DE112012002132T5

DE112012002132T5 - Extraction device for the degradation of fl ockly or massively deposited mineral materials and extraction machine therefor

Info

Publication number: DE112012002132T5
Application number: DE112012002132.0T
Authority: DE
Inventors: Frank Herrmann; Joachim Raschka; Jens Steinberg; Hartmut Mohe
Original assignee: Caterpillar Global Mining Europe GmbH
Current assignee: Caterpillar Global Mining Europe GmbH
Priority date: 2011-05-16
Filing date: 2012-05-11
Publication date: 2014-02-13
Also published as: RU2013155606A; CL2013003263A1; ZA201309426B; PE20141020A1; PL2712389T3; WO2012156884A2; PL221866B1; GB2505109A; PL406773A1; US20140070599A1; AR086383A1; CN103562496A; EP2712389A2; WO2012156884A3; CN103562496B; AU2012257469A1; DE202011050143U1; RU2603147C2; CA2835172A1; EP2712389B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Gewinnungsmaschine und eine Gewinnungseinrichtung zum Abbau von flözartig oder massiv abgelagerten mineralischen Materialien mit einer Fördereinrichtung für den Abtransport hereingewonnenen Materials und mit einer entlang der Fördereinrichtung (5) verfahrbaren Gewinnungsmaschine (10) mit wenigstens einer mit Abbauwerkzeugen (17) bestückten, um ihre Walzenachse (W) rotierbaren und über einen Schwenkarm (21) relativ zu einem Maschinenrahmen (11) höhenverstellbaren Walze (19). Um eine Gewinnungseinrichtung und auch eine Gewinnungsmaschine bereitzustellen, mit denen hohe Abbauleistungen bei gleichzeitig reduziertem Werkzeugverschleiß erreicht werden können, schlägt die Erfindung vor, dass die Walzenachse (W) der Walze (19) im Wesentlichen parallel zur Fahrtrichtung der Gewinnungsmaschine (10) steht, wobei die Abbauwerkzeuge (17) gruppenweise an Werkzeugträgern (18) montiert sind, die rotierbar um quer zur Walzenachse (W) stehende Rotationsachsen (R) am Umfang der Walze (19) angeordnet sind.The invention relates to a mining machine and an extraction device for the degradation of flocculant or solid deposited mineral materials with a conveyor for the removal of inworn material and with a along the conveyor (5) movable extraction machine (10) equipped with at least one with removal tools (17) to its roll axis (W) rotatable and via a pivot arm (21) relative to a machine frame (11) height-adjustable roller (19). In order to provide an extraction device and also a mining machine, with which high degradation rates can be achieved with reduced tool wear, the invention proposes that the roll axis (W) of the roll (19) is substantially parallel to the direction of travel of the mining machine (10) the removal tools (17) are mounted in groups on tool carriers (18) which are arranged rotatably about axes of rotation (R) perpendicular to the roll axis (W) on the circumference of the roll (19).

Description

Die Erfindung betrifft eine Gewinnungseinrichtung zum Abbau von flözartig oder massiv abgelagerten mineralischen Materialien, mit einer Fördereinrichtung für den Abtransport hereingewonnenen Materials und mit einer entlang der Fördereinrichtung verfahrbaren Gewinnungsmaschine mit wenigstens einer mit Abbauwerkzeugen bestückten, um ihre Walzenachse rotierbaren und über einen Schwenkarm relativ zu einem Maschinenrahmen höhenverstellbaren Walze. Die Erfindung betrifft insbesondere auch die Gewinnungsmaschine hierfür.The invention relates to an extraction device for mining of fl ockly or solidly deposited mineral materials, with a conveyor for the removal of inwrought material and with a movable conveyor along the extraction machine with at least one equipped with mining tools, rotatable about its roll axis and a pivot arm relative to a machine frame height-adjustable roller. In particular, the invention also relates to the mining machine therefor.

Zum Abbau flözartig abgelagerter mineralischer Lagerstätten ist es bekannt, eine Gewinnungseinrichtung mit einem sogenannten Walzenlader als Gewinnungsmaschine einzusetzen, der einen sich an der Maschinenfahrbahn eines Förderers geführten Maschinenrahmen aufweist, an welchem zwei höhenverschwenkbare Tragarme angeordnet sind, an denen jeweils eine Schneidwalze gelagert ist, die insbesondere über einen im Maschinenrahmen befindlichen Antriebsmotor sowie ein im Tragarm angeordnetes Rädergetriebe angetrieben werden kann. Der Maschinenrahmen des Walzenladers wird jeweils parallel zur Fördereinrichtung bzw. zur Maschinenfahrbahn an der Fördereinrichtung verfahren und die Walzenachsen der Schneidwalzen, die am Umfang wendelförmig mit Schneidwerkzeugen bestückt sind, stehen senkrecht zur Fahrtrichtung; durch unterschiedliche Höhenverstellung der beiden Schneidwalzen kann bei einer Walzenfahrt über die gesamte Abbauhöhe der Lagerstätte Material abgebaut und in den Förderer geladen werden. Entsprechende Walzenlader werden beispielsweise von der Anmelderin unter dem Markennamen ”ELEKTRA^®” mit unterschiedlichen Abmessungen und Antriebsleistungen vertrieben.For the dismantling of mineral deposits deposited mineral deposits, it is known to use an extraction device with a so-called shearer as a recovery machine, which has a guided on the machine path of a conveyor frame, on which two höhenverschwenkbare support arms are arranged, on each of which a cutting roller is mounted, in particular can be driven by a drive motor located in the machine frame and a gear train arranged in the support arm. The machine frame of the roller loader is moved in each case parallel to the conveyor or to the machine lane on the conveyor and the roller axes of the cutting rollers, which are fitted on the circumference helically with cutting tools, are perpendicular to the direction of travel; By different height adjustment of the two cutting rollers material can be degraded and loaded into the conveyor in a roller ride over the entire mining height of the deposit. Corresponding shearer loaders are sold for example by the applicant under the brand name "ELEKTRA ^® " with different dimensions and drive power.

Ein Walzenlader als Gewinnungsmaschine kommt üblicherweise zusammen mit einem Ausbau zum Einsatz, der aus einer Vielzahl nebeneinander aufgestellter Ausbaugestelle besteht, an denen der Förderer über Schreit- oder Rückzylinder widergelagert ist, um entweder den Förderer zusammen mit der Maschinenfahrbahn vorzurücken oder bei Erschöpfung des Hubwegs der Schreitzylinder die Ausbaugestelle einzeln nachzuziehen, wie dies dem Fachmann bekannt ist.A shearer as a recovery machine is usually used in conjunction with an expansion, which consists of a variety juxtaposed expansion station, where the conveyor is repositioned via walking or return cylinder to advance either the conveyor together with the machine lane or exhaustion of the stroke of the Schreitzylinder retighten the expansion station individually, as is known in the art.

Neben dem Abbau flözartiger Lagerstätten im Langfrontbau, z. B. mittels Walzenladern, kann es erforderlich sein, eine massive Lagerstätte, die später im Bunkerabzugsverfahren abgebaut werden soll, zuerst mittels einer geeigneten Gewinnungseinrichtung zu unterfahren. Hierzu kann beispielsweise eine Gewinnungseinrichtung zum Einsatz kommen, wie sie in der DE 100 46 497 C2 für die Erzgewinnung beschrieben ist und die eine mit einem Strebförderer gekoppelte Bohreinrichtung zum Herstellen von Sprengbohrungen und eine Ladeeinrichtung für die Beschickung des Strebförderers aufweist.In addition to the removal of floe-like deposits in long front building, z. B. by means of shearer loaders, it may be necessary to undercut a massive deposit, which is to be dismantled later in Bunkerabzugsverfahren first by means of a suitable extraction device. For this purpose, for example, an extraction device can be used, as in the DE 100 46 497 C2 has been described for the ore production and having a boring device coupled to a longwall conveyor for producing blast holes and a loading device for the loading of the longwall conveyor.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gewinnungseinrichtung zum Abbau von flözartig abgelagerten mineralischen Lagerstätten oder zur Unterfahrung von massiven Lagerstätten zu schaffen, mit der bei reduziertem Werkzeugverschleiß hohe Abbauleistungen erzielt werden können.The object of the invention is to provide an extraction device for the dismantling of mineral deposits deposited in the form of deposits or for the underpinning of massive deposits, with which high degradation rates can be achieved with reduced tool wear.

