DE1203212B

DE1203212B - Tensionable walking gear for a tunneling machine

Info

Publication number: DE1203212B
Application number: DED41893A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Staymann
Original assignee: Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1963-07-03
Filing date: 1963-07-03
Publication date: 1965-10-21

Description

Verspannbares Schreitwerk für eine Vortriebsmaschine Die Erfindung betrifft ein zwischen dem Liegenden und dem Hangenden verspannbares, richtungssteuerbares Schreitwerk zur Fortbewegung einer Vortriebsmaschine, insbesondere zum Auffahren von Strecken in Kohlenflözen.Tensionable walking gear for a tunneling machine The invention relates to something that can be tensioned and controlled between the lying and the hanging wall Walking gear for moving a tunneling machine, especially for driving up of stretches in coal seams.

Für ein hydraulisches Ausbaugestell, das aus zwei durch Distanzarme miteinander verbundenen, jeweils eine Liegendkufe, eine Hangendkappe und zwei Hydraulikstempel aufweisenden Ausbaurahmen besteht, ist es bekannt, zur Erzielung einer Richtungssteuerbarkeit an jedem Ausbaurahmen eine schwenkbare Führungsschiene anzuordnen, die von dem Distanzarin des benachbarten Ausbaurahmens derart umgriffen wird, daß bei Verschwenkung der Führungsschienen die Marschrichtung des Ausbaugestells verändert wird.For a hydraulic extension frame made up of two by spacer arms connected to each other, one horizontal runner, one hanging end cap and two hydraulic rams having expansion frame, it is known to achieve directional controllability to arrange a swiveling guide rail on each expansion frame, which is supported by the spacer of the adjacent expansion frame is encompassed in such a way that when pivoting the Guide rails the direction of the support frame is changed.

Bei dem bekannten Ausbaugestell stellt sich die Richtungsänderung beim Vorwärtsschreiten ein. Eine größere Richtungsänderung erfordert somit auch die Zurücklegung eines größeren Schreitweges. Deshalb ist das bekannte Schreitwerk für stärkere Richtungsänderungen auf engem Raum, wie sie beispielsweise beim Bewegen einer Vortriebsmaschine aus einer Strecke in eine ohne Kurve rechtwinklig dazu verlaufende andere Strecke erforderlich sind, nicht geeignet.In the case of the known extension frame, the change in direction occurs when stepping forward. A larger change of direction is therefore also required the covering of a larger walking path. That is why the well-known Schreitwerk for stronger changes of direction in tight spaces, such as when moving a tunneling machine from a stretch into one that runs at right angles to it without a curve other routes are required, not suitable.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe ist darin zu sehen, ein Schreitwerk zur Fortbewegung einer Vortriebsmaschine so auszubilden, daß starke Richtungsänderungen auf engem Raum möglich sind. Diese Aufgabe wird gemäß einer bevorzugten Ausführung des Erfindungsgedankens dadurch gelöst, daß die das Schreitwerk bildenden, an sich be- kannten, aus Liegendkufe, Hangendkappe und Hydraulikstempeln bestehenden, beiderseitig des Maschinenkörpers angeordneten Schreitrahmen mittels des Führungsrohres der an ihnen befestigten Schreitzylinder an je einem Arm des Maschinenkörpers angelenkt und mittels einer am Maschinenkörper querverschiebbar geführten, mit ihren Enden an den Schreitrahmen längs geführten Gleitbüchsen angelenkten Stange gegenüber dem Maschinenkörper durch einen Verstellzylinder verschwenkbar und in der eingeschwenkten Lage arretiert sind.The object on which the invention is based is to be seen in the design of a walking mechanism for moving a tunneling machine in such a way that sharp changes in direction are possible in a confined space. This object is achieved according to a preferred embodiment of the inventive concept in that the forming the walking mechanism, loading itself familiar, consisting of floor runner, roof canopy and hydraulic props, on both sides of the machine body arranged border frame by means of the guide tube of the attached thereto walking cylinders to a respective arm of the Machine body articulated and by means of a transversely displaceable guided on the machine body, with their ends articulated on the sliding bushes longitudinally guided rod relative to the machine body can be pivoted by an adjusting cylinder and locked in the pivoted position.

