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Kratzerförderer, insbesondere für den Grubenbetrieb, und zwar als
Strebförderer bei der schälenden Kohlegewinnung Die Erfindung betrifft einen insbesondere
für den Grubenbetrieb bestimmten Kratzerförderer, und zwar einen zur Führung von
Gewinnungsmaschinen geeigneten Strebförderer mit Rinnenschüssen, die aus U-ähnlich
profilierten Seitenwänden und einem zwischen diesen eingeschweißten Zwischenboden
(insbesondere aus doppelter Blechlage) bestehen, wobei die Schußenden an den Böden
im Bereich der Kettenführungsbahnen mit sich über den obere lappungsbereich von
zwei Schuß enden erstreckenden Verschleißeinsätzen versehen sind. Die Rinnenschüsse
dieser Kratzerförderer sind neben erheblichen, auf Durchbiegen und Verwinden wirkenden
Belastungen in besonderem Maße einem starken Verschleiß in den Bereichen der Kettenführungsbahnen
ausgesetzt sowie starken Drücken an den Stirnseiten der Rinnenseitenwände.
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Um die Lebensdauer der Rinnenschüsse zu erhöhen, hat man bereits
verschiedene Vorschläge gemacht. Es sollten die Rinnenenden in gesamter Breite,
und zwar über die Seitenwände und den Boden, mit dem Rinnenquerschnitt angepaßten
Vorsatzstücken versehen werden. In anderen Fällen sollten nur die Endstücke der
Seitenwände aus eingesetzten harten, verschleißfesten angeschweißten Abschnitten
bestehen. Die verstärkten Endabschnitte der Seitenwände wurden gleichzeitig als
Träger zentrierender Kupplungsstäbe ausgebildet. Bei einem wesentlich älteren Vorschlag
hatte man lediglich im Überlappungsbereich der Zwischenböden an den Stellen der
Kettenführungsbahnen verschleißfeste Flächen durch aufgeschweißte bzw. aufgenietete
Verschleißplatten gebildet. An Stelle der Platten konnte auch eine Auftragsschweißung
treten.
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Andere Vorschläge betrafen eine streifenweise Härtung des Rinnenbodens
und der Rinnenseitenwände oder die Verwendung doppelschichtiger Bleche mit verschleißfesterer
Oberschicht. Bekannt sind auch Rinnenschüsse, bei denen der Zwischenboden aus einer
doppelten Blechlage besteht, wobei die Seitenbereiche dieser Zwischenbodenbleche
zu den Seitenwänden hin gabelartig gespreizt sind und längsgerichtete Seitenkanäle
zur Aufnahme von Kupplungselementen u. dgl. dienen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beschränkung der
verschleißfesten Werkstoffe auf möglichst kleine Bereiche der Rinnenschußenden die
Möglichkeit zu schaffen, als Verschleißeinlagen ge eignete auswechselbare Bodeneinsatzstücke
zur Zentrierung benachbarter Rinnenschüsse verwenden zu können und hierbei die gegeneinanderstoßenden
Bereiche der Kettenführungsbahnen bezüglich der verti-
kalen Lage gewissermaßen zu
verzapfen und trotz der auswechselbaren Anordnung der Einsatzstücke eine Spaltbildung
weitestgehend auszuschließen und das Durchrieseln von Feinkohle zu verhindern.
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Der Kratzerförderer nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Verschleiß einsätze als in Rinnenlängsrichtung schieberartig in etwa hälftig
zwischen zwei benachbarten Zwischenbodenenden vorgesehenen Bodenausnehmungen eingefügte
und dabei die Böden im Bereich der Kettenführungsbahnen in vertikaler Richtung verzapfende
Zentrierkörper ausgebildet sind. Hierbei werden die die benachbarten Rinnenschüsse
zentrierenden und die Bodenbleche vertikal verzapfenden Verschleißeinsätze entsprechend
der Zahl der Ketten in den Seitenbereichen und/oder dem Mittelbereich des Zwischenbodens
angeordnet.
