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Streckenvortriebsmaschine Die Erfindung betrifft eine Streckenvortriebsmaschine
mit einem in Längsrichtung der Maschine beweg,baren Maschinenrahnien und einem vorausweisenden
Schränikopf, der um eine waagerechte Achse verdrehbar und zum Losscheämen von Mineralien
aus einer vor der Maschine befindlichen Fläche sowohl quer zur Maschine wie auf-
und abwärts bewegbar ist, ferner mit querliegendem Förderer, der unterhalb des Schränikopfes
an die Maschine angeschlossen ist.
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gt die Aufgabe zugrunde, eine Der Erfindung lieg Streckenvortriebsmaschine
zu schaffen, bei der mit nur einem Schrämkopf jegliches Mineral über eine Fläche
abzubauen ist, deren Breite und Höhe sich aus den entsprechenden Vertikal- und Horizontalbereichen
der Schrämkopfbewegung zusätzlich dem Durchmesser des Kopfes ergeben, ohne daß dazu
das Vorschieben oder Zurückziehen des gesamten Antriebsaggregates erforderlich ist.
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Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einer Streckenvortriebsmaschine
der eingangs beschriebenen Art dadurch, daß an der Frontseite des Maschinenrahmens
Anne zusammen mit Parallelgestängen angelenkt sind und eine querliegende Führungsschiene
mit längs ihr verfahrbarem Halter für den Schrämkopf tragen, wodurch die Achse des
Schrämkopfes in jeder Lage der durch einen Schwenkmechanismus lieb- und senkbaren
Arme horizontal bleibt.
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Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind im folgenden aufgeführt.
Nach einer bevorzugten Ausführungsforin der Erfindung sind in der Führungsschiene
Hydraulikzylinder vorgesehen, deren Kolbenstangen durch eine oder mehrere über ein
oder mehrere Kettenräder laufende Ketten verbunden sind, wodurch eine weitere am
Halter befestigte und über ein größeres Kettenrad sowie ein weiteres Kettenrad laufende
Kette antreibbar ist. Ferner empfiehlt die Erfindung, daß in den Unterbau der Maschine
bildenden Unterteilen über Hydraulikzylinder und zurückziehbare Schreitblöcke angeordnet
sind, und diesen über Druckböcke das Maschinengewicht übertragbar ist. Nach einem
weiteren Vorschlag der Erfindung ist vorgesehen, daß die Streckenvortriebsmaschine
einen Motor aufweist und dieser eine oder mehrere Pumpen für den Betrieb eines Hydraulikmotors
für den Schrämkopf sowie für den Betrieb der verschiedenen Hydraulikzylinder zum
Vorschub, Anheben, Senken und Verfahren des Schrämkopfes längs der Führungsschiene
antreibt, wobei alle Tätigkeiten von einer hinteren Plattform aus steuerbar sind.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen,
daß sich infolge der ärfindungsgemäßen Ausbildung der Streckenvortriebsmaschine
die Achse des Schränikopfes, an jede beliebige Stelle eines Rechteckes bringen läßt,
dessen 3 waagerechte und senkrechte Seiten etwa gleich der Länge des Armes
bzw. seines senkrechten Weges sind, wodurch der Schränikopf selbst eine Fläche bearbeiten
kann, welche allseits dieses Rechteckes um einen Streifen größer ist, der gleich
dem Arbeitsradius des Schrämkopfes ist. Infolgedessen läßt sich bei der erfindungsgemäßen
Streckenvortriebs-. im.
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maschine mit einem einzigen Schränikopf, welcher die gesamte Schrämkraft
überträgt, bei einer einzigen Einstellung der Streckenvortriebsmaschine eine
Ab-
baumenge erzielen, welche gleich dem Produkt aus der vorbeschriebenen
Arbeitsfläche und der Arbeitstiefe des Schrämkopfes in den Abbaustoß ist. Durch
Verwendung
bloß eines einzigen Schränikopfes wird die Umwälzuno, des vom Schrämkopf abgebauten
Minerals geringer, so daß übermäßige Staubbildung vermieden wird, während der größte
Teil der zur Verfügung stehenden Maschinenkraft für die eigentliche Schrämarbeit
ausgenutzt wird, worin ein weiterer Vorteil zu sehen ist.
