DE1925156A1

DE1925156A1 - Streckenvortriebsmaschine und Verfahren zum Abbauen von Strecken mittels dieser Maschine

Info

Publication number: DE1925156A1
Application number: DE19691925156
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Charbonnages de France CDF
Current assignee: Charbonnages de France CDF
Priority date: 1968-05-17
Filing date: 1969-05-16
Publication date: 1969-11-27
Also published as: US3596997A; DE1925156C3; DE1925156B2; FR1578986A; GB1251545A

Description

PATENTANWÄLTE MOLLER-BORe ■ DIPL-ING. GRALFS

DR. MANITZ - DR. DEUFEL

8 MÖNCHEN 22, ROBERT-KOCH-STa 1

TELEFON 22*110

G 2057

CHARBONIiAGES DS FRAFGE , Paris / PRANKREICH

"Streckenvortriebsmaschine und Verfahren zum Abbauen von Strecken mittels dieser Maschine".

Prioritat; Frankreich, von 17. Mai 1968

Die Erfindung besieht sich auf «ine Maschine, die dasu bestisMt ist, Strecken in Gruben jeglicher Art mittel» eines Drehverkeeuges τοreutreiben, das frontal aa Stofl de· Boden· der rorsutreibenden Strecke angreift.

Zur Zeit bekannte Maschinen dieser Art sind alt Werkzeugen ausgestattet, die mit Picken oder Spitzen bsw. Meißeln das gesamte absubauende Volumen während eines Schälrorganges serstören, vas eine erhebliche installierte Leistung bedingt.

Erfindungsgemäß wurde nun gefunden, daß es sum Abtrennen eines bestimmten Volumens bei einem Minimum an tatsächlich durch die Schrämpicken gelösten Boden genügt, die Schrämpicken auf dem Umfang des Drehwerkzeuges au Gruppen von wenigstens drei Picken anzuordnen, deren Spitzen τοηβinander um ein Stück getrennt sind, das in wesentlichen gleich der Breite einer Picke let, wobei die verschiedenen Pickengruppen um einen Ab» stand mehr oder weniger gleich der Höhe der Lücke zwischen jeder Gruppen von Picken voneinander getrennt sind.

Dieses Prinzip ist in der DAS 1 264 366 vom 23.7.1964 der Anmelderin mit dem Titel "Abbautrommel für Schrämmaschinen" beschrieben, wobei eine Abbautrommel erläutert wird, die mit Schrämpicken in der oben genannten Verteilung versehen ist.

Erfindungsgemäß wird mit einem Schneidkopf gearbeitet, der mit Schrämpicken in der obengenannten Art und Weise besetzt ist.

Im Gegensatz zu dtn bisher bekannten laschinen, bei denen die Schneidwerkzeuge dem Stoß entsprechend divergenten Schrämen oder Schaltten angreifen «ad lftags gekrümmter aufeinanderfolgender flachen Im wesentlichen von Sphlroidgestalt abbauen, ist der Sohaeidkopf der Maschine nach der Erfindung derart ausgebildet, dal er la dem abznbemnden St of Schräme sohneldet, deren Sporen in einer vertikalen leeae ra je swel paral lel, jedoch immer senkrecht mm »lernen Stof verlaufe« und letzteren lings planer, vertikaler, aufeinanderfolgender flächen abbauen.

Die Maschine nach der Erfindung zeichnet eich aus durch:

BAD ORIGINAL

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"" 3 —

- einen Schneidkopf bestehend aus zwei parallelen, mit Picken besetzten Scheiben, die durch eine Welle mit querverlaufender Achse orthogonal zur Achse der vorzutreibenden Strecke unter Drehbewegung angetrieben werden und der durch einen Scheibenträgerkopf gelagert ist, welcher gegenüber einer in Längsrichtung verlaufenden Achse parallel zur Achse der vorzutreibenden Strecke orientierter ist, wobei der Abstand zwischen den Scheiben höchstens gleich dem Radialabstand ist, der die Spitze der Schrämpicken vom freien Ende dieses Scheibenträgerkopfes trennt;

- Einrichtungen zum Orientieren des Scheibenträgerkopfes derart, daß die Querachse eine gewünschte Richtung einnimmt;

- Einrichtungen, um die Richtung der Querachse parallel zu sich selbst zu halten; und

- Einrichtungen- die die Längsachse veranlassen, Ebenen parallel zur Achse der Strecke zu beschreiben und die orthogonal zur Richtung dieser Querachse liegen.

