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Mechanisierte Gewinnungs- und Fördervorrichtung für Kohle od. dgl.
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Zusatz zur Zusatzanmeldung: M 49961 VI a/5 b
Auslegeschrift
1225 580
Zur Gewinnung und Förderung von Kohle sind über die Streblänge reichende
Vorrichtungen bekannt, die unter Aufrechterhaltung ihres Betriebszustandes gegen
den Abbaustoß vorrückbar sind. Bei einer bekannten Vorrichtung, (deutsche Patentschrift
597 190) sind die beiden übereinander angeordneten Kettentrume eines Kratzförderers
in größerem vertikalem Abstand voneinander an einem außenseitigen Gestell gelagert,
welches durch teleskopartige Ständer bezüglich der eignen Höhe einstellbar ist.
Die dem Abbaustoß zugewendeten Seiten der Kettentrume tragen in den Abbaustoß eingreifende
Arme mit Lösewerkzeugen. Das Vorrücken dieser Vorrichtung erfolgt mittels über die
Streblänge verteilt angeordneter Vorschubspindeln.
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Bei einer anderen bekannten Bauart sind in Richtung des Strebs nebeneinander
schwere Ausbauwagen angeordnet, die mit unteren Raupenfahrwerken am Liegenden laufen
und mit oberen Raupenfahrwerken am Hangenden abgestützt sind. Der Abstand zwischen
den oberen und unteren Fahrwerken ist durch längenveränderbare Stempel einstellbar.
Der Rahmen des oberen Raupenfahrwerkes trägt ein durch Hubzylinder vertikal schwenkbares
Hebelsystem, mit welchem in Längsrichtung des Strebs aneinander angeschlossene Führungsschienen
in der Ebene des Ab-
baustoßes auf- und abwärts bewegt werden können. Den
oberen Führungsschienen sind nahe dem Liegenden untere Führungsschienen zugeordnet,
die an der Längsseite eines Förderers befestigt sind, der vor den unteren Raupenfahrwerken
der Ausbauwagen angeordnet ist (deutsche Auslegeschrift 1025808).
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Die Erfindung behandelt nun eine die Patentanmeldung M 49961 VI a/5
b (deutsche Auslegeschrift 1225 580) verbessernde Vorrichtung. Diese
Patentanmeldung betrifft bereits eine Verbesserung einer mechanisierten Gewinnungs-
und Fördervorrichtung für Kohle od. dgl. im Kurzfrontabbau nach Patentanmeldung
M49878V1a/5b (deutsche Auslegeschrift 1224 238), die von einer Bauart
mit einem in ganzer Länge auf dem Liegenden gleitend vorschiebbaren, aus teilweise
gelenkig gekuppelten Rahmenabschnitten einschließlich Förderrinne zusammengesetzten
Führungsträger ausgeht, auf welchem von längenveränderbaren Stempeln unterstützte,
das Hangende unterfangende vorgepfändete Dach- bzw. Kappenglieder angeordnet sind,
welche die Förderrinne übergreifen, wobei als Gewinnungselemente in Abständen hintereinander
anaeordnete, durch Zugmittel verbundene Reißwerkzeuge dienen, die an vor dem Förderer
und vor den Dach- bzw. Kappengliedem befestigten längsgerichteten Führungsschienen
in Längsrichtung des Abbaustoßes beweglich sind, und dadurch gekennzeichnet ist,
daß die in an sich bekannter Weise in Vorschubrichtung des Trägers und des Förderers
zu einer starren Einheit gekuppelten Rahmen- - und Rinnenschüsse im Bereich
der Rahmenschüsse nur durch nahe der hinteren Kante angeordnete Gelenke zugfest
gekuppelt und nahe der vorderen Kante durch im Sinne von Steckverbindungen wirkende
Halteelemente lose aneinandergelenkt sind.