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Bei dieser gemäß der Erfindung vorgesehenen Ausbildung der Rinnenschußenden
erfüllen die Verschleißeinlagen mehrere Aufgaben. Sie überbrücken unter den Kratzerketten
den Rinnenstoß bzw. Uberlappungsbereich, sie über- und untergreifen gleichzeitig
beide Rinnenenden und halten die Kettenführungsbahnbereiche in einer genauen vertikalen
Lage zueinander, sie zentrieren gleichzeitig auch in Querrichtung, ohne aber die
Gelenkigkeit zu beeinträchtigen, und bleiben leicht auswechselbar, selbst für den
Fall, daß durch eine Heftschweißung eine Verbindung mit einem Rinnenschußende erwünscht
werden sollte. Zu den genannten Aufgaben kommt dann infolge der Formgebung noch
der weitestgehend dichte Abschluß, d. h., es werden in diesem den Verschleißeinsatz
aufnehmenden Bereich Spalte vermieden und das Durchrieseln von Kohle verhindert.
Bei dieser Anordnung und Lagesicherung der Vers chleiß einsätze können für letztere
besonders
harte und schwierig zu schweißende Werkstoffe verwendet
werden, und es kann trotzdem die Gesamtdicke des Verschleißeinsatzes so gering gehalten
werden, daß keine Behinderungen bei der Kratzeisenführung eintreten. Dies schließt
nicht aus, daß an den Stellen der größten Verschleißbeanspruchung gewisse Wandstärkenzugaben
bewußt vorgesehen werden können.
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Die Vers chleiß einsätze können infolge ihrer verhältnismäßig kleinen
Abmessungen und ihrer einfachen schieberartigen Festlegungsmöglichkeit als Serienartikel,
insbesondere durch spanlose Formung, hergestellt werden. Die Ausnehmungen an den
Rinnenenden lassen sich mit geeigneten Werkzeugen, beispielsweise im Wege des Stanzens,
fertigen.
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Manche der schwierigen Arbeiten, die gerade für die Befestigung harter
Verschleißkörper notwendig waren, gelangen in Fortfall.
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Bei den gemäß der Erfindung ausgebildeten Verschleißeinsätzen können
die in den Seitenbereichen des Zwischenbodens vorgesehenen Einsätze bis auf schräg
zu den vertikalen Seitenwänden abgewinkelte Seitenbereiche erstreckt sein. Dies
gibt neben einer gewissen Seitenführung der Kratzerketten auch die Möglichkeit einer
Kombination der Verschleißeinsätze mit zur zusätzlichen Zentrierung vorgesehenen
längeren Zentrierstäben, die in an sich bekannter Weise in den Seitenkanälen der
Rinnenseitenwände angeordnet sind und besonders bei in Ausnahmefällen größeren Winkelstellungen
benachbarter Rinnenschüsse zueinander wirksam werden.
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Die Verschleiß einsätze für diese Seitenbereiche erhalten zweckmäßig
eine im Querschnitt etwa Y-förmige Profilierung. Diese Verschleißeinsätze einschließlich
der Zentrierstäbe passen sich dadurch in vorteilhafter Weise den Seitenbereichen
des Zwischenbodens und auch der Seitenwände an und erhalten dabei eine stabilisierende
Lage. Bei der Verbindung mit den Zentrierstäben ist es weiterhin zweckmäßig, wenn
diese Stäbe winkelförmig profiliert sind und in entsprechende winkelförmige Kanalbereiche
zwischen den abgeschrägten Bodenseitenbereichen und in die Seitenwandprofile eingeschweißte
Kupplungseinsätze einschiebbar sind. Die Rinnenkupplungen sind in diesem Fall von
den Einsatzstücken und den Zentrierstäben unabhängig.
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Durch die festen Kupplungseinsätze bleiben die Rinnenschüsse gut verbunden,
während die Verschleißeinsätze jederzeit auswechselbar sind.
