DE19505042C2 - Tagebau-Gewinnungsgerät - Google Patents
Tagebau-GewinnungsgerätInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Tagebau-Gewinnungsgerät mit unter einem Chassis
angeordneter Fräswalze und jeweils in Fahrtrichtung vor und hinter dem Chassis
angeordneten heb-, senk- und lenkbaren Fahrwerksgruppen und mit in der
Fräswalze axial angeordnetem Schüttgutförderer, gemäß Oberbegriff des
Anspruchs 1.
Stetig arbeitende Gewinnungsgeräte für Tagebaue mit einem walzenförmigen
Gewinnungsorgan sind aus der DE 39 20 011 C2 und der DE 40 17 107 A1 bekannt. Es
handelt sich hierbei um auf einem Raupenfahrwerk selbstfahrende Geräte mit einem
walzenförmigen, waagerecht angeordneten Gewinnungsorgan und einem diesem
zugeordneten Austragsförderer.
Die mit Schneidmeißeln bestückte Fräswalze kann Gewinnungsarbeit in beiden
Drehrichtungen leisten.
Das Fördergut wird ins Innere der Fräswalze gefördert.
Schneidbalken sind im wesentlichen axial am Walzenumfang angeordnet und die
an den Schneidbalken angebrachten Meißelhalter tragen Meißel. Die Meißelhalter
mit den Meißeln sind um eine Drehachse derart kippbar, daß die in Drehrichtung
zeigenden Meißel bei Eingriff in das zu gewinnende Gut automatisch in Frässtellung
schwenken und die entgegengesetzt gerichteten Meißel gleichzeitig aus dem
Bereich des Freischnittwinkels der Grabarbeit leistenden Meißel herausgeschwenkt
werden.
Das gewonnene Gut wird durch die Schneidbalken und die Mitnehmerbleche über
eine Ringschurre und eine Aufgabeschurre auf ein innerhalb dem Fräswalze axial
angeordnetes Austragband gefördert, das das gewonnene Gut walzenstirnseitig auf
außerhalb der Fräswalze befindliche weitere Fördermittel übergibt.
Nach der DE 40 17 107 A1 ist jede einzelne Raupe mit einem Kraftsensor und einem
Hubwegsensor versehen. Auf dem Gerätechassis ist ferner ein die Längs- und
Querneigung messender Lagesensor angeordnet. Ein Automatisierungsgerät, in das
Sollwerte vorgegeben sind und die Signale der einzelnen Sensoren eingegeben
werden, veranlaßt die Aufteilung der Belastung der einzelnen Raupen bei
verschiedenen Betriebsphasen des Gewinnungsgerätes und die Einhaltung der
räumlichen Lage des Gerätechassis in einer vorgegebenen Längs- und Querneigung.
Das Fahrwerk des Gewinnungsgerätes kann auch vorne und hinten jeweils drei oder
mehr Raupen oder Radsätze aufweisen. Ein Radsatz kann aus 1, 2 oder 4 Rädern
bestehen.
Ein stetig arbeitendes Gewinnungsgerät für den Tagebaubetrieb mit einem
walzenförmigen Gewinnungsorgan ist ferner aus der DE 40 15 126 C1 bekannt.
Dieses Gewinnungsgerät zeigt ein walzenförmiges Gewinnungsorgan, auf dessen
Umfangsfläche Fräswerkzeuge angeordnet sind, wobei die Umfangsfläche
Ausnehmungen aufweist für die Ableitung des Fördergutes über eine
Aufgabeschurre auf einen innerhalb der Walze axial angeordneten Austragsförderer.
Bei dem Auftragsförderer handelt es sich um einen Endlosförderer. Der erste
Abschnitt des Austragsförderers verläuft axial innerhalb der Fräswalze. Außerhalb
der Fräswalze geht der Austragsförderer in einen Senkrechtförderer über, der sich
bis in Höhe der Oberkante des Chassis des Gewinnungsgerätes erstreckt. Der letzte
Abschnitt des Austragsförderers verläuft oberhalb des Chassis leicht ansteigend
und endet im Übergabebereich.