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Wesentlich für die vorgenannte Bauart ist, daß in bezug auf die Vorschubrichtung
ein möglichst flacher kastenartiger biegungssteifer Träger geschaffen wird, welcher
von den Strebenden mittels an den Trägerenden angreifender Zug- oder Rückvorrichtungen
vor- oder zurückgezogen werden kann. Trotz dieser Starrheit in bezug auf die Vorschubrichtung
soll die Ausbildung derart sein, daß eine Anpassung an vertikale Unebenheiten möglich
ist und daß für die Beseitigung von durch Festfahren der Maschine und der Werlueuge
eingetretenen Störungen die Schüsse des Trägers von den Trägerenden aus rückwärts
gelenkig ausgeschwenkt werden können.
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Die Hauptpatentanmeldung kennzeichnet sich gegenüber der vorgenannten
Bauart dadurch, daß unter Verwenduno, eines durch mehrere Stützenreihen auf dem
unteren Führungsträger veränderbar unterstützten oberen Führungsträggers die zwischen
den beiden Führungsträgern vorgesehenen Stützen der versatzseitigen Reihe unverlängerbar
ausgebildet und in der Länge wesentlich geringer als die Strebhöhe bemessen sind,
wobei ihre Befestigung auf dem unteren Führungsträger starr bzw. fast starr, jedoch
lösbar ist.
Die Vorrichtung nach der Erfindung kennzeichnet sich
nun zusätzlich dadurch, daß die obere Führungsschiene bzw. deren Abschnitte mittels
in oder annähernd der Ebene des Abbaustoßes gleichsinnig voneinander verschwenkbarerParallelogramm-Schwenkstützen
in der Höhe verstellbar sind.
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Mit diesen gemäß der Erfindung angeordneten Schwenkstützen ist in
einfacher Weise eine periodische oder nur zeitweise Höhenversiellung der oberen
Führungsschienen erreichbar, wobei infolge der gelenkigen Ausbildung der Führungsschiene
stets eine ausreichend elastische Anpassung an den Verlauf des Abbaustoßes oder
des Hangenden erhalten bleibt.
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Das Verstellen der oberen Werkzeugführungsschiene mittels der Schwenkstützen
ist besonders vorteilhaft für solche Vorrichtungen, die mit etwa in der Ebene des
Abbaustoßes umlaufenden Gewinnungswerkzeugen versehen sind. Diese Gewinnungswerkzeuge
sind in ein endlos umlaufendes Zugmittel eingegliedert. Gemäß derErfindung werden
nunmehr die oberen und die unteren Werkzeugführungen an ZD den Enden bzw. bezüglich
der Zug .,mittelumlenkrollen bzw. -räder nach Art einer parallelogrammartigen Zugmittelumlaufstrecke
gegeneinander versetzt. Hierbei können weiterhin die Lagerungen der Zugmittelumlenkrollen
bzw. -räder beider Vorrichtungsenden durch parallel zueinander angeordnete, in der
Ebene des Abbaustoßes schwenkbare Lenker verbunden sein.
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DieHöhenverstellung der oberen-gegebenenfalls bei besonderen Vorrichtungen
auch der unteren -
Führungsschiene führt bei der Steuerung mittels parallel
gerichteter Schwenkstützen zu keinen Längenveränderungen des die Werkzeuge tragenden
Zugmittels. Es ist damit in einfacher Weise trotz der Höhenverstellung eine sichere
Führung der Werkzeuge bei Aufrechterhaltung der Zugmittelspannuno, gewährleistet.
Damit ist mit verhältnismäßig einfachen Mitteln eine Anpassung der Maschine an die
verschiedensten örtlichen Verhältnisse gegeben. Diese Ausrüstung der Gewinnungsvorrichtung
mit Schwenkstützen ist besonders vorteilhaft zu verwenden im Kurzfrontbau, wo die
Vorrichtung eine geringe, beispielsweise 16 bis 20 in betragende Länge hat
und mit Hilfe eines nur begrenzt beweglichen Führungsbalkens auf den Abbaustoß zu
verschoben wird. Die Schwenkstützen können bei diesen Vorrichtunaen trotz Sicherung
der Verstellmöglichkeiten zur Stabilisierung des Vorrichtungsgestells beitragen.
