansprüche 5 bis 12, wobei die Dämpfungselemente (235) auf einer zentralen Spannstange (295) angeordnet sind und/oder die Dämpfungsstößel (239) tellerseitig ein Sackloch (297) als Bewegungsfreiraum für die Spannstange (295) aufweisen.
Zugschlitten (110) nach einem der Ansprüche 2 bis 13, wobei die Schiebehülse (118) aus einer offenen Rohrmantelschale (119) besteht, wobei vorzugsweise parallel zu einer Randkante der Rohrmantelschale (119) ein Führungsbalken (171) angeordnet ist, der sich bis zu beiden Anschlagflächen (112) erstreckt, wobei vorzugsweise die Rohrmantelschale (119) mit wenigstens einer Längsleiste (180) am Außenumfang versehen ist.