Nach weiteren Merkmalen wird der Schneidkopf durch einen Teil der Maschine getragen, der in Längsrichtung gegenüber dem Rest der Maschine gleiten kann;

-. die Maschine ist mit Einrichtungen versehen, um diese wenigstens zeitweise festzusetzen;

- die Maschine ist mit Einrichtungen versehen, um die durch den Schneidkopf abgebauten Produkte abzuführen.

Nach einer bevorzugten Ausführungeform bestehen die Einrichtungen zum Festsetzen der Maschine aus:

- einerseits einer Reihe von ausfahrbaren Zylindern, die zwischen Maschine und Boden angeordnet werden und andererseits

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einer Reihe von einziehbaren Zylinderanordnungen, die die Ma- . εchine mit in den Erdboden eingelassenen Yerankerungebolzen verbinden.

Nach einer praktischen Verwirklichungsform ist der verschiebbare Teil der Maschine mit einem Lagerzapfen parallel zur Achse der vorzutreibenden Strecke versehen, auf dem ein erster Querarm orthogonal zur Achse des Lagerzapfens verachwenkbar ist, wobei ein zweiter Arm am freien Ende dieses ersten Armes gelenkig gelagert ist und der Schneidkopf durch eine Welle mit längsverlaufender Achse parallel zur Achse des Lagerzapfens getragen und am freien Ende dieses zweiten Armes gelagert ist, wobei der die Längsachse von der Gelenkachse trennende Abstand wenigstens gleich dem die Gelenkachse von der Lagerachse trennenden Abstand, vermindert um den die beiden Scheiben trennenden Abstand ist.

Nach einem bevorzugten Merkmal dieser Ausführungsform sind die Mittel zur Orientierung der Querachse des Schneidkopfes und um diese parallel hierzu zu halten, gebildet durch:

- eine Hauptblockrolle, die auf dem Lagerzapfen verschwenkbar ist und gegenüber dem Lagerzapfen blockiert werden kann und im übrigen frei drehbar gegenüber dein ersten Querarm ist;

- zwei Zwisehenblockrollen, deren Achse mit der Gelenkachse der beiden Querarme zusammenfällt, die drehfest miteinander und frei drehbar gegenüber den Querarmen verbunden sind;

- eine Nebenrolle, die in Drehung mit dem Schneidkopf verbunden ist und frei drehbar gegenüber dem zweiten Querarm ist;

- und zwei Synchronisationsketten, von denen die eine sich auf der Hauptblockscheibe und auf einer der Zwischenblockrollen oder -scheiben, die andere auf der Nebenblock-

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scheibe und auf der anderen Zwischenscheibe aufwickelt.

Fach einem weiteren bevorzugten Merkmal dieser Ausführungsform bestehen die Mittel, die die Längsachse veranlassen, untereinander parallele Ebenen senkrecht zur Richtung der Querachse zu beschreiben, aus:

- zwei Zylinderanordnungen, deren Körper jeweils an einem festen Punkt des ersten Querarmes angelenkt sind und deren Kolben gelenkig an einem Kurbelzapfen sitzen, der durch eine Scheibe getragen wird, dessen Achse mit der Gelenkachse der beiden Querarme zusammenfällt und wobei die Drehfestigkeit mit dein zweiten Querarm gegeben ist;

- Einrichtungen, die) den ersten Querarm eine Drehung gegenüber dem Lagerzapfen beschreiben lassen,, der ihn konjugiert mit dam des Plateaus trägt»

Auch betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Abbauen von Bodimabachnitben vorzutreibender oder abzuteufender Strecken« Dieses Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß in. einer ersten Pbaae die Querachse des Schneidkopfes nach einer ersten bestimmten Richtung orientiert wird_? dann die Längsachse veranlaßt wird, eine Aufeinanderfolge von untereinander parallelen und zur Riehtursg der Qtierachse senkrechten Ebenen zu beschreiben.,, die durch einen Abstand gleich dem Doppelten der die beiden Scheiben trennenden Abstände getrennt sind;

und daß in einer zweiten Phase die Querachse nach einer zvei;en Richtung senkrecht zu dieser ersten Richtung orientiert wird,, man die Längsachse eine Aufeinanderfolge von Ebenen parallel untereinander und senkrecht zur zweiten Richtung der Querachse beschreiben läßt, die unter einem Abstand gleich dem Doppelten des die beiden Scheiben trennenden Abstandee liegen;

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BAD ORIGINAL

- und daß die Schälbreite bzw, -tiefe während der beiden Phasen gleich dem die beiden Scheiben trennenden Abstand gehalten wird,

Nach einer vorzugsweisen Ausftihrungsform ist die Schälbreite während der zweiten Phase gleich dem Doppelten des die beiden Scheiben trennenden Abstandes_o

Beispielsweise Ausfiihrungsformen der Erfindung sollen nun anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden, in denen