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Erfindungsgemäß werden die Parallelogramm-Schwenkstützen derart an
die, Führungsschienen angeschlossen, daß sie die Kupplung zwischen zwei Führungsschienenenden
bilden und damit die Gelenkigkeit des gesamten Systems beeinflussen.
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Für das Verschwenken der Parallelogramm-Schwenkstützen kann in manchen
Fällen ein einziger, ausreichend starker Antrieb genügen, weil infolge der Verbindung
der Führungsschienenabschnitte alle weiteren Schwenkstützen die durch den Antrieb
bestimmte Bewegung ausführen müssen. Zweckmäßig ,er ist jedoch die Verwendung mehrerer
als Hubvorrichtungen ausgebildeter Antriebe, derart, daß jeder Antrieb auf eine
kleinere Gruppe der Schwenkstützen Einfluß hat.
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Als Hubvorrichtungen werden erfindungsgemäß druckmittelbeaufschlagte,
insbesondere doppeltwirkende Zylinder verwendet, die pneumatisch, vorzugsweise aber
hydraulisch betätigt werden. Die Anordnung solcher Hubzylinder kann verschieden
gewählt werden. Es ist möglich, die Abstützung der Hubzylinder an den Stütz- und
Tragvorrichtungen der unteren Führungsschienen vorzusehen. Vorteilhafter ist aber
die Anordnung des Hubzylinders an den Oberteilen der Stütz- und Tragvorrichtungen,
weil diese Anordnung eine bessere Kontrolle ermöglicht und den unteren Raum der
Gewinnungsvorrichtung für andere Zwecke frei läßt.
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Bei für den Kurzfrontbau bestimmten Gewinnungs- und Fördervorrichtungen,
bei denen ein Längsförderer vor einem als Vorschubgestell ausgebildeten Führungsträger
angeordnet ist, können die Schwenkstützen in zweckmäßiger Weise auf diesem Führungsträger
oder ähnlichen Vorschubgestellen schwenkbar gelagert sein. Diese Schwenkstützen
erhalten weiterhin dann eine zum Abbaustoß hin geneigte Form, derart, daß der Kopf
der Schwenkstützen fast unmittelbar an die in der Nähe des Ab-
baustoßes liegenden
oberen Führungsschienen angreift. Diese geneigte Bauart der Schwenkstützen führt
weiterhin zu einer einfachen, zweckmäßigen Anordnung der Hubzylinder.
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Dieser Gewinnungsvorrichtung nach der Erfindung können außerdemTastvorrichtungen
zugeordnetsein, die gegen den Abbaustoß und/oder das Hangende gerichtet sind. Mit
Hilfe dieser Tastvorrichtungen läßt sich eine selbsttätige Regelung der Verstellung
der Schwenkstützen erreichen. Die Stützen können dann nur so weit hochgeschwenkt
werden, daß die Werkzeuge unmittelbar am Hangenden angreifen. Tritt in der mittleren
Höhe des Abbaustoßes kein Hereinbrechen der Kohle ein, dann können die Werkzeuge
allmählich abwärts bewegt werden und das Lösen der mittleren Kohlenschicht erzwingen.
Die Steuerung kann weiterhin so ausgebildet sein, daß während der kontinuierlichen
Abwärtsbewegung - gegebenenfalls auch bei der entsprechenden Aufwärtsbewegung
- der Vorschub der Vorrichtung in Richtung auf denAbbaustoß verlangsamt oder
unterbrochen wird.
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In der Zeichnung ist die Vorrichtung der Erfindung, beispielsweise
veranschaulicht.