Zur Lösung dieser Aufgabe und Erzielung gegebenenfalls auch weiterer Vorteile wird erfindungsgemäß eine Gewinnungseinrichtung vorgeschlagen, bei der die Walzenachse der Walze im Wesentlichen parallel zur Fahrtrichtung der Gewinnungsmaschine steht, wobei die den Materialabtrag leistenden Abbauwerkzeuge gruppenweise an Werkzeugträgern montiert sind, die rotierbar um quer zur Walzenachse stehende Rotationsachsen am Umfang der Walze angeordnet sind.To achieve this object and possibly also other advantages, an extraction device according to the invention is proposed, in which the roll axis of the roll is substantially parallel to the direction of travel of the mining machine, wherein the removal of material performing material removal tools are mounted in groups on tool carriers, which are rotatable about transverse to the roll axis Rotation axes are arranged on the circumference of the roller.

Im Gegensatz zu Walzenladern, bei denen die Walzenachse der Walze senkrecht zur Fahrtrichtung der Gewinnungsmaschine steht und bei der passive Abbauwerkzeuge zum Einsatz kommen, wird mit der erfindungsgemäßen Gewinnungseinrichtung eine Anordnung der Walzenachse vorgeschlagen, die im Wesentlichen parallel zur Fahrtrichtung der Gewinnungsmaschine steht, wobei zusätzlich jede Walze mit aktivierten, nämlich an rotierbaren Werkzeugträgern angeordneten Abbauwerkzeugen versehen ist. Die Verwendung von Schneidwalzen mit aktivierten Bearbeitungswerkzeugen, bei denen die Rotationsachsen der Werkzeugträger quer zur Trommelachse stehen, ist beispielsweise aus der US 2010/0001574 A1 der Anmelderin bekannt, auf deren Offenbarung ergänzend Bezug genommen wird. Durch die Überlagerung der Fahrbewegung zusammen mit einer Rotationsbewegung der Schneidwalzen und einer Rotationsbewegung der Werkzeugträger kann erreicht werden, dass aktuell immer nur ein Abbauwerkzeug oder nur eine äußerst geringe Anzahl von Abbauwerkzeugen Abbauarbeit an der Front des abzubauenden Materials leistet, so dass die Gewinnungseinrichtung insgesamt mit einer z. B. gegenüber einem Walzenlader reduzierten Antriebsleistung ausgestattet werden kann. Von besonderem Vorteil ist, wenn während der Gewinnungsfahrt die Walzenachse der wenigstens einen Walze zwar im Wesentlichen parallel zur Fahrtrichtung liegt, aber eine gewisse Schrägstellung der Walzenachse zur Fahrtrichtung besteht, wodurch die einzelnen Bearbeitungswerkzeuge unter Aufrechterhaltung eines Freiwinkels Material an der abzutragenden Abbaufront herausschlagen können, weswegen der Verschleiß an den einzelnen Bearbeitungswerkzeugen verringert werden kann.In contrast to shearer loaders, in which the roll axis of the roll is perpendicular to the direction of travel of the mining machine and in the passive mining tools are used with the inventive extraction device an arrangement of the roll axis is proposed, which is substantially parallel to the direction of travel of the mining machine, in addition each Roller with activated, namely arranged on rotatable tool carriers removal tools is provided. The use of cutting rollers with activated processing tools, in which the axes of rotation of the tool carrier are transverse to the drum axis, for example, from US 2010/0001574 A1 the applicant, the disclosure of which is incorporated by reference. By superimposing the travel movement together with a rotational movement of the cutting rollers and a rotational movement of the tool carrier can be achieved that currently only a mining tool or only a very small number of mining tools degradation work on the front of the degraded material makes, so that the extraction device with a total z. B. compared to a shearer reduced drive power can be equipped. It is particularly advantageous if, during the extraction journey, the roll axis of the at least one roller is substantially parallel to the direction of travel, but there is a certain inclination of the roll axis relative to the direction of travel, whereby the individual processing tools, while maintaining a clearance angle, can knock out material on the dismantling surface to be removed the wear on the individual processing tools can be reduced.

Gemäß der insbesondere bevorzugten Ausgestaltung steht die Walzenachse während der Gewinnungsfahrt schräg zur Fahrtrichtung, wobei vorzugsweise der Winkelversatz zwischen Walzenachse und Fahrtrichtung gleich oder kleiner ist als ±6°, insbesondere gleich oder kleiner ist als etwa ±3°. Um dies für beide Fahrtrichtungen zu erreichen, ist insbesondere vorteilhaft, wenn die Ausrichtung der Walzenachse relativ zur Fahrtrichtung um einen Kippwinkel verstellbar ist, der vorzugsweise gleich oder kleiner ist als ein Kippwinkel von ±6°, insbesondere gleich oder kleiner ist als ein Kippwinkel von etwa ±3°. According to the particularly preferred embodiment, the roll axis is oblique to the direction of travel during the extraction journey, wherein preferably the angular offset between the roll axis and direction is equal to or less than ± 6 °, in particular equal to or less than about ± 3 °. In order to achieve this for both directions of travel, it is particularly advantageous if the orientation of the roller axis relative to the direction of travel is adjustable by a tilt angle, which is preferably equal to or less than a tilt angle of ± 6 °, in particular equal to or less than a tilt angle of about ± 3 °.

Gemäß einer insbesondere bevorzugten Ausgestaltung stehen die Rotationsachsen der Werkzeugträger um einen Schrägwinkel zur Normalen auf die Walzenachse der zugehörigen Walze, wobei der Schrägwinkel vorzugsweise gleich oder kleiner ist als etwa ±6°. Zweckmäßigerweise sind hierbei der Schrägwinkel und der Kippwinkel aufeinander abgestimmt, wobei vorzugsweise der Schrägwinkel größer ist als der Winkelversatz während der Gewinnungsfahrt zwischen Fahrtrichtung und Walzenachse aufgrund des Kippwinkels.According to a particularly preferred embodiment, the axes of rotation of the tool carriers are at an oblique angle to the normal to the roller axis of the associated roller, wherein the skew angle is preferably equal to or less than about ± 6 °. Appropriately, in this case the skew angle and the tilt angle are matched to one another, wherein preferably the skew angle is greater than the angular offset during the extraction drive between the direction of travel and roll axis due to the tilt angle.

Die Schrägstellung der Rotationsachsen hat insbesondere Vorteile, wenn an jedem Schwenkarm ein Walzenpaar rotierbar gelagert ist, wobei dann gemäß einer insbesondere vorteilhaften Ausgestaltung die Rotationsachsen der Werkzeugträger an der ersten Walze um einen Winkel von 90° – γ und die Rotationsachsen der Werkzeugträger an der zweiten Walze um einen Winkel von 90° + γ zur Walzenachse stehen. Bei einem Schrägwinkel von 6° würde dies mithin zu einer Schrägstellung der Rotationsachsen der einen Werkzeugträger um 84° und einer Schrägstellung der Rotationsachsen der anderen Werkzeugträger um 96° führen. Durch eine O-förmige Zwillingsanordnung eines Walzenpaares, bei der die Rotationsachsen der Werkzeugträger an der einen Walze relativ zur Radialrichtung in einer Richtung und die Rotationsachsen der Werkzeugträger an der anderen Walze in entgegengesetzter Richtung geneigt sind, werden mit den Werkzeugträgern Kegelflächen um die Walzenachsen aufgespannt, die zu entgegengesetzten Seiten offen sind bzw. zu entgegengesetzten Richtungen bezogen auf die Normale auf die Walzenachse geneigt sind, so dass für beide Winkelversatzlagen aufgrund des Kippwinkels und damit für beide Fahrtrichtungen der Gewinnungsmaschine eine optimale Ausrichtung der Bearbeitungswerkzeuge auf das abzubauende Material erreicht werden kann. Es versteht sich, dass hierbei die erste Walze jeweils nur für die Gewinnungsfahrt in die eine Richtung und die zweite Walze jeweils nur für die Gewinnungsfahrt in die andere Richtung vorgesehen ist. Zur weiteren Optimierung ist vorteilhaft, wenn die Werkzeugträger an der ersten Walze gegenläufig zu den Werkzeugträgern an der zweiten Walze rotieren, wobei zugleich die Rotationsrichtung beider Walzen eines Walzenpaares gleich sind.The inclination of the axes of rotation has particular advantages if a pair of rollers is rotatably mounted on each pivot arm, then according to a particularly advantageous embodiment, the axes of rotation of the tool carrier on the first roller by an angle of 90 ° - γ and the axes of rotation of the tool carrier on the second roller are at an angle of 90 ° + γ to the roll axis. At a skew angle of 6 °, this would therefore lead to an inclination of the axes of rotation of a tool carrier by 84 ° and an inclination of the axes of rotation of the other tool carrier by 96 °. By an O-shaped twin arrangement of a pair of rollers in which the axes of rotation of the tool carrier on one roller relative to the radial direction in one direction and the axes of rotation of the tool carrier on the other roller are inclined in the opposite direction, are clamped with the tool carriers conical surfaces around the roller axes, which are open to opposite sides or are inclined to opposite directions with respect to the normal to the roll axis, so that an optimal alignment of the processing tools can be achieved on the material to be degraded for both angular misalignment due to the tilt angle and thus for both directions of the extraction machine. It is understood that in this case the first roller is provided in each case only for the recovery drive in one direction and the second roller only for the recovery drive in the other direction. For further optimization, it is advantageous if the tool carriers on the first roller rotate in opposite directions to the tool carriers on the second roller, wherein at the same time the direction of rotation of both rollers of a pair of rollers are the same.