Figur 1 eine Teildarstellung des Schneidkopfes von der Seite zeigt;

Figur 2 ist eine Draufsicht;

Figur 3 ist eine schematische Darstellung der von den Seheiben auf dem Boden ler Strecke zurückgelassenen Spuren; die

Figuren 4 und 5 erläutern Schemas für die Arbeitsweise des Schneiäkopfes v/älirsad der ersten Phase des Abbauverfahrens nach der Erfindung; die

Figuren 6 und 7 erläutere anhand von Schemata die Arbeitsweise des Schneidkopfes während der zweiten Abbauphase nach der Erfindung;

Figur 8 ist ein der Erläuterung dienendes Schema analog dem in Figur 7 für die bevorztigte Arbeitsweise des Schneidkopfes während der zweiten Phase des Abbauverfahrens nach der Erfindung;

Figur 9 zeigt, wie man den Boden einer Strecke entsprechend einem beliebigen polygonalen Querschnitt verschrämen kann;

Figur 10 zeigt in der Eabellierperspektive eine Ausführungsform der Maschine nach der Erfindungj die

Figuren 11 und 12 sind zwei Teildarstellungen in orthogonalen Richtungen eines Teiles der in Figur 10 dargestellten

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ßAD

lias chine; und die

Figuren 13, H und 15 zeigen eine Ausführung von hinten, von der Seite bzw. von oben.

Die Figuren 1 und 2 zeigen jeweils im schematischen Längsschnitt und in der Draufsicht den Schneidkopf, mit dem die Maschine nach der Erfindung ausgestattet ist.

Der allgemein mit dem Bezugszeichen 1 ausgestattete Schneidkopf setzt sich aus zwei parallelen Scheiben 2 und 3 zusammen,, die an ihrem Umfang mit Schrämpicken 4 versehen sind, die drehfeet mit einer Querwelle 5 mit der Achse x'x verbunden sind, die am Ende eines Scheibenträgerkopfes 6 angeordnet ist, wobei die Welle in Drehung um die Achse x'i über nicht-dargestellte Mittel angetrieben wird, auf die weiter unten zurückgekommen werden solle

Der Scheibenträgerkopf 6 ist um eine Achse ;7^!£ parallel zur Achse der aufzufahrenden Strecke und orthogonal zu x'x orientierbar. In den Figuren 1 und 2 enthält die Symmetrieebene des Schneidkopfes die Achse £' y_c Wie weiter unten ersichtlich wird, kann die Achse y_' £ gegenüber der Symraetrleebene des Schneidkopfes versetzt sein, verbleibt aber parallel hierzu.

Nach einem Merkmal der Erfindung ist der die beiden Scheiben 2 und 3 trennende Abstand h höchstens gleich dem Abstand gewählt, der das Ende der Picken 4 vom freien Ende des Gehäuses des Scheibenträgerkopfee 6 trennt.

Ia übrigen eeichnet sich die Maschine dadurch aus, daß für eine gegebene Orientierung der Achse χ¹ χ (siehe Figur 3)

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cf ORIGINAL

1_β) χ* χ parallel zu sich selbst verbleibt;

2„) die Achse y_* jr veranlaßt wird, sich parallel zu eich selbst längs einer Reihe von untereinander parallelen Ebenen orthogonal zur. Richtung der Achse χ¹ χ zu verschieben» wobei diese Ebenen aiii abzubauenden Stoß (Boden der Strecke) geradlinige parallele Spuren bestimmen.

Hieraus folgt» daß wahrend der Verschiebung des Schneidkopfes und bei einer gegebenen Orientierung der Achse χ¹ χ die Scheiben in dem abzubauenden Stoß Paare von parallelen und um einen Wert h äquidistanten Nuten g einschneiden.

Im folgenden soll das Abbauverfahren nach der Erfindung beschrieben werden, indem aus Gründen der Vereinfachung vorausgesetzt wird, daß die vorzutreibende bzw. abzuteufende Strecke eine rechteckige Form (Figuren 4 und 5) aufweist.

In einer ersten Phase beginnt man damit, die Orientierung, beispielsweise die Achse χ' χ (siehe Figur 4) festzulegen. Der Schneidkopf wird in eine Ecke der Schnittfläche des abzubauenden Stoßes angeordnet, die Scheiben graben sich auf eine Tiefe gleich h ein, derart, daß das Gehäuse des Scheibenträgerkopfes den abzubauenden Stoß (siehe Figur 5)/streicht. Man läßt die Achse v/ £ nun eine Reihe von parallelen Horizontalebenen beschreiben, die gegeneinander um einen Abstand im wesentlichen gleich 2 h getrennt sind. Hieraus folgt, daß die Scheiben 2 und 3 eine Nutengruppe g auffahren, die parallel und um h äquidistant zueinander angeordnet sind.