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F i g. 1 zeigt in Draufsicht einen Kurzfrontbau mit Gewinnungs-
und Fördervorrichtung; F i g. 2 zeigt eine besondere Ausführungsform einer
solchen Vorrichtung in größerem Maßstab von der Stirnseite her; F i g. 3
ist eine Draufsicht zu F i g. 2; F i g. 4 ist ein Querschnitt zu der
Vorrichtung nach den F i g. 2 und 3;
F i g. 5 zeigt das Schema
der Veränderung der Höhenlage der Werkzeugführungen.
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Bei der für den Kurzfrontbau bestimmten Gewinnungs- und Fördervorrichtung
nach F i g. 1 wird ein Führungsträger 1 verwendet, der aus ineinander
angeordneten, im Querschnitt kastenförinig ausgebildeten, jedoch verhältnismäßig
flachen Schüssen zusammengesetzt ist. Die Verbindung der Schüsse ist derart ausgebildet,
daß der Führungsträger in Vorschubrichtung im wesentlichen starr, jedoch quer zur
Strebsohle begrenzt gelenkig ist. Vor dem Führungsträger ist ein Kratzerförderer
2 angeordnet. Dieser Kratzerförderer kann auch durch einen anderen Förderer ersetzt
sein. Die Schüsse des Kratzerförderers sind gleichfalls gelenkig aneinandergefügt
bzw. verbunden. Die Schüsse des Führungsträgers
sind gegenüber den
Schüssen des Kratzerförderers wesentlich länger bemessen. Vor dem Förderer ist ein
in der Ebene des Abbaustoßes 3 umlaufendes endloses Zugmittel 4 angeordnet,
welches in größeren Abständen als Gewinnungswerkzeuge dienende Reißwerkzeuge
5 trägt. Die Reißwerkzeuge können so ausgebildet sein, daß sie vor- und zurückbewegbar
sind und dabei Gewinnungsarbeit leisten. Zweckmäßig ist eine umlaufende Bewegung
der Reißwerkzeuae vorzusehen. Hierbei ist die Ausbildung weiterhin so getroffen,
daß mindestens die oberen Werkzeugführungen im wesentlichen senkrecht zur Strebsohle
in der Höhenlage verstellbar sind, so daß der Abbaustoß in verschiedenen Bereichen
von den Werkzeugen erfaßt worden kann.
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An einem oder an beiden Enden des Führunasträgers 1 ist ein
Antrieb 6 vorgesehen, welcher über geeignete über- bzw. Untersetzungen, die
im F örderer 2 geführte Kratzerkette oder ein anderes Fördermittel und das Zugmittel
der Gewinnungswerkzeu-e 5 antreibt. An den Enden sind außerdem Zugmittel
7 oder andere geeignete Elemente od. dgl. vorgesehen, über welche der Vorschub
des Führungsträgers des Förderers und der Gewinnungswerkzeuge herbeigeführt wird.
Mindestens einem En-de des Führungsträgers bzw. des Förderers ist ein Entladeansatz
bzw. Querförderer 8 zugeordnet, der in einen in der Strecke 9 verlegten
Förderer austrägt. Es kann auch in der Strecke 10 ein Förderer vorgesehen
sein, wenn dies aus fördertechnischen Gründen erforderlich werden sollte. An dem
dem Austragende des Förderers abgewendeten Fördererende ist der Führungsträger mit
einem Sicherungsglied bzw. Stützkörper 11 ausgerüstet, welcher sich gegen
die innere Streckenwand abstützt bzw. an dieser führt. An Stelle dieses Stützansatzes
kann auch eine andere Haltevorrichtung vorgesehen sein.
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Die Schüsse des Führungsträgers 1 sind verhältnismäßig flach
ausgebildet und haben eine Breite, die als Befahrungsweg ausreicht. An den Enden
der Trägerschüsse sind Kupplungseleinente vorgesehen, die so ausgebildet sind, daß
außer einer senkrecht zur Strebsohle gerichteten begrenzten Gelenkigkeit der Träger
in Vorschubrichtung im wesentlichen starr ist, andererseits bei einer Rückwärtsbewegung
aber ein Zurückschwenken der Trä-erenden erlaubt.