Um den maschinellen Aufwand zum Antreiben der Walzen eines Walzenpaares zu minimieren, ist insbesondere vorteilhaft, wenn ein Rotationsantrieb und/oder ein Getriebe für die beiden Walzen eines Walzenpaares mittig zwischen der ersten Walze und der zweiten Walze positioniert bzw. angeordnet ist.In order to minimize the mechanical complexity for driving the rolls of a pair of rolls, it is particularly advantageous if a rotary drive and / or a gear for the two rolls of a pair of rolls is positioned or arranged centrally between the first roll and the second roll.

Bei der insbesondere bevorzugten Ausgestaltung sind am Maschinenrahmen zwei jeweils ein Walzenpaar abstützende, höhenverstellbare und kippbare Schwenkarme angeordnet. Durch zwei Walzenpaare kann bei einer Gewinnungsfahrt simultan in zwei unterschiedlichen Bänken Material abgebaut werden oder es kann in einer Abbauhöhe bzw. Bank mit der in Fahrtrichtung nachlaufenden Walze bereits ein Materialabtrag in der nächsten Schnitttiefenebene vorgenommen werden. Die Höhenverstellung der Schwenkarme erfolgt vorzugsweise über Kniehebelgelenke, um mit möglichst geringem Hubweg die Walzen stabil in unterschiedlichen Abbauhöhen positionieren und gegenüber den Reaktionskräften während der Abbauarbeit arretieren zu können. Jedem Kniehebelgelenk ist vorzugsweise ein Stellzylinder zugeordnet. Um zugleich die Kippfunktion jedes Walzenpaares im Wesentlichen parallel zur Fahrtrichtung zu gewährleisten, ist insbesondere vorteilhaft, wenn die Schwenkarme und die Kniehebelgelenke nebst der mit diesen abgestützten Walzen an Schlitten gelagert sind, die kippbar in Führungen am Maschinenrahmen gehalten sind. Insbesondere vorteilhaft ist, wenn die Stellzylinder einenends am Schlitten und anderenends an einem Mittelgelenk des Kniehebelgelenks angelenkt sind, wodurch der zugehörige Schwenkarm und die Walzenachse der zugehörigen Walze relativ zum Schlitten und damit auch zum Maschinenrahmen höhenverstellbar sind.In the particularly preferred embodiment, two each a pair of rollers supporting, height-adjustable and tiltable pivot arms are arranged on the machine frame. By means of two pairs of rolls, material can be mined simultaneously in two different banks during a mining journey, or a material removal in the next depth of cut can already be carried out in a mining height or bank with the trailing roll in the direction of travel. The height adjustment of the pivot arms is preferably via toggle joints in order to position the rollers stable with different possible heights to minimize the reaction forces during the dismantling work with the least possible stroke. Each toggle joint is preferably associated with a control cylinder. In order to ensure at the same time the tilting function of each pair of rollers substantially parallel to the direction of travel, it is particularly advantageous if the pivot arms and the toggle joints, together with the rollers supported by them, are mounted on carriages which are tiltably held in guides on the machine frame. It is particularly advantageous if the adjusting cylinders are articulated at one end to the carriage and at the other end to a central joint of the toggle joint, whereby the associated pivot arm and the roller axis of the associated roller are height adjustable relative to the carriage and thus also to the machine frame.

Weiter vorzugsweise ist jedem Schlitten ein Paar von Vorschubzylindern zugeordnet, die einenends am Maschinenrahmen und anderenends am Schlitten angelenkt sind, so dass durch Betätigen der Vorschubzylinder ggf. ein Teleskopieren des Schlittens nebst Schwenkarm und Walzenpaar und somit eine Schnitttiefenverstellung erfolgen kann, ohne dass ein Rücken der Fördereinrichtung erforderlich ist. Die Vorschubzylinder können insbesondere derart bemessen sein, dass wenigstens eine und ggf. sogar zwei Schnitttiefenverstellungen erfolgen können, ohne dass die Fördereinrichtung bewegt werden muss. Hierdurch kann in relativ kurzer Zeit die Gewinnungsmaschine sowohl die Bergfahrt als auch die Talfahrt zwischen Kopf- und Hilfsstrecke ausführen, und erst anschließend wird die gesamte Fördereinrichtung, an der die Maschinenfahrbahn für die Gewinnungsmaschine angebaut ist, bewegt.Further preferably, each carriage is associated with a pair of feed cylinders, which are hinged at one end to the machine frame and the other at the carriage, so that telescoping of the carriage together with swivel arm and pair of rollers and thus a cutting depth adjustment can be done by pressing the feed cylinder, without a back of the Conveyor is required. The feed cylinders can in particular be dimensioned such that at least one and possibly even two cutting depth adjustments can be made without the conveyor having to be moved. In this way, in a relatively short time, the mining machine both the uphill and the downhill between head and auxiliary track perform, and only then the entire conveyor on which the machine path is grown for the mining machine moves.

Eine zweifache Schnitttiefenverstellung ist besonders vorteilhaft, wenn mit zwei Walzen in unterschiedlichen Abbauhöhen oder Bänken Material abgetragen wird. Die Schnitttiefenverstellung durch Ausfahren der Vorschubzylinder kann vorteilhafterweise am Umkehrpunkt in der Hilfsstrecke erfolgen, während das Rücken der Fördereinrichtung und zugleich Einfahren der Vorschubzylinder und des Schlittens dann jeweils insbesondere in der Hauptstrecke erfolgt. Bei Materialabtrag in derselben Bank mit zwei Walzen in unterschiedlichen Ausfuhrstufen der Vorschubzylinderpaare bzw. Schlitten erfolgt das Rücken nach jeder Gewinnungsfahrt. Zur Energieeinsparung kann die Gewinnungsmaschine während des Rückvorgangs kurzfristig abgeschaltet werden. Besonders vorteilhaft ist, wenn die Vorschubzylinder separat ansteuerbar sind und der Kippwinkel der Walzenachse relativ zur Fahrtrichtung durch unterschiedliche Ausfahrlängen der Vorschubzylinder verstellbar ist. Bei dieser Ausgestaltung können mithin die Vorschubzylinder eine Doppelfunktion wahrnehmen, nämlich einerseits Schnitttiefenverstellung und andererseits Kippen des Schlittens und damit der Walzenachse bei jedem Fahrtrichtungswechsel. A twofold depth of cut adjustment is particularly advantageous if material is removed with two rolls in different depths of degradation or banks. The cutting depth adjustment by extending the feed cylinder can advantageously be done at the reversal point in the auxiliary path, while the back of the conveyor and at the same time retracting the feed cylinder and the carriage then takes place in particular in the main line. When removing material in the same bench with two rollers in different export stages of the feed cylinder pairs or carriage, the back takes place after each mining trip. To save energy, the mining machine can be switched off during the return process at short notice. It is particularly advantageous if the feed cylinder can be controlled separately and the tilt angle of the roll axis relative to the direction of travel by different extension lengths of the feed cylinder is adjustable. In this embodiment, therefore, the feed cylinder can perform a dual function, namely on the one hand cutting depth adjustment and on the other hand, tilting of the carriage and thus the roller axis at each change of direction.