In einer zweiten Phase« nachdem der Schneidkopf von Neuem in eine Ecke dee Querschnitts des abzubauenden Stoßes gebracht

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BAD ORtGlNAL

wurde ₉ legt man die Orientierung der Achse x^s χ senkrecht zur vorhergehenden fest» d„h_e im beschriebenen Fall horizontal, wobei die Scheiben die in Figur 6 dargestellte Lage einnehmen» Man läßt dann die Achse j;' V₁ eins Eeihe von parallelen Vertikalebsnen beschreiben, die voneinander um ein Stück im wesentlichen gleich 2_h getrennt- sind.

Hieraus folgt, daß die Scheiben, die in dem abzubauenden Stoß über eine Höhe h eingedrungen sind, eine öruppe von Vertikal» nuten gj^ parallel und äquidistant zu h (siehe Figur 7) auffahren»

Während der zweiten Phase wird der abzubauende Stoß mit fortschreitendem Auffahren der !Tuten g* entsprechend einer Reihe von Euben verschrämt., die durch eine Fläche (ihre Basis) geratet sind und die leicht an ihrer Basis geschnitten werden können, wie in der genannten Auslegeschrift 1 264 356 beschrieben»

Am Ende der zweiten Phase weist der während des folgenden Schälens abzuhaltende Stoß eine im wesentlichen plane Form auf „

Für die zweite Phase kann man vorteilhaft so vorgehen?

■~ in das vom ersten ausgeschnittenen und an der Basis abgeschnittenen Kubus freigelassenen Loch läßt man den Scheibenferäf^öricopf 6 eindringen* bis der Beden des Loches (Figur 6) gestrichsn (abgeglichen) ist. Hieraus folgte daß, beschreibt die A.ch.je γ.³ £ parallele Tertikalebenens

ac.) die Scheiben ?. und 3 vertikale Nuten £* mit einer Tiei'3 Ζ-Ά gleich dem Doppelten der- Horizontalnuten £ schneiden^ die durch dis Scheiben während der ersten Phase aufgefahren

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8AD ORIGiNAl

b,-) der Scheibenträgerkopf sich seitlich auf die so ausgeschniteeren EuLen abstützt und dersa Abscheren bp/_a Abschneiden hervorruft,*

Am Ende eier «weiten Phase liegt der während des nächsten Schälvorganges abzubauende Stoß in Form eines im wesentlichen "nlaneii, bereits durch Yertikalnute.a g' mit der Höhe h ver-

— - Jac* can

schrämten Stoßes vor»

Hai; der Querschnitt der Strecke t;ins'.vi polygonalen Querselmitt •siahe beispielsweise Pigur 9)? so ist es immer noch möglich; ihn in möhrers Rechtecke :m aerlGgsn_;1 5i9 in gerade ^aschrie·= bener ¥ej£se ausgeachnir-ten Bind, wobei ;jedeü verbleibende Dreieck abgebaut wird?

Co) indem Riunachx^t einmal eine Eeihe v-m üTuten paiallel zu den Seiten des Dreiecks aufgefahren werden;

d,) an ssweiter Stelle eine Reihs γοη Rillen senkrecht zm den vorhergehenden aufgefahren werden*

Die Maschinej die es ermöglicht , das beschriebene Abbauverfahren durchaufuhren, muß also bestehen aus 2

1.) Einrichtungen, die die Richtung der Achse χ¹ χ parallel zu einer vorbestimmten Richtung halten; '

2.) Einrichtungen, die für die Verschiebung der Achse y/ 2 parallel au sich selbst und entsprechend einer Reihe untereinander paralleler Täbenön orthogonal äur Richtung der Achse a:* χ sorgen;

3^) Einrichtungen, die das Einseken bzw,. Eindringen der Scheiben in den abzubauenden Stoß hervorrufen;

Φ») Einrichtungen die die Walle 5 in Drehung versetzen, die die Scheiben mitnimmt und, selbstverständlich, Einrichtun-

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BAD ORIGINAL

gen aur Verschiebung der Maschine je nachdem, wie weit die Strecke vorgetrieben oder abgetäuft ist; Einrichtungen, um sie während eines Abbauvorganges festzusetzen; sowie Einrichtungen zum Austragen der abgebauten Produkte„

Nach einer in den Figuren 10 bis 15 dargestellten AusfÜhrungs~ form weist die Maschine folgende Elemente auf:

- eine, durch ein beliebiges bekanntes Mittel» ■beispielsweise mittels Raupen 8 verschiebbare Plattform 7 trägt ein Chassis 9»welches in längerichtung gegenüber der Plattform 7 verschiebbar ist * In Figur 10, die eine schematische Darstellung t|er Haschine gibt und die Relativbewegungen der Elemente dieser Ausführungeform der Maschine nach der Erfindung zeigen soll, gleitet das Chassis 9 längs zweier LSngsgleitschienen Das Chassis 9 iet mit"einem longitudiaalen Lagerzapfen 11 der Achse Z₁ ³ js ausgestattet. Weiterhin weist die Maschine aufs

- einen Querarai 12, in .folgenden ^sYerbinoiiugsarm^s genannt? der frei drehbar-auf äem Lageraapfea 11 gelagert ist«

- e5.n zweiter Quer-arm 15_? im i'oigenden 'Trägerarm¹ genannt j ist am freien Inde des" Yerbindungsarmes mittels einer Terbindungsachse w w* gelenii ig gelagert,

- Der Schelbea^Eä^erlcopi' h des Scnne.idkopfes 1 ist in Drehung mit einer ¥slle 14 'eubunöeii, ct?ren Achse £^? £ parallel sur^Achse κ^? £ §:ώ freiaii Bkde d'ei? TrKgeraniee Torgeeehen ist,

Bach dieser Ausfülirangsform warier die Mittel _t die die Aetise x^f χ des Schneidkopfe,3 parallel zu sich selbst unabhängig, von den Drehbewegungen des Verblndungsarmes gegenüljer dem-Lagereapfen 11 unü utabli^nglg-TOii de/i Drehbewegungen des Trägerar-

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mes 13 "bezüglich des Yerbindungsarmes 12 halten, vorteilhaft' gebildet aus (3?igur 11 und 12) s

- einer Bauptbloekseheibe oder Rolle 15 mit der Achse

£^f JB, die frei drehbar gegenüber dem Verbindungsarm 12 gelagert ist, jedoch mit einer Drehbewegung bezüglich des Lagerzapfens 11 angetrieben werden und durch letzteren blockiert werden kann;

- zwei Zwischenblockseheiben 10 und 17 der Achse w* w, die in Drehung miteinander verbunden sind, jedoch frei drehbar gegenüber dem Yerbindungsarm 12 und gegenüber dem Trägerarm 13 sind;

- einer Hebenblookscheibe 18, die drehfest um die Welle 14 der Achse τ/ £ des Scheibenträgerkopfes 6, jedoch frei drehbar gegenüber dem Trägerarm 13 ist;

- und swei Synchronisationsketten 19 und 20, von denen das eine sich auf dem Blockscheibenpaar 15 und 16, das andere auf dem Slockscheibenpaar 17 und 18 aufwickelt.

Kittels dieser Anordnung aus Blockscheiben und Kettengetriebes

1.) werden die Arme 12 und 13 unbeweglich die eine gegenüber der anderen und die beiden gegenüber dem Lagerzapfen 11 gehalten, wenn die Hauptblockscheibe 15 um einen Winkel B gedreht wird; man stellt nämlich dann fest, daß:

a.) die Kette 19 die Blockscheibe 16 und die Blockscheibe in einer Drehbewegung um die Achse w* w mit dem Winkel θ mitnimmt;

b.) die Kette 20 die Blockscheibe 18 mitnimmt und die Achse x^f χ in einer Drehbewegung um die Achse yj χ vom Winkel Q mitnimmt.

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Die Achse j;' χ und die Anne 12 und 13 haben sich nicht bewegt, die Achse χ' χ hat sich um einen Winkel gleich dem Relativwinkel gedreht, um den sich einerseits die Hauptblockscheibe gegenüber der Achse des Verbindungsarmes 12 und andererseits die Blockscheiben 16 und 17 gegenüber der Achse des Irägerarms 13 gedreht haben» Hieraus folgt, daß, wird die Hauptblockscheibe 15 in ihrer Drehbewegung auf dem Lagerzapfen 11 blockiert:

2.) Da der Winkel der Achsen der Arme 12 und 13 der gleiche bleibt, jede Drehung um den Winkel θ des Verbindungsarmes 12 gegenüber dem Lagerzapfen 11 einer Drehung vom Winkel (" - θ ") der Hauptblockscheibe 15 gegenüber der Achse des Verbindungsarmes entspricht; die Richtung der Achse χ¹ χ wird also veranlaßt, gleichzeitig einer Drehung um den Winkel £ + θ ") aufgrund der Bewegung des Terbindungsarmes 12 und einer Drehung um den Winkel (ⁿ - θ ⁿ) zu folgen, die durch die Hauptblockscheibe 15 auferlegt wurde5 die Richtung der Achse χ' χ bleibt unverändert.