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Dein unteren Führungsträger 1 ist in der aus F i
g. 4 ersichtlichen Weise ein oberer Führungsträger 22 zugeordnet der in Richtung
auf den Abbaustoß vork-ragt und dabei den Förderer 2 übergreift. Vor der Stirnseite
des dachartigen Trägers 22 sind Führungsschienenabschnitte 24 angeordnet, die jedoch
von besonderen Schwenkstützen 90 getragen sind. Zusätzlich zu diesen oberen
Führungsschienen 24 sind entsprechende Führungsschienen 24' vor dem Längsförderer
2 angeordnet, derart, daß die von einem endlosen Zugmittel 4 gezogenen Reißwerkzeuge
5 in der Ebene des Abbaustoßes umlaufen.
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Der dachartige Führungsträger 22 besteht in gleicher Weise wie der
untere Träger 1 aus Schüssen, die begrenzt aelenkig gekuppelt sind. Die Kupplungen
entsprechen im wesentlichen denjenigen, die zwischen den Schüssen des unteren Führungsträgers
1
vorgesehen sind. Zwischen den Schüssen des unteren FÜhrungsträgers und den
Schüssen des dachartigen Führungsträgers 22 sind mehrere, reihenweise versetzte
Stützen 20 und 21 angeordnet. Diese Stützen können in der Länge verstellbar sein.
Zweckmäßig werden die Stützen 20 der hinteren Reihe starr ausaebildet und fest auf
dem Führungsträger in konsolenartigen Haltern 80 verspannt. Die Stützen 21
der vorderen Reihe werden hydraulisch ausgebildet und dazu verwendet, die Schräglage
des dachartigen Trägers 22 zu verändern. Der dachartige Führungsträger 22 und die
Schwenkstützen 90 können in creeigneter Weise miteinander gekuppelt sein,
derart, daß auch die Höhenlage der oberen Führung zunächst grundsätzlich mit der
Verstellung der Höhenlage des dachartigen Trägers 22 verändert wird. Zwischen den
oberen und unteren Führungsträgern 1
und 22 können auch zusätzliche Stützen
32 vorgesehen werden, die zwar längehveränderbar, jedoch mit ihren En-den
winkelstarr an den Führungsträgern befestigt sind. In diesem Fall genügt eine einfache
aelenkige Abstützung der Stützen 20 in den Führungsträgerschüssen.
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Die Stützen 20 und 21 der beiden Stützenreihen sind in Längsrichtung
des Führungsträgers zickzackförmig gegeneinander versetzt angeordnet. In jedem Schuß
werden mindestens drei dieser Stützen, zweckmäßig aber vier Stück aufgestellt.
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Die zusätzlich zu den Stützen 20 und 21 vorgesehenen Schwenkstützen
90 sind in der aus den F i g. 2 und 3 ersichtlichen Weise über
die Länge der Vorrichtung etwa gleichmäßig verteilt angeordnet. Diese Schwenkstützen
sind am unteren Ende hinter dein Förderer auf dem quergerichteten Gelenkbolzen
91 gelagert. Die Stützen sind zum Abbaustoß hin t' Oleneigt und am Kopfende
mittels der Gelenkbolzen 92 an den oberen Führungsschienenabschnitten 24
gelenkig befestigt. Der Gelenkbolzen dient gleichzeitig zur Kupplung der gegeneinanderstoßenden
Enden solcher Führungsschienenabschnitte. Die oberen Führungsschienen werden mit
dem unteren Vorrichtungsteil durch die Schwenkstützen parallelograminartig verbunden.
Gleichzeitig sind die Lagerungen 93 der Zugmittelumlenkrollen 94 beider Vorrichtungsenden
bezüglich der oberen und unteren Führungsschienen 24 und 24' in gleicher Weise
, C einander versetzt und durch Lenker 95 verbungegen den. Diese Lenker
95 sind parallel zu den Schwenkstützen 90 gerichtet, derart, daß die
Zugmittelumlaufstrecke die Form eines Parallelogramms hat.