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Von besonderer Bedeutung bei der erfindungsgemäßen Streckenvortriebsmaschine
ist in Kombination zu den beanspruchten Maßnahmen auch die spezielle Ausbildung
des Querförderers, nach der dieser über Hydraulikzylinder vorschiebbar und zurückzichbar
ist sowie eine vor dem Querförderer angeordnete, nach vorn abgeschrägte Stoßplatte
besitzt. Der Querförderer kann zurück-gezogen werden, um das Herausschrämen eines
in Bodenhöhe verlaufenden Ausschnittsstreifens zu ermöglichen, wobei die Führungsschiene
mit dem Schränikopf in ihre Tiefstlage abgesenkt wird. Nach Anheben des Schränikopfes,
sei es nach Zurückziehen aus dem Abhaustoß, wobei jedoch die Streckenvortriebsinaschine
insgesamt zurückgefahren werden muß, oder aber in das über dem Anschnitt hängende
Material kann der Querförderer so weit vorgerückt werden, daß er das herabfallende
Material direkt auffangen kann. Da der Querförderer an seiner Vorderkante eine Stoßplatte
trägt, kann beim ersten Vorschieben des Querförderers der -rößte Teil des beim Anschnitt
geschrämten Materials auf den Förderer geschoben werden.
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Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der
Figuren im einzelnen erläutert; es zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht der
erfindungsgemäßen Maschine mit abgesenkter und angehobener Führungsschiene und Schrämkopf,
F i g. 2 eine fragmentarische Seitenansicht von Schritteinrichtun-en für den Vorschub,
und das Zurückziehen der Maschine, F i g. 3 die Maschine aus F i
g. 1 von rechts gesehen, F i g. 4 eine schematische Darstellung des
Kettentriebes aus F i g. 3 und 5 sowie F i g. 5 das
Teil aus F i g. 4 mit freiliegendem Kettentrieb.
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Die in den Figuren dargestellte Maschine besitzt einen Maschinenrauni
1, der auf zwei in Längsrichtun- in gewissem Abstand voneinander angeordneten
Unterteilen 2 ruht, welche ihrerseits auf dem Liegenden 3 aufliegen und die,
erforderliche Seitenstabilität er,-eben. Wenn die Maschine sich in der richtigen
Stellung vor Ort befindet, kann ein oberer Längsträger 4, welcher einen Stützbogen
5 trägt, durch hydraulische Druckböcke 6 angehoben werden, wobei der
angehobene Bogen 5 und ein vorher angesetzter Bogen 8 gegen das Hangende
- reßt werden C cep und die Maschine einwandfrei vor Ort verankert
ist. Die Maschine läßt sich progressiv vorwärts schieben, indem durch einen hydraulischen
Zylinder 10 ein Schreitblock 9 (F i g. 2) in jedem Unterteil
2 nach i vom geschoben wird., wobei diese. Unterteile 2 und mit ihnen die gesamte
Maschine durch Druckböcke 11 auf diesen Schreitblöcken angehoben werden.
Ein Zurückziehen der Maschine geht in der gleichen W eise, jedoch in umgekehrter
Richtung vor sich. Auf i dir, gleiche Weise läßt sich die Maschine auch steuern,
d. h. schrägstellen. Kräftige, Seitenhalter 1.2 weisen waagerechte Drehzapfen
13 für die hin-C teren Enden zweier nach vorn weisender Arme 14 auf sowie
Drehzapfen 15 für die hinteren Enden von Gelenkstangen 16 parallel
zu diesen Armen 14. Die Arme 14 sind untereinander durch eine Querstrebe
17 (F i ' g. 3) verbunden, so daß sich ein steifes H-förfniges Gebilde
zum Abstützen einer querliegenden Führungsschiene 18 ergibt, an welcher die
Vorderenden der Arme 14 in 19 und die Gelenkstangen 16 in 20 angelenkt
sind. Die Gelenkstangen 16 halten die Frontseite der Schiene in jeder Lage
vertikal, wie dies in F i g. 1 dargestellt ist.