3 t.) In analoger Weise wird $®ä® Drehung in der Richtung der .Achse x¹³ ac aufgrund, einer Sr@tong eier Äefes© des Trägerarmes 13 gegenüber dem festgehaltenen Verbindungsam 12 durch eine gleiche und entgegengesetzte Winkeldrehung kompensierte die durchdie Blockscheiben 16 und 17 ausgeübt wurde, die drehfeet gegenüber der Achse des Verbindungsarmes 12 sind: Auch hier bleibt die Richtung der Achs® z^! χ unverändert.

Hieraus folgt, daß für eine gegebene Lage der Hauptbiockeeheibe 15 auf dem Lagerzapfen 11 die Achs® χ' χ parallel au sich selbst üteibt, unabhängig davon, welcher Art die zusammengesetzten Bewegungen des Verbindungsarmes 12 gegenüber dem Lagerzapfen 11 und des Trägersarmes 13 gegenüber dem Verbindungsarm 12 sind.

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Die Arme 12 und die Arme 13 bilden einen Meißel, dessen Schenkel einen Winkel % bilden und dessen Gelenkachse w w¹ einen Kreis beschreiben kann, dessen Zentrum die Achse z,' z, des Lagerzapfens 11 ist. Man weiß, daß bei einer solchen Anordnung es möglich wird, das freie Ende eines der Schenkel zu veranlassen» einer geradlinigen Bahn beliebiger Orientierung zu folgen, die im Inneren einer Fläche sich befindet, deren Form und Ausdehnung von den relativen Abmessungen der Schenkel abhängen, wobei das Ende des anderen Schenkels auf einem festen Punkt im Raum gelenkig gelagert ist»

Nach der beschriebenen Ausführungsform der Maschine genügt es, gleichzeitig die Orientierung der Verbindungswelle 12 und den Wert des Winkels $ , der vom irägerarm 13 und Verbindungsarm 12 gebildet wird, variieren zu lassen, wobei die Achse ι¹ χ parallel zu sich selbst während dieser Bewegungen verbleibt y die den Armen 12 und 13 auferlegt sind.

"üin den Wert des Winkels *Q variieren zu lassen, kann man vorteilhaft zwei Kolbenanordnungen 21 und 22 verwenden, deren Kolben mit ihren Richtungen konvergieren und auf einem Kurbelzapfen 23 gelagert sind, welcher wiederum fest an einer Scheibe 24 mit der Achse w w¹ sitzt und drehfest mit der trägerwelle 13 verbunden ist, wobei der Körper jedes der Zylinder an einem Punkt (25» 26), der fest mit der Verbindungswelle 12 verbunden ist, angelenkt ist. Das konjugierte Ausfahren und Einziehen der Kolben der Zylinderanordnungen 21 und 22 nehmen den Kurbeluapf en 23 und damit das Plateau 24 und die

Trägerwelle 13 in einer Drehbewegung gegenüber dem Verbindungsarm 12 mit, wobei die Amplitude dieser Drehbewegung entweder durch eine Regelung von Hand oder mittels einer Köplereinrieh-

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tung einer Amplitude für die Drehbewegung der Verbindungswelle 12 derart zugeordnet ist, daß das freie Ende des Trägerarms 13 den gewünschten geradlinigen Bahnverlauf beschreibt.

Während dieser Bewegung "beschreibt die Achse yj jr, die parallel zu sich selbst und zur Achse z· z, bleibt, eine Ebene parallel zur Achse z* z_ und orthogonal zur Richtung der Achse x¹ x.

Die in den Figuren 13 bis 15 dargestellte Vorrichtung unterscheidet sich leicht von der nach Figur 10» da der gleitende Teil der Maschine die ^form eines zylindrischen Trägers 9 aufweist, der längs einer Welle gleitet, die hinter der Plattfora angeordnet ist, wobei der Arm 12 mit dem Träger 9 in Translation entsprechend f und in Rotation um ζ ζ,' verbunden ist.

- ausdehnbaren Verankerungßbolzen 27, die in den Boden um die Plattform 7 herum durch irgendwelche geeignete, nichtdargestellte Einrichtungen eingetrieben sind;

- eine Reihe von ausfahrbaren Zylinderanordnungen oder Stützen 28, die es ermöglichen, die Plattform 7 anzuheben und die Raupen 6 vom Boden zu lösen; und

- ««einziehbare'Zylinderanordnungen 29, die die Plattform 7 mit den Bolzen 27 verbinden.

Nachdem die Plattform 7 so festgelegt ist, genügt es, das Chassis 9 gegenüber der Plattform vorzuführen, um den Schneidkopf in dem abzubauenden Stoß einzutreiben.