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Einzelnen Schwenkstützen 90 sind Hubzylinder 96
zugeordnet,
die über den einwärts geneigten. Ab-
schnitten der Schwenkstützen angeordnet
und mit den Schwenkstätzen und dem dachartigen Führungsträger 22 gelenkig verbunden
sind. Die Zylinder 96
können aber auch unterhalb der Schwenkstützen angeordnet
und mit dem unteren Führungsträger 1 gelenkig verbunden sein. Es besteht
auch die Möglichkeit, die Hubzylinder an einzelnen Stellen oberhalb und an anderen
Stellen unterhalb der Schwenkstützen anzubringen. Den Hubzylindern oder anderen
Hubvorrichtungen werden Steuerungen zugeordnet, die eine zeitweise Verstellung oder
auch eine kontinuierliche Arbeitsweise regeln. Der Vorrichtung können außerdem Tastvorrichtungen
zugeordnet sein, welche die Beaufschlagung der Hubvorrichtung beeinflussen. Die
Taster werden entweder gegen den Abbaustoß oder gegen das Hangende gerichtet. Die
Tastvorrichtungen sind in der Zeichnung nicht dargestellt.
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Aus dem in F i g. 5 gezeigten Schema ist ersichtlich, daß mittels
der parallelogrammartig angeordneten Schwenkstützen 90 und der als Antrieb
dienenden Hubvorrichtungen 96 die oberen Führunggsschienenabschnitte
24
um ein wesentliches Maß h vor dem Abbaustoß auf- und abwärts bewegt werden können.
Dieses Verstellprinzip läßt sich auch auf die untere Führung 24' anwenden, jedoch
müssen dann die Schwenkstützen einen entsprechend hoch angeordneten Lagerpunkt erhalten.
In der Praxis genügt in der Reggel der erhebliche Verstellbereich der oberen Werkzeugführungsschiene
24. Bei diesem erheblichen Verstellbereich bleibt jeweils die Umfangslänge der Werkzeugführung
bzw. die Zugmittelumführungsbereiches unverändert, so daß keine Ersatzabschnitte
für Zugmittel und Führungsschiene notwendig sind.
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Der Antrieb des die Reißwerkzeuge tragenden Zuginittels 4 wird zweckmäßig
in die spitzwinkligen Umführungsbereiche 97 gelegt, weil hier ein besonders
großer Umspannungswinkel am Antriebsrad vorhanden ist.
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Die Verstellung der oberen Werkzeugführung 24 mittels der Schwenkstützen
ist auch anwendbar, wenn in der Ebene der Strebsohle umlaufende Zugmittel verwendet
werden. Es kann in diesen Fällen gleichzeitig der dachartige Oberteil der Vorrichtung
in der Höhe verstellt werden. Diese Höhenverstellung setzt eine ausreichende relative
Längsverschieblichkeit zwischen den oberen und unteren Führungsträgem oder ähnlichen
Bauteilen voraus. Bevorzugt ist allerdings die Höhenverstellung für Vorrichtungen
anwendbar, die ein in der Ebene des Abbaustoßes umlaufendes Zugmittel. mit Gewinnungswerkzeugen
besitzen.
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An Stelle des für den Kurzfrontbau mit Vorteil verwendbaren Führungsträgers
können auch Ausbaugestelle vorgesehen sein, die über die Länge der Abbaufront verteilt
aufgestellt und in geeigneter Weise miteinander verbunden sind. Solche Ausbaugestelle
können auch gegen das Hangende verspannbar sein und mit Antrieben ausgerüstet werden,
die ein periodisches oder kontinuierliches Vorschieben der Werkzeuge gegen den Abbaustoß
erlauben. Bei diesen Gewinnungsvorrichtungen mit solchen fahrbaren Stützgestellen
werden die die obere Werkzeugführung tragenden Schwenkstützen auf den Unterteilen
der Stützgestelle gelagert.