Die Erfindung gestattet es im Gegensatz zum bekannten hydraulischen Ausbaugestell, auf engem Raum eine starke Richtungsänderung der Vortriebsmaschine durchzuführen.The invention allows it in contrast to the known hydraulic Extension frame, a sharp change in direction of the tunneling machine in a confined space perform.

Es ist ein weiterer wandernder Strebausbau mit hydraulischen Stempeln und Rückzylindern bekannt, bei dem die die Stempel und die Kappen tragenden Querträger zu zwei ineinanderbeweglichen, gitter-oder rostartig ausgebildeten, in sich starren Gespannen verbunden sind. Dabei sind ein solcher Abstand der Kappen eines jeden Gespanns voneinander und eine derartige Anordnung der Rückzylinder vorgesehen, daß die Gespanne wahlweise auch im Winkel zueinander verstellbar sind.It's another migratory longwall mining with hydraulic rams and return cylinders known in which the cross members carrying the punches and the caps to two mutually movable, lattice-like or rust-like designed, rigid in themselves Carriages are connected. There are such a distance between the caps of each Teamwork from each other and such an arrangement of the rear cylinder provided that the teams can optionally also be adjusted at an angle to each other.

Bei diesem bekannten wandernden Strebausbau muß zur Winkelverstellung des einen Gespanns gegenüber dem anderen ein Schritt ausgeführt werden, so daß wie beim zuerst genannten Strebausbau eine starke Richtungsänderung auch größeren Raum zum Manövrieren erfordert.In this known wandering longwall mining has to adjust the angle of one team to take a step towards the other, so that how in the case of the first-mentioned longwall construction a major change in direction also larger space required for maneuvering.

Außerdem ist der Strebausbau zum Fortbewegen einer Vortriebsmaschine auch deswegen nicht geeignet, weil der einen Schritt ausführende Teil des Ausbaus gleichzeitig vom Liegenden abgehoben ist, eine Maßnahme, die bei einer schweren, die eine Hälfte eines Schreitwerkes bildenden Vortriebsmaschine schwerlich durchführbar ist.In addition, the longwall construction is used to move a tunneling machine Also not suitable because the part of the expansion that carries out one step is lifted from the lying person at the same time, a measure that is necessary in the event of a the jacking machine, which forms one half of a walking mechanism, is difficult to carry out is.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, welches im folgenden näher beschrieben wird.In the drawings, an embodiment is shown which is described in more detail below.

Es zeigt F i g. 1 das erfindungsgemäße Schreitwerk im Seitenriß, F i g. 2 die Draufsicht mit Teilschnitt gemäß der Linie E-F in F i g. 1, F i g. 3 einen Schnitt gemäß der Linie A-B in F ig. 2, F i g. 4 einen Schnitt gemäß der Linie C-D in F ig. 2, F i g. 5 und F i g. 5 a das Schreitwerk bei geradlinigem Fortschreiten, Fig. 6, 6 a, 6 b eine Schreitwerkseinstellung zur Kompensation einer Hangabdrift, F i g. 7, 7 a das Einstellen des Schreitwerkes mit der Vortriebsmaschine in eine neue Vortriebsrichtung, Fig. 8 bis Fig. 10 die Manövriermöglichkeiten, die durch das erfindungsgemäße Schreitwerk außerdem noch gegeben sind.It shows F i g. 1 the walking mechanism according to the invention in side elevation, F i g. 2 shows the plan view with partial section along the line EF in FIG. 1, Fig. 3 shows a section along the line AB in FIG. 2, Fig. 4 shows a section along the line CD in FIG. 2, Fig. 5 and FIG. 5 a the walking mechanism when moving in a straight line, FIGS. 6, 6 a, 6 b a walking mechanism setting to compensate for a slope drift, FIG . 7, 7 a the setting of the walking mechanism with the driving machine in a new driving direction, FIGS. 8 to 10 the maneuvering possibilities which are also given by the walking mechanism according to the invention.