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Die Abmessungen der Elemente der Maschine sind natürlich nicht so gewählt, daß der Schneidkopf den gesamten Querschnitt des abzubauenden Stoßes überstreicht.

Insbesondere soll der die Achse jr¹ y. von der Achse w* w trennende Abstand nicht kleiner als der Abstand sein, wie die Achse w* w von der Achse z,¹ ss, -vermindert um den Abstand h trennt, der die beiden Scheiben trennt. Bevorzugt sind diese beiden Abstände einander gleich.

Vorstehend wurden die Einrichtungen zum Drehantrieb der Welle 5 um die Achse χ* χ nicht beschrieben.

Diese Einrichtungen von an sich beliebiger bekannter Art müssen ait den verainderten Abmessungen des Seheibentragerkopfes kospatlbel sein·

Es ist möglich, die Welle 5 anzutreiben:

- entweder über eine Getriebegruppe, die durch einen von der Maschine getragenen Motor in Drehung versetzt wird;

- oder durch ein hvdromechanisches System mit zwei hydraulischen Zylinderanordnungen und efn^jprabotage·} oder Preilaufeystem, das drehfest mit der Welle 5 verbunden ist.

Außerdem sind dl« Mittel in den Figuren 14 und 15 nicht-darge-βteilt, die den Antrieb um die Achse z,* z_ der Verbindungswelle 12 und des Trägers 9 hervorrufen.

AuSerdem sind die Einrichtungen zum Entfernen der abgebauten Produkte weder dargestellt noch beschrieben worden.

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Sie können von beliebiger an sich bekannter Bauart sein, beispielsweise von der Bauart orientierbarer "Hummernscheren"₆

Die durch die Maschine nach der Erfindung herbeigeführten Vorteile sind zahlreich·

Zunächst erlaubt die Tatsache, daß tatsächlich nur ein Teil des abzubauenden "Volumens abgebaut wird, bei gleicher installierter Leistung, die Strecke schneller vorzutreiben oder abzuteufen.

Da zur Pestsetzung während eines Schälvorganges ihr Gewicht künstlich durch Betätigung der Verstau- oder Ladezylinderanordnungen erhöht wird₉ kann sie sehr leicht ausgelegt «rden, was deren Verschiebungsbewegungen erleichtert.

Schließlich wird die Abbaufront oder der Ortstoß freigelassen, wodurch es möglich wird* den Ausbau so nahe wie möglich an die Streckenfront heranzubringen, ohne die Arbeit des Schneidkopfes zu unterbrechen«

Patentansprüche

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1.) Streckenvortriebsmaschine für Bergwerke beliebiger Art, mit einem sich drehenden Werkzeug, welches frontal den Bodenstoß der abzuteufenden oder vorzutreibenden Strecke angreift, gekennzeichnet durch einen Schneidkopf (1) bestehend aus zwei parallelen Scheiben (2, 3), der mit Schrämpicken (4) besetzt ist und wobei der Drehantrieb durch eine Welle (5) mit querliegender Achse (x x*) orthogonal zur Achse (z z¹) der vorzutreibenden oder abzuteufenden Strecke erfolgt und der Schneidkopf von einem bezüglich einer Längsachse (y y») parallel zur Achse (z z¹) der vorzutreibenden oder abzuteufenden Strecke orientierbaren Scheibenträgerkopf (6) getragen ist, derart, daß der Abstand (h) zwischen den Scheiben höchstens gleich dem Radialabstand (h) ist, der die Spitze der Picken vom freien Ende dieses Scheibenträgerkopf es trennt; durch Einrichtungen (Figur 11, 12) zur Orientierung des Scheibenträgerkopf es (6), derart, daß die Querachse (x x¹) eine gewünschte Riohtung ((9) einnimmt; durch Einrichtungen (Figur 11, 12), die die Richtung der Querachse (x i^J) parallel zu sich halten; und durch Einrichtungen (Figur 11, 12), die die Längsachse (y y*) veranlassen, Ebenen parallel zur Achse (z z*) der Strecke und orthogonal zur Richtung dieser Querachse zu beschreiben.

2.) Streckenvortriebsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidkopf (1) durch einen Seil (9) getragen ist, der in Längsrichtung (f) gegenüber dem verblei-

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"benden Teil (7) der Maschine gleitend gelagert 1st.

3·) Streckenvortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen vorgesehen sind, üb wenigstens seitweise eine Festsetzung der Maschine herbeizuführen, wobei diese Einrichtungen bestehen aus: einerseits einer Reihe von ausfahrbaren Stempelanordnungen (28) und andererseits einer Reihe von einziehbaren Stempel- oder Zylinderanordnungen (29), die die Maschine mit in den Boden •ingetriebenen Verankerungsbolsen (27) verbinden.