Die Gewinnungsmaschine ist zweckmäßigerweise mit Fahrantrieben zum Zusammenwirken mit einer an der Fördereinrichtung befestigten Triebstockstangenanordnung versehen und/oder am Maschinenrahmen sind Räumelemente wie Räumschilde oder Räumbesen angeordnet, um die Schneidgasse von liegengebliebenen und nicht mittels der Walzen in den Förderer geladenen Materialbrocken frei zu räumen. Mit weiteren starren oder beweglichen Räumelementen, beispielsweise mit an beiden Stirnseiten des Maschinenrahmens angeordneten Räumschilden, kann auch die Deckseite der von dem Maschinenrahmen portalartig übergriffenen Fördereinrichtung von Gesteinsbrocken befreit werden. Weiter vorzugsweise kann die Höhe des Maschinenrahmens kleiner sein als der Durchmesser der mit Werkzeugen bestückten Walzen. Um eine hohe Abbauleistung zu erzielen, ist insbesondere vorteilhaft, wenn jeder Werkzeugträger auf mehreren Teilkreisen mit mehreren Abbauwerkzeugen bestückt ist, wobei vorzugsweise die Anzahl und der Winkelabstand zwischen Abbauwerkzeugen auf jedem Teilkreis konstant ist.The mining machine is conveniently provided with traction drives to cooperate with a trolley pole assembly secured to the conveyor, and / or reaming elements such as rake blades or scrapers are disposed on the machine frame to clear the cutting gap of broken material and chunks of material not loaded into the conveyor by the rollers. With further rigid or movable clearing elements, for example, with arranged on both end sides of the machine frame Räumschilden, and the cover side of the portal frame of the machine-like overrun conveyor of lumps of rock can be freed. Further preferably, the height of the machine frame may be smaller than the diameter of the rollers equipped with tools. In order to achieve a high degradation performance, it is particularly advantageous if each tool carrier is equipped on several pitch circles with several removal tools, wherein preferably the number and the angular distance between mining tools on each pitch circle is constant.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen Gewinnungseinrichtung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines schematisch in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiels. In der Zeichnung zeigen:Further advantages and embodiments of an extraction device according to the invention will become apparent from the following description of an embodiment schematically shown in the drawing. In the drawing show:

1 schematisch eine erfindungsgemäße Gewinnungseinrichtung in Seitenansicht im untertägigen Betriebseinsatz; 1 schematically an extraction device according to the invention in side view in the underground operation use;

2 perspektivisch die bei der Gewinnungseinrichtung nach 1 eingesetzte Gewinnungsmaschine; 2 in perspective the at the extraction device according to 1 used extraction machine;

3 die Gewinnungsmaschine aus 2 in Seitenansicht; 3 the mining machine 2 in side view;

4 die Gewinnungsmaschine aus 3 bei weggelassenem vorderen Walzenpaar; 4 the mining machine 3 with omitted front pair of rollers;

5A in Ansicht von unten auf eines der beiden Walzenpaare die Schrägstellung der Walzenachse in der einen Fahrtrichtung; und 5A in view from below on one of the two pairs of rollers, the inclination of the roll axis in one direction of travel; and

5B anhand desselben Walzenpaares die Schrägstellung der Walzenachse für die entgegengesetzte Fahrtrichtung. 5B based on the same pair of rollers, the inclination of the roll axis for the opposite direction of travel.

In 1 ist insgesamt mit Bezugszeichen 1 eine erfindungsgemäße Gewinnungseinrichtung bezeichnet, mit der z. B. im Langfrontbau Materialien, insbesondere abrasive Materialien, an einem Gewinnungs- oder Abbaustoß 2 in einem untertägigen Streb 9 o. dgl. abgebaut werden können. Die Gewinnungseinrichtung 1 umfasst in an sich bekannter Weise zum Offenhalten des Strebs 3 eine Vielzahl von Schildausbaugestellen 4 beliebigen Aufbaus, mit deren Schildkappe der untertägige Streb 3 derart offen gehalten werden kann, dass mit Abbauwerkzeugen an einer Gewinnungsmaschine 10 Material am Abbaustoß 2 abgebaut werden kann. Die Gewinnungsmaschine 10 selbst kann entlang einer Fördereinrichtung 5 verfahren werden, die über einen Rückbalken 4A am Schildausbaugestell 4, wie dies an sich dem Fachmann im Bergbau bekannt ist, versatzseitig abgestützt ist, um wechselweise den Förderer 5 entsprechend dem Abbaufortschritt an der Abbaufront 2 vorzurücken oder einzelne Schildausbaugestelle 4 des Schildausbaus nachzuziehen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel besteht die Fördereinrichtung 5 aus einem relativ flach bauenden Plattenbandförderer, in welchem ein nicht gezeigtes Förderband mit angeschlossenen Förderplatten umläuft. Die Fördereinrichtung 5, mittels der mit der Gewinnungsmaschine 10 abgebaute Materialien aus dem Streb abtransportiert und dann an in der Strecke aufgestellten Bandförderer o. dgl. übergeben werden kann, weist abbaustossseitig eine Führungsschiene 6 und versatzseitig eine Führungsbahn 7 sowie eine Triebstockanordnung 8 auf, mit der im Detail nicht gezeigte Fahrantriebe an der Gewinnungsmaschine 10 zusammenwirken, um die Gewinnungsmaschine 10 zwischen Hauptstrecke und Hilfsstrecke im Streb 3 zu verfahren. Wie die Seitenansicht in 1 gut erkennen lässt, benötigt die hier eingesetzte Plattenband-Fördereinrichtung 5 nur eine äußerst niedrige Ladehöhe für das mit den Abbauwerkzeugen der Gewinnungsmaschine 10 abgetragene Material, da die Förderplatten in dem abbaustossseitig offenen Fördertrum 9 der Fördereinrichtung 5 verlaufen, die abbaustossseitig von einer nur wenige Zentimeter aufragenden Laderampe 9A begrenzt wird. Anstelle der hier mit Plattenbändern arbeitenden Fördereinrichtung 5 könnten jedoch auch andere Fördereinrichtungen, auch Kettenkratzerband-Fördereinrichtungen, zum Einsatz kommen.In 1 is in total with reference numerals 1 an extraction device according to the invention called, with the z. B. in long-front construction materials, especially abrasive materials on an extraction or mining 2 in an underground day 9 o. The like. Can be reduced. The extraction facility 1 includes in a conventional manner for keeping open the strut 3 a variety of shield extension points 4 Any structure, with the shield cap of the underground daylight 3 can be kept open so that with mining tools on a mining machine 10 Material at the break point 2 can be reduced. The mining machine 10 itself can along a conveyor 5 be moved, which has a backbone 4A at the shield extension 4 , as is well known in the mining industry, is supported on the offset side to alternately the conveyor 5 according to the progress of mining at the mining front 2 advance or single shield extension 4 to tighten the shield extension. In the embodiment shown, the conveyor 5 from a relatively flat-built slat conveyor in which a non-shown conveyor belt rotates with attached conveyor plates. The conveyor 5 , by means of the extraction machine 10 dismantled materials removed from the longwall and can then be passed to set up in the range belt conveyor o. The like., Abbaustossseitig has a guide rail 6 and on the offset side a guideway 7 as well as a drive train arrangement 8th on, with the drive not shown in detail at the mining machine 10 collaborate to the mining machine 10 between main line and auxiliary line in the longwall 3 to proceed. Like the side view in 1 easy to recognize, requires the slat conveyor used here 5 only a very low loading height for the mining equipment of the mining machine 10 ablated material, since the conveyor plates in the discharge shaft side open Förderertrum 9 the conveyor 5 run, the dismantling side of a just a few inches towering loading ramp 9A is limited. Instead of working here with plate bands conveyor 5 However, other conveyors, including chain scraper belt conveyors could be used.

Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere den Aufbau sowie die hierdurch ermöglichte Betriebsweise der Gewinnungsmaschine 10, wie nachstehend unter zusätzlicher Bezugnahme auf die weiteren Figuren erläutert werden wird. Die Gewinnungsmaschine 10 hat einen in Fahrtrichtung der Gewinnungsmaschine 10 parallel zur Gewinnungsbrust vergleichsweise langgestreckten Maschinenrahmen 11 mit einer Baulänge von beispielsweise annähernd 5 m bis 7 m bei zugleich vergleichsweise geringer Rahmenhöhe von vorzugsweise weniger als 1 m. An der Rückseite des Maschinenrahmens 11 ist ein Anbaukasten 12 vorgesehen, in welchem z. B. Antriebsmotoren 13 für Fahrantriebe 13A untergebracht werden können. An der Rückseite des Maschinenrahmens 11 sind zumindest nahe beider Stirnenden Führungsschuhe 14 ausgebildet, mit welchen sich die Gewinnungsmaschine 10 an der versatzseitigen Führungsbahn (7, 1) der Fördereinrichtung führt. Das mit der Triebstockanordnung (8, 1) zusammenwirkende Antriebszahnrad der Antriebseinrichtung kann beispielsweise zentral im mittleren Kastenelement mittig zwischen beiden Führungsschuhen 14 angeordnet werden, oder alternativ sind, wie gezeigt, nahe jedes Führungsschuhs 14 jeweils ein hydraulischer Fahrantrieb 13A angeordnet, deren Pumpe über den Antriebsmotor 13 angetrieben wird. Zur Führung der Gewinnungsmaschine 10 sowie zum Abstützen des Maschinenrahmens 11 an der Führungsschiene (6, 1) können an der Vorderseite des Maschinenrahmens 11 Führungsrollen (15, 1) angeordnet werden, die beispielsweise an der Unterseite von Haltekonsolen 16 montiert sind.The present invention relates in particular to the construction and the operation of the mining machine made possible thereby 10 as will be explained below with additional reference to the further figures. The mining machine 10 has one in the direction of travel of the mining machine 10 parallel to the production chest comparatively elongated machine frame 11 with a length of, for example, approximately 5 m to 7 m at the same time comparatively low frame height of preferably less than 1 m. At the back of the machine frame 11 is a growing box 12 provided in which z. B. drive motors 13 for travel drives 13A can be accommodated. At the back of the machine frame 11 are at least near both front ends guide shoes 14 trained, with which the extraction machine 10 on the offset side guideway ( 7 . 1 ) leads the conveyor. The with the drive train arrangement ( 8th . 1 ) cooperating drive gear of the drive means, for example, centrally in the middle box member centered between two guide shoes 14 can be arranged, or alternatively, as shown, close to each guide shoe 14 one hydraulic drive each 13A arranged, the pump via the drive motor 13 is driven. To guide the mining machine 10 and for supporting the machine frame 11 on the guide rail ( 6 . 1 ) can be on the front of the machine frame 11 Guide rollers ( 15 . 1 ), for example, at the bottom of retaining brackets 16 are mounted.

Der Abbau von Material an der Ortsbrust 2 erfolgt mittels einzelner, vorzugsweise aus Rundschaftmeißeln bestehender Abbauwerkzeuge 17, wobei jeweils eine Vielzahl vorzugsweise identischer Abbauwerkzeuge 17 an einem rotierbaren Werkzeugträger 18 angeordnet ist, und ferner mehrere identisch aufgebaute Werkzeugträger 18 am Umfang einer um eine Walzenachse W rotierbaren Walze 19 angeordnet sind. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind an jeder Walze 19 beispielsweise acht Werkzeugträger 18 angeordnet und jeder Werkzeugträger 18 ist auf drei Teilkreisen um die Rotationsachse des Werkzeugträgers 18 mit jeweils drei Meißeln als Abbauwerkzeuge 17 bestückt. Durch die Überlagerung der Rotation der Walze 19 und der Rotation der Werkzeugträger 18 kann ein Materialabbau am Abbaustoß 2 mittels aktivierter Abbauwerkzeuge 17 erfolgen, wobei jeder einzelne Meißel einen Materialchip am Abbaustoß herausschneidet bzw. herauspickt; die Rotationsbewegung des Werkzeugträgers 18 bewegt hierbei den Meißel in Kraftrichtung weiter und zugleich sorgt die Rotation der Walze 19 dafür, dass anschließend ein anderer Meißel am selben oder am in Umfangsrichtung der Walze 19 nachfolgenden Werkzeugträger 18 Material abbaut. Die Arbeitsweise einer entsprechenden Walze ist beispielsweise in der US 2010/001574 A1 beschrieben, auf deren Offenbarungsgehalt ergänzend verwiesen wird.The removal of material at the working face 2 takes place by means of individual, preferably from Rundschaftmeißeln existing mining tools 17 , wherein in each case a plurality of preferably identical mining tools 17 on a rotatable tool carrier 18 is arranged, and further a plurality of identically constructed tool carrier 18 on the circumference of a roller rotatable about a roll axis W 19 are arranged. In the embodiment shown are on each roller 19 for example, eight tool carriers 18 arranged and each tool carrier 18 is on three partial circles around the axis of rotation of the tool carrier 18 each with three chisels as mining tools 17 stocked. By overlaying the rotation of the roller 19 and the rotation of the tool carrier 18 can be a degradation of material at the excavation 2 by means of activated mining tools 17 take place, with each individual chisel cuts out or picks out a material chip at the excavation; the rotational movement of the tool carrier 18 Moves the chisel in the direction of force and at the same time ensures the rotation of the roller 19 making sure that then another chisel on the same or in the circumferential direction of the roller 19 subsequent tool carrier 18 Material degrades. The operation of a corresponding roller is for example in the US 2010/001574 A1 , to the disclosure of which reference is made.

Die erfindungsgemäße Gewinnungsmaschine 10 für die erfindungsgemäße Gewinnungseinrichtung 1 ist für den Langfrontbau flözartiger Lagerstätten oder zum Unterfahren von massiven Lagerstätten ausgebildet, bei welchen die Gewinnungsmaschine 10 entlang der Fördereinrichtung 5 verfahren wird, mit der das hereingewonnene Material aus dem Abbaubereich abtransportiert wird. Der Fahrtweg der Gewinnungsmaschine 10 wird mithin durch die Lage der Fördereinrichtung bestimmt, wobei der Maschinenrahmen 11 mit den Führungsschuhen 14 und der Führungsrolle 15 zwar mit Bewegungsspiel an der Fördereinrichtung 5 geführt wird, jedoch ansonsten kein Freiheitsgrad zwischen Maschinenrahmen 11 und Fördereinrichtung 5 besteht.The extraction machine according to the invention 10 for the extraction device according to the invention 1 is designed for the long-front construction of floe-like deposits or for driving under massive deposits, in which the mining machine 10 along the conveyor 5 is moved, with which the recovered material is removed from the mining area. The travel route of the mining machine 10 is therefore determined by the position of the conveyor, wherein the machine frame 11 with the guide shoes 14 and the leadership 15 Although with movement on the conveyor 5 is guided, but otherwise no degree of freedom between machine frame 11 and conveyor 5 consists.

Für einen vorteilhaften Abbau in beide Fahrtrichtungen der Gewinnungsmaschine 10 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel jeweils zwei ein Walzenpaar bildende Walzen 19 je Walzenachse W vorgesehen, wobei jedes Walzenpaar 20 mittels eines Schwenkarms 21 relativ zum Maschinenrahmen 11 höhenverstellbar ist. Um nun bei der Gewinnungsmaschine 10 mit aktivierten Bearbeitungswerkzeugen 17 für beide Fahrtrichtungen günstige und vorteilhafte Abbauverhältnisse zu erreichen, kann die Lage der Walzenachse W, um die die jeweilige Walze 19 rotierbar ist, relativ zur Fahrtrichtung des Maschinenrahmens 11, wobei die Fahrtrichtung des Maschinenrahmens 11 grundsätzlich parallel zur Ausrichtung der Fördereinrichtung 5 liegt, geringfügig um wenige Winkelgrad verändert werden. Die beiden geringfügig kippbaren Walzenpaare 20 mit zugehörigen Schwenkarmen 21 sind gleich und der Aufbau des Walzenpaares 20 wird nun unter Bezugnahme insbesondere auf die 5A und 5B erläutert.For an advantageous reduction in both directions of the mining machine 10 are in the illustrated embodiment, two rolls forming a pair of rollers 19 each roll axis W provided, each pair of rollers 20 by means of a swivel arm 21 relative to the machine frame 11 is height adjustable. Now, at the mining machine 10 with activated editing tools 17 To achieve favorable and advantageous degradation ratios for both directions, the position of the roll axis W, to which the respective roller 19 is rotatable relative to the direction of travel of the machine frame 11 , where the direction of travel of the machine frame 11 basically parallel to the orientation of the conveyor 5 is slightly changed by a few angular degrees. The two slightly tiltable roller pairs 20 with associated swivel arms 21 are the same and the structure of the roller pair 20 is now with reference in particular to the 5A and 5B explained.