Das erfindungsgemäße Schreitwerk besteht aus dem Mittelteill, mit den auf dem Liegenden gleitenden Kufen4 und den Stempeln5, welche an ihrem oberen Ende die Hangendkufen 6 tragen, ferner aus den beiderseits vom Mittelteil angeordneten Seitenteilen 2 und 3. Letztere bestehen aus den Schreitwerkskufen 7, welche die in Kugelgelenken gelagerten Stempel 8 und die an diesen ebenfalls -über Kugelgelenke befestigten Schreitwerkskappen 9 sowie die Diagonalstreben 10 tragen. Auf den Schreitwerkskufen sind außerdem die in den Führungsrohren 11 und 12 befindlichen Vorschubzylinder 13 angeordnet, die über das Führungsrohr 11 gelenkig (Kugelgelenk 14 und Bolzengelenk 15) mit dem Mittelteil 1 verbunden sind, während sie anderseits über das Führungsrohr 12 und das Gelenk 16 Verbindung mit der Kufe 7 haben. Die Lage vom Führungsrohr 12 zur Kufe 7 wird außerdem durch die Stütze 17 gesichert. 'Der durch den hydraulischen Zylinder 18 mit dem Mittelteil 1 verbundene und in den Führungen 19 geführte Stab 20 verbindet über das Gelenk 21 und 22 und über die Gleitbüchse 23 die beiden seitlichen Schreitwerksteile an ihrem hinteren Ende miteinander.The walking device according to the invention consists of the Mittelteill, with the sliding on the footwall Kufen4 and Stempeln5 carrying at its upper end the Hangendkufen 6 further from the arranged on both sides from the central portion side parts 2 and 3. The latter consists of the walking mechanism runners 7 that the in ball joints mounted stamp 8 and also attached to these - via ball joints, walking mechanism caps 9 and the diagonal struts 10 carry. The feed cylinders 13 located in the guide tubes 11 and 12 are also arranged on the walker runners and are articulated (ball joint 14 and pin joint 15) to the middle part 1 via the guide tube 11, while on the other hand they are connected to the guide tube 12 and the joint 16 the runner 7 have. The position of the guide tube 12 in relation to the runner 7 is also secured by the support 17. 'The connected by the hydraulic cylinder 18 with the central part 1 and guided in the guides 19 connects rod 20 via the joint 21 and 22 and the slide bush 23, the two lateral border plant parts at its rear end with one another.

Das richtungssteuerbare Schreitwerk hat folgende Arbeitsweise: Bei Geradeausfahrt werden, wie Fig. 5 zeigt, mit Hilfe des hydraulischen Zylinders 18 über Verbindungsstab 20 die Schreitwerksseitenteile 2 und 3 parallel zum Mittelteil 1 gestellt. Dann werden in der beschriebenen Reihenfolge die Stempel 5 des Mittelteils 1 gelöst, die Vorschubzylinder 13 gleichmäßig beaufschlagt, so daß Mittelteil 1 gegenüber den verspannten Seitenteilen 2 und 3 vorgeschoben wird, die Stempel 8 der Seitenteile 2 und 3 gelöst, die Seitenteile 2 und 3 mit Hilfe der Zylinder 13 nachgezogen und dann die Seitenteile durch Ausfahren der Stempel 8 wiederverspannt. In F i g. 5 a ist die zugehörige Bewegungsrichtung dargestellt. Die Strecke von Pfeilspitze bis Pfeilspitze entspricht einem Schritt des Schreitwerkes.The directional controllable walking mechanism has the following mode of operation: In the case of straight running, as shown in Figure 5, with the aid of the hydraulic cylinder 18 via connecting rod 20, the walking mechanism side parts 2 and 3 parallel to the central part 1 placed.. Then the punch 5 of the middle part 1 are released in the order described, the feed cylinder 13 is evenly applied so that the middle part 1 is advanced against the braced side parts 2 and 3 , the punch 8 of the side parts 2 and 3 released , the side parts 2 and 3 with With the help of the cylinder 13 , the side parts are tightened again by extending the punch 8 . In Fig. 5 a shows the associated direction of movement. The distance from arrowhead to arrowhead corresponds to one step of the walking device.