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Die Führungsschiene 18 besitzt obere und untere Gleitbahnen
22 für einen von der einen zur anderen Seite der Schiene 18 verfahrbaren
Halter 23. Die Länge dieser Führungsschiene 18 läßt sich mittels Anschlußstücken
18 A (F i g. 5) auf jede gewünschte Arbeitsbreite der Maschine
einstellen. Die Gleitbahnen 22 verlaufen in der ganzen Länge der Führun-sschiene
18 und der Anschlußstücke 18 A kontinuierlich. Auf dem Halter
23 ist ein Motor 24 (in F i g. 3 als hydrestatischer Motor dargestellt)
montiert, dessen Abtriebswelle waagerecht und rechtwinklig zur Vorderfläche 21 der
Führungsschiene 18
verläuft. Dieser Motor treibt einen zylindrischen Schrämkopf
25 an, welcher am Umfang verteilte Schrämpicken 26 und an der Frontfläche
angeordnete Schrämpicken 27 trägt. Die Achse 28 des Kopfes
25 bleibt ständig waagerecht, so daß, wenn der Kopf in den Abbaustoß
29 hineingepreßt ist, die Schrämpicken 27 in Stoßrichtung arbeiten
und die Schrämpicken 26 das Material auf den Gesamtdurchmessex des Kopfes
losschrämen.
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Der Maschinenrahmen 1 trägt einen Motor 30
(F i
g, 1), welcher eine oder mehrere Pumpen 31 antreibt, welche ihrerseits
über Leitungen 32 die verschiedenen hydraulischen Einrichtungen der Maschine
einschließlich des Motors 24 antreiben, welche in ihrer Gesamtheit vom Bedienungsmann
auf der hinteren Plattform 33 gesteuert werden. Von den hydraulischen Einrichtungen
wurden bereits die Hydra,ulik7-ylinder 10 für den Vorschub bzw. das Zurückziehen
der gesamten Maschine xvie die Zy-
linder 6 für den Längsträger 4 erwähnt.
An jeder Seite der Maschine ist ein Hydraulikzylinder 34 angelenkt, welcher die
Arme 14 anhebt bzw. senkt.
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Längs der Führungsschiene 18 liegen zwei parallele Hydraulikzylinder
35, deren Kolbenstangen etwa gleich der halben Länge der Schiene
18 sind. Die freien Enden der Kolbenstangen 36 sind durch Duplexketten
37 miteinander verbunden, welche über Kettenräder 38 (F i
g. 4 und 5) am einen Ende der Führungsschiene. 18 laufen, so
daß sie durch Zug an der einen bzw. anderen Kolbenstange 36 in der einen
bzw. der anderen Richtung verdreht werden können. Die Kettenräder 38 treiben
ein koaxiales Kettenrad 39 mit doppeltem Durchmesser an, so daß eine Kette
40 mit der doppelten Geschwindigkeit wie die Ketten 37 bewegt wird. Die Kette
40 läuft um ein Kettenrad 41 am anderen Ende der Schiene 18,
und ihre Enden
sind an einem hinteren Ansatz 42 des Halters 23 befestigt, so daß letzterer
zusammen mit seinem Schränikopf 25 an jeder beliebigen Stelle der Schiene,
18 angeordnet oder auf ihr entlang bewe-t werden kann. In F i 3 befindet
sich der Kopf 25 an der linken Seite der Schiene 18, während er in
den F i g. 4 und 5 in der Mittelstellung steht.
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F i 1 zeigt einen querlaufenden Förderer 43 in Höhe des Liegenden
vor den Unterteilen 2. Er wird C
von nicht dargestellten
Seltenschienen 44 getragen, welche jeweils von einem Hydraulikzylinder 45 be,-tätigt
werden, so daß der Förderer zum Abbaustoß hin vorgeschoben werden kann. Kn der Frontseite
des Förderers 43 ist eine abgeschrägte Stoßplatte 46 angebracht.