In den 5A und 5B ist zur besseren Unterscheidung die eine Walze des Walzenpaares 20 mit Bezugszeichen 19A und die andere Walze mit Bezugszeichen 19B bezeichnet. Die beiden Walzen 19A, 19B eines Walzenpaares 20 sind rotierbar an den vorderen Enden des gabelartigen Schwenkarms 21 gelagert, wobei der Rotationsantrieb 22 zum simultanen Antreiben beider Walzen 19A, 19B in dieselbe Rotationsrichtung mittig zwischen beiden Walzen 19A, 19B, allerdings zur Versatzseite versetzt zwischen den hinteren Enden des Schwenkarms 21, angeordnet ist. Die Abtriebswelle des Rotationsantriebs 22 kann über eine Kupplung 23 mit einem Getriebe gekoppelt sein, welches im Getriebegehäuse 24 mittig zwischen beiden Walzen 19A, 19B angeordnet ist. Die 5A zeigt das Walzenpaar 20 in der Betriebsstellung während der Gewinnungsfahrt in Fahrtrichtung F von rechts nach links. Die Walzenachse W (bzw. die Normale N auf die Walzenachse W) ist relativ zur Fahrtrichtung F um den Kippwinkel +α schräggestellt, wodurch die Abbauwerkzeuge 17 an den Werkzeugträgern 18 der Walze 19A näher an der Abbaufront liegen als die Werkzeuge an der Walze 19B. Während der Gewinnungsfahrt der Gewinnungsmaschine 10 in Fahrtrichtung F leisten mithin in 5A ausschließlich die aktivierten Bearbeitungswerkzeuge 17 an der Walze 19A Abbauarbeit, während die Walze 19B frei läuft und keinen Kontakt mit abzutragendem Material hat. Gleichzeitig stehen sämtliche Rotationsachsen R der Werkzeugträger 18 an den Walzen 19A, 19B nicht senkrecht auf die Walzenachse W, sondern die Rotationsachsen R stehen bei der Walze A um den Winkel –γ und bei der Walze 19B um den Winkel +γ schräg zur Normalen N auf die Walzenachse W. Die beiden Rotationsachsen R laufen mithin aufeinander zu und beide Walzen 19A, 19B bilden mit ihren Werkzeugträgern eine O-Anordnung. Der Schrägwinkel γ kann, wie im gezeigten Ausführungsbeispiel, gleich groß sein wie der Kippwinkel α und etwa 6° betragen, er kann jedoch insbesondere auch größer sein als der Kippwinkel. Durch die O-Anordnung der Rotationsachsen R der Werkzeugträger 18 an der Walze 19A relativ zur Walze 19B kann bei zusätzlicher Schrägstellung der Walzenachse W relativ zur Fahrtrichtung F bzw. relativ zur Gegenfahrtrichtung F' (5B) ein äußerst günstiges Eingriffsverhältnis zwischen den einzelnen Meißeln an den Werkzeugträgern 18 und dem abzutragenden Material an der Abbaufront während der Gewinnungsfahrt erreicht werden, wobei für jeden einzelnen Werkzeugmeißel 17 ein ausreichender Freiwinkel während des Materialeingriffs besteht, Materialchips am Abbaustoß herauszuschlagen. Bei der Fahrt der Gewinnungsmaschine 10 in Gegenfahrtrichtung F' ist entsprechend die Walzenachse W um den Kippwinkel –α zur Fahrtrichtung F' schräggestellt, so dass bei dieser Fahrtrichtung ausschließlich die Werkzeuge 17 an der Walze 19B Gewinnungsarbeit leisten, während sämtliche Werkzeuge an der Walze 19A keinen Materialkontakt haben. Um zugleich auch noch sicherzustellen, dass das mit den einzelnen Bearbeitungswerkzeugen 17 an den Werkzeugträgern 18 abgeschlagene Material jeweils in die gleiche Richtung abgeschlagen wird und für beide Fahrtrichtungen gleiche Abbauverhältnisse entstehen, liegen die Rotationsrichtungen der Werkzeugträger 18 an der Walze 19A entgegengesetzt zu denen an der Walze 19B.In the 5A and 5B is to better distinguish the one roller of the roller pair 20 with reference number 19A and the other roller with reference numerals 19B designated. The two rollers 19A . 19B a pair of rollers 20 are rotatable at the front ends of the fork-like pivot arm 21 stored, wherein the rotary drive 22 for simultaneous driving of both rollers 19A . 19B in the same direction of rotation in the middle between both rollers 19A . 19B but offset to the offset side between the rear ends of the swing arm 21 , is arranged. The output shaft of the rotary drive 22 can via a clutch 23 with a Gearbox be coupled, which in the gearbox 24 in the middle between both rollers 19A . 19B is arranged. The 5A shows the pair of rollers 20 in the operating position during the winning journey in direction of travel F from right to left. The roll axis W (or the normal N to the roll axis W) is inclined relative to the direction of travel F by the tilt angle + α, whereby the mining tools 17 on the tool carriers 18 the roller 19A closer to the mining front than the tools on the roller 19B , During the extraction drive of the mining machine 10 in direction F thus afford in 5A only the activated editing tools 17 at the roller 19A Dismantling while the roller 19B free running and has no contact with abzutragendem material. At the same time, all rotation axes R of the tool carriers stand 18 on the rollers 19A . 19B not perpendicular to the roll axis W, but the axes of rotation R are in the roll A by the angle -γ and the roller 19B by the angle + γ obliquely to the normal N on the roll axis W. The two axes of rotation R thus run towards each other and both rolls 19A . 19B form an O-arrangement with their tool carriers. The oblique angle γ, as in the embodiment shown, be the same size as the tilt angle α and about 6 °, but it can also be greater than the tilt angle in particular. By the O-arrangement of the axes of rotation R of the tool carrier 18 at the roller 19A relative to the roller 19B can with additional inclination of the roll axis W relative to the direction of travel F or relative to the opposite direction F '( 5B ) an extremely favorable engagement ratio between the individual chisels on the tool carriers 18 and the material to be removed at the mining front during the extraction journey, wherein for each individual tool bit 17 there is sufficient clearance angle during the material engagement to knock out material chips at the working face. While driving the mining machine 10 in the direction of travel F 'is correspondingly the roll axis W tilted by the tilt angle -α to the direction of travel F', so that in this direction only the tools 17 at the roller 19B Doing mining work while all the tools on the roller 19A have no material contact. At the same time also to ensure that with the individual editing tools 17 on the tool carriers 18 cut off material is beaten in each case in the same direction and arise for both directions equal degradation ratios, are the rotational directions of the tool holder 18 at the roller 19A opposite to those on the roller 19B ,

Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird bei der Gewinnungsmaschine 10 die Kippbarkeit der Walzenachse W relativ zur Fahrtrichtung F bzw. Gegenfahrtrichtung F' dadurch erreicht, dass die Walzenpaare 20 nebst Schwenkarm 21 und Schwenkvorrichtung für die Schwenkarme 21 an einem Schlitten 30 montiert sind, der seitlich kippbar in zugehörigen Schlittenführungen 31, die fest mit dem Maschinenrahmen 11 verbunden sind, aufgenommen und geführt sind. Zur Verstellung bzw. Kippung des Schlittens 30 innerhalb der Führung 31 sind je Walzenpaar 20 bzw. Schlitten 30 zwei Vorschubzylinder 32 vorgesehen, die mit ihrem vorderen Ende 33 am Schlitten 30 und mit ihrem hinteren Ende 34 am Maschinenrahmen 11 angelenkt sind. Das hintere Ende 34 der Vorschubzylinder 32 ist um eine vertikal vom Maschinenrahmen 11 aufragende Achse drehbar gelagert und die beiden hydraulischen Vorschubzylinder 32 können derart angesteuert werden, dass ihre Zylinderstangen 35 unterschiedliche Ausschublängen erhalten, wodurch ein Kippen des Schlittens 30 relativ zum Maschinenrahmen 11 erreicht werden kann. Die Länge der Schlittenführung für den Schlitten 30 am Maschinenrahmen 11 und die Ausfuhrlänge der Vorschubzylinder 32 ist vorzugsweise derart gewählt, dass nicht nur ein Kippen des Schlittens 30 relativ zum Maschinenrahmen 11 erfolgen kann, sondern dass zugleich auch wenigstens eine Schnitttiefenverstellung erreicht werden kann, indem durch Teleskopieren beider Vorschubzylinder 32 der gesamte Schlitten 30 nebst Schwenkarm 21 und Walzenpaar 20 relativ zum Maschinenrahmen 11 und damit auch zur Fördereinrichtung in Richtung auf den Materialstoß nach vorne geschoben wird. Durch teleskopisches Ausfahren des Schlittens 30 und damit Vorschieben der Walzenachse W kann mithin z. B. für die Rückfahrt (Bergfahrt) ohne eine Bewegung der Fördereinrichtung erreicht werden, dass während der Rückfahrt erneut über die gesamte Länge der Fördereinrichtung und damit am gesamten Abbaustoß Material mit derselben Schnitttiefe wie bei der Talfahrt abgetragen wird. Ein Rücken der Fördereinrichtung 5 erfolgt vorzugsweise erst dann, wenn sich die gesamte Gewinnungsmaschine 10 wieder in der Hauptstrecke befindet. Die Teleskopierbarkeit des Schlittens 30 ermöglicht auch, bei einer Gewinnungsfahrt mit der aktiven Walze 19 des nachlaufenden Walzenpaares 20 in derselben Bank einen zweiten Materialabtrag vorzunehmen, wodurch bei einer Gewinnungsfahrt die zweifache Schnitttiefe abgebaut wird. Eine Verfahrensvariante, bei der ohne Bewegen der Fördereinrichtung der Gewinnungseinrichtung sowohl die Talfahrt von der Hauptstrecke zur Hilfsstrecke als auch die Bergfahrt von der Hilfsstrecke zur Hauptstrecke mit Materialabtrag erfolgt, oder eine Verfahrensvariante, bei der ein Materialabtrag in derselben Bank mit unterschiedlich teleskopierten Walzenpaaren oder Walzen erfolgt, ist ggf. von eigenständiger erfinderischer Bedeutung.In the embodiment shown is in the mining machine 10 the tiltability of the roll axis W relative to the direction of travel F or Gegenfahrtrichtung F 'achieved in that the pairs of rollers 20 together with swivel arm 21 and pivoting device for the pivot arms 21 on a sledge 30 are mounted, the side tiltable in associated slide guides 31 that stuck to the machine frame 11 are connected, recorded and guided. For adjusting or tilting the carriage 30 within the leadership 31 are each roller pair 20 or sled 30 two feed cylinders 32 provided with its front end 33 on the sledge 30 and with her back end 34 on the machine frame 11 are articulated. The back end 34 the feed cylinder 32 is around a vertical of the machine frame 11 Rising axle rotatably mounted and the two hydraulic feed cylinder 32 can be controlled so that their cylinder rods 35 obtained different Ausschublängen, causing a tilting of the carriage 30 relative to the machine frame 11 can be achieved. The length of the carriage guide for the carriage 30 on the machine frame 11 and the export length of the feed cylinder 32 is preferably chosen so that not only a tilting of the carriage 30 relative to the machine frame 11 can take place, but that at the same time at least one cutting depth adjustment can be achieved by telescoping both feed cylinder 32 the entire sled 30 together with swivel arm 21 and roller pair 20 relative to the machine frame 11 and thus also to the conveyor in the direction of the material impact is pushed forward. By telescopic extension of the carriage 30 and thus advancing the roll axis W can therefore z. B. for the return trip (uphill) without a movement of the conveyor can be achieved that is removed during the return trip again over the entire length of the conveyor and thus the entire excavation material with the same depth of cut as in the descent. A back of the conveyor 5 preferably takes place only when the entire mining machine 10 again located in the main line. The telescoping of the carriage 30 also allows, during a winning trip with the active roller 19 of the trailing pair of rollers 20 to carry out a second material removal in the same bank, whereby twice the depth of cut is reduced in a winning journey. A method variant in which without moving the conveyor of the extraction both the descent from the main line to the auxiliary route and the uphill from the auxiliary route to the main route with material removal, or a process variant in which a material removal takes place in the same bank with different telescoped pairs of rollers or rollers , is possibly of independent inventive significance.

Jede Walze 19 ist derart bemessen, dass der Durchmesser der mit Werkzeugträgern 18 und Werkzeugen 17 bestückten Walze 19 größer ist als die Höhe des Maschinenrahmens 11, wie insbesondere die 1, 3 und 4 gut erkennen lassen. Eine Gewinnungsmaschine 10 könnte grundsätzlich mit nur einem Walzenpaar 20 versehen sein, welches kippbar an einem Schlitten angeordnet ist, da dann bereits in beiden Fahrtrichtungen Material mit den aktivierten Werkzeugen 17 an jeder Walze 19 abgetragen werden kann. Um jedoch auch flexibel hinsichtlich der Abbauhöhe zu sein, ist insbesondere vorteilhaft, wenn an einem Maschinenrahmen 11 zwei Walzenpaare 20 angeordnet sind, wobei jedes Walzenpaar 20 mittels eines separaten Schwenkarms 21 unabhängig vom anderen Walzenpaar höhenverstellbar ist. Während der Gewinnungsfahrt werden die Schwenkarme 21 für die Walzenpaare 20 derart eingestellt, dass jeweils das in Fahrtrichtung vorauseilende Walzenpaar 20 höher liegt als das nachlaufende Walzenpaar 20, so dass das nachfolgende Walzenpaar zusätzlich auch noch eine Ladefunktion übernehmen und von dem vorauslaufenden Walzenpaar 20 abgetragenes Material über die Laderampe auf das Förderband der Fördereinrichtung 5 schieben kann.Every roller 19 is sized so that the diameter of the tool carriers 18 and tools 17 equipped roller 19 greater than the height of the machine frame 11 , in particular the 1 . 3 and 4 good to recognize. A mining machine 10 could basically with only one pair of rollers 20 be provided, which is arranged tiltably on a carriage, since then already in both directions material with the activated tools 17 on each roller 19 can be removed. However, in order to be flexible in terms of height, is particularly advantageous when attached to a machine frame 11 two pairs of rollers 20 are arranged, each pair of rollers 20 by means of a separate swivel arm 21 independent of the other roller pair is height adjustable. During the winning trip, the swivel arms become 21 for the roller pairs 20 adjusted such that in each case the leading pair of rollers in the direction of travel 20 higher than the trailing pair of rollers 20 , so that the subsequent pair of rollers additionally take over a loading function and from the leading pair of rollers 20 Removed material on the loading ramp on the conveyor belt of the conveyor 5 can push.

Die 2 bis 4 zeigen die Gewinnungsmaschine 10 für die Walzenfahrt von links nach rechts bzw. in die Zeichnungsebene hinein, da der jeweils hintere Schwenkarm 21 mit zugehörigem Walzenpaar 20 höher liegt als der vordere Schwenkarm 21. Das Verschwenken der Schwenkarme 21 erfolgt unter Ausnutzung der Vorteile eines Kniehebels über ein Kniehebelgelenk 40, wobei ein unterer Kniehebelarm 41 um eine im Wesentlichen horizontale Schwenkachse schwenkbar mit dem Schlitten 30 gelenkig verbunden ist, ein zweiter Kniehebelarm 42 um eine horizontale Achse schwenkbar am Schwenkarm 21 angelenkt ist, und der erste Kniehebelarm 41 und der zweite Kniehebelarm 42 an einem Mittelgelenk 43 verbunden sind, an dem zugleich auch ein Stellzylinder 44 angreift, um durch Aus- oder Einfahren des Stellzylinders 44 und simultanes Zusammenziehen oder Spreizen der Kniehebelarme 41, 42 den Schwenkarm 21 abzusenken oder anzuheben. Das Schwenken des Schwenkarms 21 erfolgt hierbei um den Gelenkpunkt des Schwenkarms 21 am hinteren Ende relativ zum Schlitten 30. Jeder Schwenkarm 21 ist hierbei zu beiden Seiten des Rotationsantriebs 22 jeweils über Kniehebelgelenk 40 und zugehörige Kniehebelarme 41, 42 abgestützt und beidseitig sind Stellzylinder 44 vorgesehen, die an einem Mittelgelenk 42 des Kniehebelgelenks 40 angreifen. Das hintere Ende 45 jedes Stellzylinders 44 ist an einem Aufbauteil 39 des Schlittens 30 abgestützt, wie 4 gut erkennen lässt.The 2 to 4 show the mining machine 10 for the roller drive from left to right or into the plane of the drawing, since the respective rear pivot arm 21 with associated roller pair 20 higher than the front swivel arm 21 , The pivoting of the swivel arms 21 takes advantage of the advantages of a toggle lever via a toggle joint 40 , where a lower toggle arm 41 pivotable about a substantially horizontal pivot axis with the carriage 30 hinged, a second toggle lever 42 pivotable about a horizontal axis on the swivel arm 21 is hinged, and the first toggle lever 41 and the second toggle arm 42 at a middle joint 43 are connected, at the same time also a setting cylinder 44 engages to by extending or retracting the actuating cylinder 44 and simultaneous contraction or spreading of the toggle arms 41 . 42 the swivel arm 21 lower or raise. The pivoting of the swivel arm 21 takes place here around the hinge point of the swivel arm 21 at the rear end relative to the slide 30 , Each swivel arm 21 is here on both sides of the rotary drive 22 each over toggle joint 40 and associated toggle arms 41 . 42 supported and on both sides are actuating cylinder 44 provided at a middle joint 42 of the toggle joint 40 attack. The back end 45 each adjusting cylinder 44 is on a body part 39 of the sled 30 supported, like 4 good to recognize.