Arbeitet das Gerät im Einfallen und tritt eine quer zur Vortriebsrichtung gerichtete Abdrift auf, so werden, wie in F i g. 6 gezeigt, die Seitenteile 2 und 3 mit Hilfe des Zylinders 18 über Stab 20 in einem bestimmten Winkel zum Mittelteil 1 gestellt. Die Schrägstellung der Seitenteile 2 und 3 ist innerhalb bestimmter Grenzen beliebig einstellbar und wird so groß gewählt, daß die beim Vorschreiten auftretende, quer zur Vortriebsrichtung gerichtete, in F i g. 6 a mit A bezeichnete Wegkomponente der bei jedem Schritt auftretenden Hangabdrift entspricht und diese aufhebt. Das Schreiten selbst erfolgt, abgesehen von der einmaligen Einstellung (Schrägstellung der Seitenteile), in gleicher Weise wie bei der oben beschriebenen Gradausfahrt. F i g. 6 a zeigt die beim Schreiten am Hang (nach links bzw. rechts einfallend) auftretenden Wegkomponenten und zwar die mit V bezeichnete, in Vortriebsrichtung des Gerätes gerichtete und die Hangabtriebskomponente A, deren Resultierende der gewünschten Marschrichtung des Gerätes entspricht. F i g. 6 b zeigt die bei gleicher Einstellung zu erreichende Marschrichtung, wenn kein Hangabtrieb erfolgt.If the device is working in the dip and drift occurs transversely to the direction of advance, as shown in FIG. 6 , the side parts 2 and 3 are placed at a certain angle to the central part 1 by means of the cylinder 18 via the rod 20. The inclination of the side parts 2 and 3 can be adjusted as required within certain limits and is selected to be so large that the inclination which occurs when advancing and is directed transversely to the advance direction in FIG. 6 a , the path component labeled A corresponds to the slope drift occurring with each step and cancels this. The walking itself, apart from the one-off setting (inclination of the side parts), takes place in the same way as with the degree exit described above. F i g. 6 a shows the path components that occur when walking on a slope (falling to the left or right), namely the component labeled V, directed in the direction of advance of the device, and the downhill component A, the resultant of which corresponds to the desired direction of march of the device. F i g. 6 b shows the direction of march to be achieved with the same setting if there is no downhill drift.

Soll von einer Marschrichtung in einem bestimmten Winkel abgewichen werden, so wird, wie in F i g. 7 dargestellt, gesteuert, und zwar wie folgt: Nach dem Lösen der Seitenteilstempel 8 werden die Seitenteile 2 und 3 mit Hilfe des Zylinders 18 im Winkel zu Teil 1 gestellt. Sodann wird nach dem Verspannen der Seitenteile die Verspannung des Mittelteils 1 aelöst und das Mittelteil mit Hilfe des Zylinders 18 wieder in Mittelstellung, also parallel zu den Seitenteilen gebracht. Das Weiterschreiten erfolgt wie oben bei Gfadausfahrt beschrieben. F i g. 7 a und 8 zeigen die so erreichte, nach rechts oder links gerichtete Abweichung von einer bisherigen Vortriebsrichtung. Weitere Möglichkeiten der Richtungssteuerung zeigen F i g. 9 (Kurvenfahrt) und F ig. 10. Letztere zeigt die Abweichung von einer Richtung in beliebigem Winkel bis zum Wenden auf der Stelle. Dabei werden, ähnlich wie in F i g. 7, zunächst nach dem Lösen der Seitenteilverspannung die Seitenteile geschwenkt, diese wieder verspannt, dann die Mittelteilverspannung gelöst und das Mittelteil so weit wie möglich geschwenkt mit Hilfe des Zylinders 18 und dann anschließend wieder verspannt. Da das Mittelteil 1 sich beim Schwenken geringfügig nach vom bewegt, kann es anschließend mit Hilfe der Zylinder 13 um den gleichen Betrag wieder zurückgezogen werden. Durch mehrmaliges Wiederholen dieser Schwenk-und Rückzugsbewegungen kann jede beliebige Richtungsänderung bis zum Wenden auf der Stelle durchgeführt werden.If it is intended to deviate from a direction of march at a certain angle, as shown in FIG. 7 , controlled, namely as follows: After loosening the side part stamps 8 , the side parts 2 and 3 are set at an angle to part 1 with the aid of the cylinder 18 . Then, after the side parts have been braced, the bracing of the central part 1 is released and the central part is brought back into the central position with the aid of the cylinder 18 , that is to say parallel to the side parts. Continue as described above for Gfadausfahrt. F i g. 7 a and 8 show the deviation, directed to the right or left, from a previous direction of advance, which is achieved in this way. Further options for direction control are shown in FIG. 9 (cornering) and Fig. 10. The latter shows the deviation from one direction at any angle until turning on the spot. Similar to FIG. 7, first after releasing the side part bracing, the side parts are pivoted, these braced again, then the central part bracing is released and the central part is pivoted as far as possible with the aid of the cylinder 18 and then braced again. Since the middle part 1 moves slightly forward when pivoting, it can then be withdrawn again by the same amount with the aid of the cylinder 13. By repeating these pivoting and retracting movements several times, any change in direction can be carried out on the spot until turning.