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Der Schrämkopf 25 kann durch Vorrücken der ganzen Maschine
in den Abhaustoß hineingedrückt werden, wobei die Schreitblöcke 9 zum: Einsatz
kommen und wobei vorzugsweise die Führungsschiene 18 abgesenkt und der Kopf
25 an ihr eines Ende verfahren ist. Nach dem erfolgten Anschnitt wird der
Kopf 25 alsdann längs der Schiene 18 durch die Kette 40 entlanggezogen,
so daß er einen waagerechten Streifen herausschrämt, dessen Höhe gleich dem Kopfdurchmesser
ist. Durch Anheben der Schiene 18 mittels der Zylinder 34, die am H-Rahmen
14, 17 angelenkt sind, schrämt der Kopf 25 in das über dem zuerst
herausgeschrämten Streifen befindliche Material, und ein Rücklauf des Kopfes längs
der Schiene 18 ermöglicht ein Herausschrämen eines zweiten Streifens in entgegengesetzter
Richtung. Dieses Arbeitsspiel wird so lange wiederholt, bis der Abbaustoß in der
gewünschten Höhe losgesehrämt el ist. Der Schrämkopf 25 kann je nach
der Beschaffenheit des abzubauenden Materials um jeden Betrag bis zu seiner vollen
axialen Länge hineingedrückt werden. Falls erforderlich, kann jeder der waagerechten
Streifen durch mehrmaliges Verfahren des Kopfes längs der Schiene 18 losgeschrämt
werden, wobei der Kopf jedesmal etwas tiefer in den Abbaustoß hineingedrückt wird,
bis er in ganzer axialer Länge in das Material eingedrungen ist.
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Wenn der unterste waagerechte Streifen losgeschrämt ist und die Schiene
18 mit dem Kopf 25 für den nächsten Arbeitsgang angehoben ist, werden
die Seitenschienen 44 durch die Zylinder 45 vorgeschoben, um den Förderer 43 in
Auffanglage für das anschließend loszusehrämende Material zu bringen. Dabei schaufelt
die vordere Stoßplatte 46 gleichsam das vor dem Förderer liegende bereits losgeschrämte
Material auf den Förderer. Der Förderer 43 transportiert das losgesehrämte Material
dann an die, Seite der Maschine, von wo es in an sich bekannter Weise abtransportiert
werden kann.
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Sobald der Abbaustoß in der rechteckigen Form (F ig, 3) losgesehrämt
ist, wird die Maschine vorgerückt, und das Arbeitsspiel beginnt von neuem. An Stelle
der Schreitblöcke 9 zum Vorrücken der Maschine lassen sich auch Raupenketten
unter der Maschine denken. In beiden Fällen könnte auch der gesamte Rahmen
1 auf den Unterteilen 2 bzw. einem entsprechenden Unterbau bei den Raupenketten
mittels Hydraulikzylindem vorgeschoben werden, statt die Schiene 18 mit ihrem
Schrämkopf 25 mittels des Vorschubmechanismus für die Maschine vorwärts zu
schieben.
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Der direkte Antrieb des Schrämkopfes 25 durch einen Hydraulikmotor
24 ist allgemein recht vorteilhaft, da hierbei die gesamte Maschine hydraulisch
betrieben und gesteuert wird und nur ein einziger Motor 30 für den Pumpenantrieb
erforderlich ist. Andererseits kann man natürlich unter Zwischenschaltung eines
entsprechenden Untersetzungsgetriebes den Schrämkopf 25 mittels eines besonderen
Elektromotors oder eines anderen geeigneten Triebwerkes betreiben. Die erfindungsgemäße
Maschine eignet sich vor ,allem zum Abbau von Mineralablagerungen größerer Mächtigkeit,
wie dies oft bei Eiscnerzbergwerken der Fall ist So, läßt sieh die Maschinenbreite
durch Veränderung der Länge der Führungsschienc 18 mit entsprechenden Anschlußstücklen
18A auf die. tatsächliche Breite der Strecke einstellen, so daß die Maschine
nach dem Abbau der vor ihr liegenden Fläche in der vorbeschriebenen Weise nur immer
wieder um ein entsprechendes Stück vorgerückt zu werden braucht. In Olleicher Weise
ist jedoch auch ein Einsatz im Kohlenbergbau bei entsprechender Mächtigkeit eines
Flözes sehr vorteilhaft, da hierbei die Führungsschiene sehr genau.auf die entsprechende
Höhe eingestellt werden kann, wodurch ein Abbau der reinen Kohle ohne taubes Gestein
möglich ist. Da sich die Masse des Abbaumaterials sofort durch den Förderer 43 fortschaffen
läßt, kann auch bei eventuell erforderlichem Abbau von Felsgestein dieses getrennt
von der anschließend abzub-auenden Kohle abtransportiert werden.