An der Vorderseite bzw. Abbaustoßseite des Maschinenrahmens 11 sind ferner für beide Fahrtrichtungen Räumbesen 46 vorgesehen, die über Kragarme mit dem Maschinenrahmen 11 verbunden sind und ggf. rotiert werden können.At the front or degradation side of the machine frame 11 are also for both directions Räumbesen 46 provided, via cantilevers with the machine frame 11 are connected and can be rotated if necessary.

Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt und für den Fachmann ergeben sich aus der vorhergehenden Beschreibung zahlreiche Modifikationen, die in den Schutzbereich der anhängenden Ansprüche fallen sollen. Die Beschreibung hat vorrangig auf den Einsatz der Gewinnungsmaschine im Langfrontbau zum Abbau flözartiger Lagerstätten abgestellt, wobei die Frontlänge auch beliebig kurz sein kann. Die Maschine könnte allerdings auch zum Auffahren bzw. Unterfahren von massiven Lagerstätten, die später im Bunkerabzugsverfahren abgebaut werden sollen, eingesetzt werden, insbesondere wenn dort z. B. hoch abrasives Material vorgefunden wird.The invention is not limited to the embodiment shown, and to those skilled in the art, numerous modifications will become apparent from the foregoing description which are intended to be within the scope of the appended claims. The description has focused primarily on the use of the mining machine in Langfrontbau to reduce flake-like deposits, the front length can also be arbitrarily short. The machine could, however, also for driving on or driving under massive deposits that are to be dismantled later in Bunkerabzugsverfahren be used, especially if there z. B. highly abrasive material is found.

Claims

Extraction device for the removal of flooded or massively deposited mineral materials, with a conveyor for the removal of incoming material and with a along the conveyor ( 5 ) movable mining machine ( 10 ) with at least one removal tool ( 17 ), about its roll axis (W) rotatable and about a pivoting arm ( 21 ) relative to a machine frame ( 11 ) height-adjustable roller ( 19 ), characterized in that the roll axis (W) of the roll ( 19 ) substantially parallel to the direction of travel (F, F ') of the mining machine ( 10 ), the mining tools ( 17 ) in groups of tool carriers ( 18 ), which are rotatable about axes of rotation (R) perpendicular to the roll axis (W) on the circumference of the roll ( 19 ) are arranged.

Extraction machine, in particular for an extraction device according to claim 1, with a machine frame that can be moved along a conveyor ( 11 ) and at least one with mining tools ( 17 ), about its roll axis (W) rotatable and about a pivoting arm ( 21 ) relative to the machine frame ( 11 ) height-adjustable roller ( 19 ), characterized in that the roll axis (W) of the roll ( 19 ) substantially parallel to the direction of travel of the mining machine ( 10 ), the mining tools ( 17 ) in groups of tool carriers ( 18 ), which are rotatable about axes of rotation (R) perpendicular to the roll axis (W) on the circumference of the roll ( 19 ) are arranged.

Extraction device according to claim 1 or extraction machine according to claim 2, characterized in that the roll axis (W) during the extraction journey is oblique to the direction of travel (F, F '), wherein preferably the angular offset (α) between the roll axes (W) and the direction of travel ( F, F ') is equal to or less than ± 6 °.

Extraction device or extraction machine according to one of claims 1 to 3, characterized in that the orientation of the roll axis (W) relative to the direction of travel (F, F ') by a tilt angle (α) is adjustable.

Extraction device or extraction machine according to one of claims 1 to 4, characterized in that the axes of rotation (R) of the tool carrier ( 18 ) by an oblique angle (γ) to the normal (N) on the roll axis (W) of the associated roll ( 19 ), wherein the skew angle (γ) is equal to or less than ± 6 °.

Extraction device or extraction machine according to claim 4 and 5, characterized in that the oblique angle (γ) and the tilt angle (α) are matched to each other, wherein preferably the oblique angle (γ) is greater than the angular offset due to the tilt angle (α).

Extraction device or extraction machine according to one of claims 1 to 6, characterized in that on each swivel arm ( 21 ) a pair of rollers ( 20 ) is rotatably mounted, wherein the axes of rotation (R) of the tool carrier ( 18 ) on the first roller ( 19A ) by an angle 90 ° - γ and the axes of rotation (R) of the tool carrier ( 18 ) on the second roller ( 19B ) are at an angle of 90 ° + γ to the roll axis (W).

Extraction device or extraction machine according to claim 7, characterized in that the axes of rotation (R) of the tool carrier ( 18 ) of the first roller ( 19A ) and the second roller ( 19B ) face each other.

Extraction device or extraction machine according to claim 7 or 8, characterized in that a rotary drive ( 22 ) and / or a transmission for the two rollers ( 19A . 19B ) in the middle between the first roller ( 19A ) and the second roller ( 19B ) of a roller pair ( 20 ) is positioned.

Extraction device or extraction machine according to one of claims 7 to 9, characterized in that the tool carrier ( 18 ) on the first roller ( 19A ) in opposite directions to the tool carriers ( 18 ) on the second roller ( 19B rotate).

Extraction device or extraction machine according to one of claims 1 to 10, characterized in that on the machine frame ( 11 ) two each a pair of rollers ( 20 ) supporting, height-adjustable and tiltable pivot arms ( 21 ) are arranged.

Extraction device or extraction machine according to one of claims 1 to 11, characterized in that the pivot arms ( 21 ) over toggle joints ( 40 ) are height adjustable.

Extraction device or extraction machine according to claim 12, characterized in that each toggle joint ( 40 ) an actuating cylinder ( 44 ) assigned.

Extraction device or extraction machine according to claim 13, characterized in that the pivot arms ( 21 ) and toggle joints ( 40 ) on carriages ( 30 ) which are tiltable in guides ( 31 ) on the machine frame ( 11 ) are held.

Extraction device or extraction machine according to claim 14, characterized in that the actuating cylinders ( 44 ) at the end of the sledge ( 30 ) and at the other end at a middle joint ( 43 ) of the toggle joint ( 40 ), whereby the associated swivel arm ( 21 ) and the roll axis (W) of the associated roller are height adjustable.

Extraction device or extraction machine according to claim 14 or 15, characterized in that each carriage ( 30 ) a pair of feed cylinders ( 32 ) which is located at one end on the machine frame ( 11 ) and at the other end on the sledge ( 30 ) are articulated.

Extraction device or extraction machine according to claim 16, characterized in that the feed cylinder ( 32 ) can be controlled separately and the tilt angle of the roll axis (W) relative to the direction of travel by different export lengths of the feed cylinder ( 32 ) is adjustable.

Extraction device according to one of claims 1 to 17, characterized in that the extraction machine with traction drives for interacting with a on the conveyor ( 5 ) fixed drive rod assembly ( 8th ) and / or that on the machine frame ( 11 ) Clearing elements are arranged.

Extraction device or extraction machine according to one of claims 1 to 18, characterized in that the height of the machine frame ( 11 ) is smaller than the diameter of the tooled rolls ( 19 ).

Extraction device or extraction machine according to one of claims 1 to 19, characterized in that each tool carrier ( 18 ) on several sub-circuits with several mining tools ( 17 ), preferably the Number and the angular distance between the removal tools on each pitch circle is constant.