Die Schwenkbewegungen des Mittelteils 1 und der Seitenteile 2 und 3, die gemäß obiger Beschreibung mit Hilfe des Zylinders 18 erfolgen, können auch bei Fortfall dieses Zylinders 18 allein durch die Vorschubzylinder 13 durchgeführt werden. Bei Gradausfahrt und besonders bei Arbeiten am Hang würde dann aber zweckmäßig eine mechanische Verriegelung (z. B. durch Steckbolzen) vorgesehen.The pivoting movements of the middle part 1 and the side parts 2 and 3, which take place with the aid of the cylinder 18 as described above, can also be carried out solely by the feed cylinder 13 if this cylinder 18 is omitted. When driving to a degree and especially when working on a slope, a mechanical lock (e.g. by means of a socket pin) would then be appropriate.

Bei dem in der Fig. 6 zur Kompensation einer Abdrift aufgeführte Schwenkung der Seitenteile gegenüber dem Mittelteil bekommen die Schreitwerkskolben gleichzeitig freies Spiel, so daß die bei dem Verschwenken auftretende Verkürzung des Abstandes zwischem dem Stab und den vorderen Verbindungen der Seitenteile zum Mittelteil aufgenommen werden kann. Bei dem in F i g. 7 gezeigten Verschwenken des Mittelteiles aus der Schrägstellung gegenüber den Seitenteilen in die Parallellage tritt eine geringfügige, nur wenige Millimeter betragende Verkürzung der beiden quer zum Mittelteil gerichteten Verbindungen der Seitenteile ein. Diese wird durch Federn aufgenommen. Als Federn können z. B. Tefferfedempakete vorgesehen werden, die aus zwei gleichstarken Hälften bestehen, im Gehäuse vorgespannt sind und zwischen sich das Verbindungselement zur Stange oder zu den übrigen Verbindungen aufnehmen. Durch eine solche Federnanordnung ist gewährleistet, daß die Querverbindungen der Seitenteile sich stets von selbst immer wieder auf eine bestimmte gleichbleibende Länge einstellen.In the pivoting of the side parts with respect to the middle part shown in FIG. 6 to compensate for a drift, the stepping mechanism pistons get free play at the same time, so that the shortening of the distance between the rod and the front connections of the side parts to the middle part can be absorbed. In the case of the one shown in FIG. 7 pivoting of the middle part from the inclined position with respect to the side parts into the parallel position occurs a slight shortening of only a few millimeters of the two connections of the side parts directed transversely to the middle part. This is absorbed by springs. As springs, for. B. Tefferfedempakete are provided, which consist of two equally strong halves, are biased in the housing and accommodate the connecting element to the rod or to the other connections between them. Such a spring arrangement ensures that the cross connections of the side parts always adjust themselves to a certain constant length.

Claims

Claim: Direction-controllable treadworks that can be tensioned between the lying and the hanging wall for the movement of a tunneling machine, in particular for driving up stretches in coal seams, characterized in that the treadworks, known per se, from the horizontal runner (7), the hanging end cap (9) and hydraulic rams (8) existing on both sides of the machine body (1) arranged walking frame (2,3) of the attached thereto walking cylinders (13) articulated by means of the guide tube (11) to a respective arm of the machine body (1) and by means of a machine body (1) transversely guided rod (20) with their ends on the walking frame (2, 3) longitudinally guided sliding bushings (23) are pivotable relative to the machine body (1) by an adjusting cylinder (18) and are locked in the pivoted position. Considered publications: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1130 780, 1132524.