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Die Vers chleiß einsätze können in Abhängigkeit von der mittleren
oder seitlichen Anordnung eine unterschiedliche Form erhalten. Der grundsätzliche
Aufbau soll gemäß der Erfindung jedoch im Sinne eines mehrschichtigen Scheibenkörpers
gehalten sein, wobei die Schichten unterschiedlich groß dimensioniert und zur Bildung
von Schieber- und Verzapfungsleisten und -flächen gegeneinander versetzt sind. Die
Einsatzkörper bleiben dabei verhältnismäßig flach. Die Schichtenanordnung ist lediglich
theoretisch gedacht, obwohl auch die Herstellung aus mehreren Blechlagen geeigneten
Werkstoffes möglich ist. Bei der Herstellung durch spanlose Formung entsteht ein
bezüglich der Schichten homogener einteiliger Körper. Als für die Zwecke der Erfindung
besonders geeignet hat sich ein solcher Verschleißeinsatz erwiesen, der aus drei
Schichten aufgebaut ist, wobei jeweils die zwei oberen Schichten die im Überlappungsbereich
gewünschte Verzapfung zwi-
schen den benachbarten Rinnenenden bewirken, während die
dritte Schicht im Sinne eines unteren Abschlusses wirkt, d. h. das Entstehen eines
offenen Spaltes verhindert.
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Die Verschleißeinsätze nach der Erfindung sind besonders geeignet
für solche Rinnen, bei denen der Zwischenboden aus doppelten Blechlagen besteht,
deren Randabschnitte gabelförmig gespreizt sind.
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Gemäß der Erfindung werden in diesem Fall die beiden gleich langen
Blechlagen des Zwischenbodens in Längsrichtung des Förderers um das Maß der Überlappung
versetzt, derart, daß an beiden Schußenden in umgekehrter Lage je eine zur Hälfte
überstehende Zunge und eine zur Hälfte rückspringende Abflachung gebildet sind.
Hierbei werden in beiden Blechlagen die Ausnehmungen zum Einschieben der Verschleißeinsätze
in gleicher Weise wie die Schichten der Verschleißeinsätze versetzt und diesen entsprechend
unterschiedlich groß geformt. Hierbei ergibt sich die Möglichkeit, beide Rinnenschußenden
bezüglich der Bodenzungen und -abflachungen in gleicher Weise auszubilden, derart,
daß der Rinnenschuß in umgewendetem Zustand bei gleichzeitigem Wechsel der Stirnseiten
mit den gleichbleibenden Verschleißeinsätzen betriebsfertig an den Nachbarrinnenschuß
angesetzt werden kann. Es ist damit ein gewisser symmetrischer Aufbau für die Rinnenschüsse
möglich, weil die Verschleißeinsätze lose sind und nunmehr in der geeigneten Weise
eingesetzt werden können. Die Verschleißeinsätze selbst werden im vorliegenden Fall
nicht gewendet, weil sie bei ihrer Ausbildung mit ihrer unteren Schicht den Spaltabschluß
zu bewirken haben.
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Eine für die vorgenannte wendefähige Rinne besonders geeignete Form
der Verschleiß eins ätze besteht darin, daß die obere Schicht und die mittlere Schicht
zueinander eine spiegelbildliche Grundrißform mit einem auf halber Länge bogenförmigen
Vorsprung erhalten und daß die untere dritte Schicht im Mittelabschnitt bogenförmig
vorspringend angeordnet ist. Die für die Verzapfung des Verschleißeinsatzes erforderlichen
Ausnehmungen in den Schichten des Bodenendes sind an beiden Rinnenenden gleich.
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Bei den in der Mitte des Zwischenbodens angeordneten Verschleißeinsätzen
kann ein kreisförmiger Grundriß gewählt werden. Vorzugsweise wird aber eine quadratische
oder rechteckige Form gewählt, wobei die untere Schicht mindestens zu den Seitenwandprofilen
der Rinne hin breiter bemessen ist als die darüber vorgesehenen Schichten. Die quadratische
bzw. rechteckige Form mit quer zur Bewegungsrichtung der Kette liegender Anlaufseite
begünstigt das Auflaufen der Kette und das Herbeiführen der letzteren über den Vers
chleiß einsatz.
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Die Verschleißeinsätze und ihre schieberartige Lagerung sind in vorteilhafter
Weise verwendbar bei den aus doppelten Blechlagen bestehenden Zwischenböden. Die
Art der Ausbildung und Anordnung der Verschleißeinsätze kann aber auch bei einschichtigen
Zwischenböden vorgesehen werden. Es können auch für die Rinnenseitenwände die U-ähnlichen
Profile im endgültigen Querschnitt verschiedenartig gestaltet sein, sofern sie die
schieberartige Einlagerung der Einsätze und die zapfenartige Verriegelung in den
Enden benachbarter Zwischenböden erlauben.