4·) Streckenvortriebsmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gleitend gelagerte Teil (9) der Maschine mit eines Lagerzapfen (11) versehen 1st, dessen Achse parallel zur Achse (z s*) der vorzutreibenden oder abzuteufenden Strecke liegt ader Bit dieser zusammenfällt, auf dem ein erster Querarm, der sogenannte Verbindungearm (12) orthogonal zur Achse des Lagerzapfens verschwenkbar ist und ein zweiter Arm, der sogenannte Trägerarm (13) entsprechend einer Achse (w w*) am freien Ende des ersten Armes (12) gelenkig gelagert ist, wobei der Schneidkopf (6) selbst von einer Welle (H) mit Längsachse (y y^f) parallel zur Achse (ze*) dee Lagerzapfens (11) getragen und am freien Ende dieses zweiten Armes (13) gelagert ist, und daß der die Längsachse (77') von der Gelenkachse (w w*) trennende Abstand wenigstens gleich dem Abstand ist, der diese Crelenkachse (w w⁽) von der Achse (z z¹) des Lagerzapfens trennt, vermindert um den Abstand (h), der beide Scheiben (2, 3) trennt.

5.) Streckenvortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Orientieren

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der Querachse (ζ χ¹) des Schneidkopf es (6) und um diese parallel zu sich selbst zu halten, bestehen aus: einer auf dem Lagerzapfen (11) verschwenkbaren Hauptblockscheibe (15), die gegenüber dem Lagerzapfen blockierbar und frei drehbar bezüglich des ersten Querverbindungsarmes (12) ist;

8vei Zwiscuenblockscheiben (16, 17), deren Achse mit der Gelenkachse (w w*) der beiden Querarme (12, 13) zusammenfällt und die drehfest miteinander und frei drehbar bezüglich der Querarme verbunden sind; einer mit dem Schneidkopf (6) zur Drehung verbundenen üebenblockscheibe, die frei drehbar bezüglich dem zweiten Querträgerarm (13) ist; und zwei Synchronisationsketten (19, 20), von denen die eine (19) sich um die Hauptblockscheibe (15) und um eine (16) der Zwischenscheiben, die andere (20) um die Hebenblockscheibe (18) und um die andere Zwischenblockscheibe (17) schlingt.

6.) Streckenvortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1, 4 und 5* dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen, die die Längsachse (y y^f) veranlassen, zueinander parallele Ebenen senkrecht zur Richtung der Querachse (i i¹) zu beschreiben, bestehen aus:

«wei Zylinderanordnungen (21, 22), deren Körper jeweils an eines festen Punkt (25, 26) des ersten Querverbindungsarmes (12) gelenkig gelagert sind und deren Kolben an einem Kurbelzapfen (23) gelenkig gelagert sind, welcher durch eine Scheibe (24) getragen ist, dessen Achse mit der Gelenkachse (ww*) der Querarme (12, 13) «usammenfällt und wobei eine drehfeste Verbindung nit dem «weiten Querträgerarm (13) gegeben ist; und Einrichtungen, die den ersten Querverbindungsarm (12) eine Drehung bezüglich des ihn tragenden Lagerzapfens (11) beschreiben lassen, wobei die Drehung konjugiert zu der des

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Plateaus 24 ist.

7«) Terfahren zum Abbauen von Streckenschnitten mittels der Streckenvortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in einer ersten Phase die Querachse (x x¹) des Schneidkopfs (1) entsprechend einer ersten festgelegten Richtung orientiert wird, dann die Längsachse (y y^?) veranlaßt wird, eine Reihe von zueinander parallelen Ebenen senkrecht zur Richtung der Querachse und getrennt um einen Abstand (2h) gleich dem Doppelten die beiden Scheiben (2, 5} trennenden Abstand (h) zu beschreiben; und daß in einer zweiten Phase die Querachse (x x^f) nach einer zweiten Richtung senkrecht zur ersten Richtung orientiert wird» und daß man dann die Längsachse (y y') eine Reihe von zueinander parallelen Ebenen senkrecht zur zweiten Richtung der Querachse und untereinander um einen Abstand (2 h) gleich dem doppelten Abstand (h) getrennt, der die beiden Scheiben (2, 3) trennt ₉ beschreiben läßt,

wobei die Schälbreite oder -tiefe (g) während der beiden Phasen gleich dem die beiden Scheiben trennenden Abstand (h) ist.

8») Abbauverfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Schälbreite oder -tiefe (g) während der zweiten

Phase gleich (2h) dem Doppelten des die beiden Scheiben trennenden Abstandes (h) gewählt wird»

X-X-X-I-X

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