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In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht.
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Fig. 1 zeigt in schaubildlicher Darstellung zwei miteinander zu verbindende
Enden benachbarter Rinnenschüsse; Fig.2 und 3 zeigen in Draufsicht und Seitenansicht
die Ausbildung eines Verschleißeinsatzes; F i g. 4 zeigt an einem zweiten Ausführungsbeispiel
in schaubildlicher Darstellung die Anordnung eines seitlichen Verschleißeinsatzes
zwischen den Enden von zwei benachbarten Rinnenschüssen; F i g. 5 zeigt einen seitlichen
Verschleißeinsatz im Querschnitt gemäß Linie V-V der F i g. 4; F i g. 6 zeigt einen
Rinnenschuß im Querschnitt im Bereich der Linie VI-VI der F i g. 7; F i g. 7 zeigt
den Bereich eines Verschleißeinsatzes zwischen zwei Schußenden in Draufsicht; F
i g. 8 ist ein Schnitt gemäß Linie VIII-VIII der Fig. 7.
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Bei dem in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiel der
Rinnenschüsse des Kratzerförderers besteht jeder Rinnenschuß aus den beiden U-ähnlichen,
mit den oberen und unteren Flanschen einwärts gerichteten Seitenwänden 1 und dem
aus doppelten Blechlagen gebildeten Zwischenboden 2.
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Die beiden Blechlagen2' und 2" sind unmittelbar übereinander angeordnet
und miteinander verbunden. Die Seitenbereiche 3 sind gabelförmig zueinander abgewinkelt
und an inneren Leisten der U-ähnlichen Seitenwände 1 festgeschweißt, wobei zwischen
den gegabelten Seitenbereichen Längskanäle 4 gebildet sind. Die Seitenwände 1 bestimmen
die Länge des Rinnenschusses. Die Stirnseiten der Seitenwände aufeinanderfolgender
Rinnenschüsse stützen sich im gekuppelten Zustand unmittelbar gegeneinander ab.
In Ausnehmungen 5 dieser Seitenwände sind Kupplungseinsätze 6 eingeschweißt, die
gewissermaßen muschelartig ausgenommen sind und endseitig die Stege 7 mit den Löchern
zum Einführen kurzer nicht näher dargestellter Kupplungsschrauben besitzen. Die
Kupplungseinsätze 6 ragen in die Längskanäle4 hinein. Der Querschnitt der Kupplungseinsätze
ist winkelförmig, jedoch etwas kleiner als der der Längskanäle 4, so daß ein winkelförmiger
Zwischenraum 8 verbleibt, in welchen ein im Querschnitt winkelförmiger Zentrierstab
9 eingeschoben wird. Diese längeren Zentrierstäbe führen die Seitenwände der Rinnenschüsse
bei den während des Verlegens notwendigen Knickbewegungen des Förderers.
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Die beiden Bleche 2' und 2" des Zwischenbodens sind in Längsrichtung
des Rinnenschusses gleich lang, jedoch um das Maß der zwischen den Rinnenschüssen
notwendigen Überlappung versetzt, wodurch sich an jedem Rinnenschußende eine vorspringende
Zunge 10 und eine rücksprungartige Abflachung 11 ergeben. Die beiden Rinnenenden
sind demnach bezüglich der Zungenausbildung und der Abflachung derart übereinstimmend,
daß die Rinnenschüsse gewendet und mit gleichzeitig gewechselten Stirnseiten zwischen
ihre benachbarten, noch nicht gewendeten Schüsse eingebaut werden können. Diese
Wendefähigkeit ist selbstverständlich bei allen Rinnenschüssen möglich.
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Die wesentliche Besonderheit liegt im Zusammenhang mit der grundsätzlichen
Rinnenausbildung in der Ausbildung und Anordnung der im Bereich der Kettenführungsbahnen
liegenden Verschleiß einsätze.
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Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 3 handelt es sich um einen
Kratzerförderer mit einer in der längsgerichteten Mittelebene x-x geführten
Mittelkette
(in der Zeichnung nicht näher dargestellt).
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In der Längsmittelebene des Bodens sind nach den Rinnenschußenden
hin offene Ausnehmungen 12 vorgesehen. In jedem Rinnenende befindet sich von der
notwendigen Gesamtgröße der Bodenausnehmung je eine Hälfte. Diese Bodenausnehmungen
dienen zur Lagerung des Verschleißeinsatzes 13, der mehrschichtig ist. Beim Ausführungsbeispiel
besitzt der Verschleißeinsatz drei Schichten 13 a, 13 b und 13 c (s. F i g. 3).
Der Verschleißeinsatz kann im Grundriß als Kreisscheibe ausgebildet sein, zweckmäßiger
ist aber die quadratische oder rechteckige Ausbildung gemäß F i g. 2 und 3, wobei
auch die Bodenausnehmungen mehreckig ausgebildet sind, derart, daß ein jeweils parallel
gerichtetes Kantenpaar quer zur Bewegungsrichtung der Kette gehalten ist.
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Bei dem aus zwei Blechlagen bestehenden Boden werden die Bodenausnehmungen
in diesen beiden Lagen unterschiedlich groß bemessen. In mittlerer Höhe jeder Bodenausnehmung
ist ein Halbringsegment 14 eingeschweißt. Es entsteht dadurch an jedem Rinnenende
ebenfalls eine dreischichtige Ausnehmung. Der Verschleißeinsatz 13 wird vom Rinnenende
in die Bodenausnehmung des einen Rinnenendes eingeschoben. Das andere Ende wird
dann mit der Ausnehmung auf den Vers chleiß einsatz hin bewegt. Dabei legt sich
der Verschleiß einsatz mit seinen Schichten in die entsprechenden unterschiedlich
großen, schichtweise liegenden Ausnehmungen.
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Diese Schichtanordnung ermöglicht das schieberartige Einsetzen des
Verschleißsatzes, wobei durch die Kantenüberschneidungen bzw. -überdeckungen ein
spaltfreier Verschluß herbeigeführt wird. Gleichzeitig entsteht bezüglich der vertikalen
Richtung eine Verzapfung, so daß besonders in diesem die Kettenführungsbahn bildenden
Bereich die Rinnenenden durch den Verschleißeinsatz genau zentriert bzw. justiert
sind.
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Bei einem einschichtigen, d. h. aus einem Einlagenblech gebildeten
Zwischenboden können entsprechende Bodenausnehmungen unterschiedlicher Größe eingepreßt
werden. In manchen Fällen genügt aber auch das Ausstanzen einer im Querschnitt unverändert
bleibenden Ausnehmung. Der Verschleißeinsatz bleibt jedoch mehrschichtig und über-
bzw. untergreift mit seinen äußeren Schichten das Bodenblech. Bei der Verwendung
eines Werkstoffes besonders hoher Verschleißfestigkeit können die den Boden über-
und untergreifenden Schichten verhältnismäßig dünn gehalten sein, so daß keine Störung
bei der Kettenführung bzw. der Mitnahme des Fördergutes eintritt.
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Bei Kratzerförderern mit nahe den beiden Rinnenseitenwänden geführten
Ketten werden die Verschleißeinsätze 13 in den Seitenbereichen des Rinnenbodens
vorgesehen. Die Anordnung und Ausbildung dieser Verschleißeinsätze ist in dem Ausführungsbeispiel
nach den F i g. 4 bis 8 veranschaulicht. Gezeigt ist das Einsetzen des Verschleißeinsatzes
in mehrschichtige versetzte Ausnehmungen 12, 12' eines aus zwei Blechlagen 2', 2"
bestehenden Zwischenbodens. Wie schon beschrieben, sind die beiden Lagen des Zwischenbodens
in Längsrichtung des Förderers um das Maß der Überlappung gegenüber den Stirnseiten
der Seitenwandprofile je zur Hälfte vorspringend und rückspringend angeordnet.
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Die Ausnehmungen 12, 12' erstrecken sich auf die
schräg
abgewinkelten Seitenbereiche 3, hinter welchen der Längskanal 4 liegt. Im Endabschnitt
des Seitenkanals ist in der Ausnehmung 5 der Seitenwand der Kupplungseinsatz 6 eingeschweißt.
Auch in diesem Fall ist zwischen dem Kupplungseinsatz 6 und den schrägen Seitenbereichen
3 ein winkelförmiger Spalt 8 zum Einschieben winkelförmiger Zentrierstäbe 9' vorgesehen.
Die Seitenanordnnng der Verschleißeinsätze gibt die Möglichkeit, die Zentrierstäbe
9' mit dem mehrschichtigen Verschleißeinsatz 13 zu einem Bauteil zu vereinigen,
wie dies aus F i g. 4 ersichtlich ist. Der Verschleißeinsatz besteht wieder aus
den drei Schichten 13 a, 13 b und 13 c. Die beiden oberen Schichten 13 a und 13
b sind - abgesehen von der vertikalen Versetzung -spiegelbildlich ausgebildet und
angeordnet. Jede Schicht besitzt einen bogenförmigen - gegebenenfalls aber auch
eckigen - Vorsprung, der sich auf etwas mehr als die halbe Länge erstreckt, und
einen kürzeren, etwa leistenförmigen Ansatz. Die unterste Schicht 13 c liegt genau
im Mittelabschnitt und besitzt nur einen zungenförmig vorspringenden Teil, der rund
oder eckig sein kann. Während die beiden oberen Schichten 13 a und 13 b einerseits
zentrieren, andererseits bezüglich der Vertikallage die Bleche der benachbarten
Zwischenböden im Bereich der Kettenführungsbahnen kuppeln, bildet die untere Schicht
13 c des Verschleißeinsatzes das Sicherungselement zur Verhinderung einer Spaltbildung.
Weil im vorliegenden Fall bezüglich der Schichtenanordnung und -ausbildung des Verschleißeinsatzes
eine der Symmetrie angenäherte Gleichmäßigkeit gewählt wurde, ergeben sich auch
bei den Bodenausnehmungen 12,12' an beiden Schuß enden übereinstimmende Ausschnittsformen,
die es erlauben, den Rinnenschuß nach dem Wenden unter Mitverwendung der in der
Form gleichbleibenden Verschleißeinsätze wieder betriebsfertig zwischen Nachbarschüssen
einzugliedern.
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Diese seitlichen Verschleiß einsätze erhalten eine etwa Y-artige
Querschnittsform, so daß sich verschleißfeste Flächenabschnitte sowohl in den waagerechten
Seitenbereichen des Zwischenbodens als auch in den schräg gewinkelten Seitenbereichen
erzielen lassen. Der aus mehreren Lagen bestehende Vers chleiß einsatz genügt bei
den normalen Winkelstellungen zwischen benachbarten Rinnenschüssen zur Zentrierung
und Kupplung und zur Wahrung des dichten Abschlusses. Die mit dem Verschleißeinsatz
vereinigten Zentrierstäbe 9' verlängern den Führungsbereich bei der Zentrierung
und tragen in gewisser Weise auch bei der auswechselbaren Anordnung der Verschleißeinsätze
zur Stabilisierung der Lage der letzteren bei. Der einteilig ausgebildete Verschleißeinsatz
ist aus Fertigungsgründen und zwecks Montageerleichterung einer getrennten Ausbildung
vorzuziehen. Diese kombinierten Verschleißeinsätze9', 13 können auch in Verbindung
mit Seitenwandprofilen verwendet werden, bei welchen die Bodenabschrägungen durch
Dreiecksleisten der Seitenwandprofile gebildet sind.
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Bei Kratzerförderern, bei welchen die in der Rinne geführten Kratzeisen
gleichzeitig an Seitenketten und einer Mittelkette befestigt sind, können die mittleren
Verschleißeinsätze und die seitlichen Verschleißeinsätze ebenfalls gleichzeitig
vorgesehen werden, so daß auch sämtliche Kettenführungsbahnen an den Stoßstellen
benachbarter Rinnen-
schüsse in der beschriebenen Weise durch auswechselbare Verschleiß
einsätze zentriert und verzapft sind.