Der Austragsförderer ist mit einem glatten und ebenen Abdeckgurtband abgedeckt,
das am Ende des innerhalb der Walze angeordneten Abschnittes des
Austragsförderers beginnt und das im Bereich der Übergabe endet.
Der bekannte C-förmige Endlosförderer hat eine Reihe von Vorteilen, die sich
besonders bei größeren Geräten bemerkbar machen, z. B. bei solchen mit
Fördermengen von 5000 m³/h und mehr. Bei kleinen Geräten, besonders solchen
mit Fördermengen unter 1000 m³/h, ist es kaum möglich, die stirnseitige Öffnung
der waagerechten Fräswalze groß genug zu gestalten, um den beschriebenen C-
förmigen Endlosförderer hindurchzuführen.
Nach der DE-Zeitschrift "Fördern und Heben" 37 (1987) Nr. 6, Seiten 395 bis
398 ist ein Schiffsentlader für Schüttgut bekannt, bei dem das Fördergut von einer
Vertikalschnecke aufgenommen, an einen senkrechten Schneckenförderer
übergeben und von diesem weiterbefördert wird. Die Anwendung eines solchen
Fördersystems ist überall dort besonders geeignet, wo das Fördervolumen einen
eng begrenzten Bereich nicht überschreitet.
Durch die DE-Zeitschrift "Straßen- und Tiefbau" 44 (1990) Nr. 6, Seite 48 ist eine
Kaltfräse für die Instandhaltung von Straßen bekannt, durch die zu erneuernder
Straßenbelag mittels einer Fräswalze entfernt werden kann. Ein wesentliches
Merkmal dieser Baumaschine besteht darin, daß seitlich neben der Fräswalze ein
zusätzlicher Fräskopf anbaubar ist. Dadurch können auch außerhalb der Fahrspur
Fräsarbeiten ausgeführt werden.
Zum Abfräsen von Felsen ist nach DE 36 11 306 A1 eine Fräswerkzeug bekannt,
das in der Vorwärtsbewegung im Untertagebergbau und im Tunnelbau Fräsarbeiten
ausführen kann. Da die in die Drehrichtung gekröpften Fräsmeißel auf dem
Grundkörper des Fräsers fest angeordnet sind, kann diese Felsfräse nicht im
Rückwärtsgang arbeiten.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein in beiden Fahrtrichtungen
gleichermaßen arbeitendes Tagebau-Gewinnungsgerät mit walzenförmigem, fräsend
arbeitendem Gewinnungsorgan zu schaffen, das insbesondere auch bei geringer
Baugröße das Schüttgut kontinuierlich durch eine oberhalb des Gerätechassis
angelenkte Bandbrücke auf einen parallel zu einem Strossenband fahrenden
Beladewagen oder durch einen oberhalb des Gerätechassis angelenkten
Abwurfausleger auf andere Fördermittel übergeben kann.
Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des 1. Patentan
spruchs gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Der wesentlichste Vorteil der Erfindung gegenüber dem Stand der Technik
besteht darin, daß es möglich ist, infolge der
besonderen Gestaltung des Aufnahmeorgans auch kleine Geräte auszuführen. Es
können auch Tagebau-Gewinnungsgeräte mit sehr robustem und aus wenigen
Einzelkomponenten gebautem Förderweg verwirklicht werden.
Weiterhin können mit der Erfindung im Tagebau beliebig steile Randböschungen
ohne Hilfsgeräte angelegt werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und mit Bezug
auf die beiliegenden Zeichnungen und die Bezugszeichenliste näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 eine allgemeine Ansicht des Tagebau-Gewinnungsgerätes mit Verbindungs
brücke, Beladewagen und Strossenband,
Fig. 2 eine Ansicht des Tagebau-Gewinnungsgerätes mit geschnitten dargestellter
Fräswalze und darin angeordnetem axialen Schüttgutförderer, dem senkrechten
Schneckenförderer und daran gelenkig gelagerter Verbindungsbrücke,
Fig. 3 einen axialen Schnitt durch einen Teil der waagerechten Fräswalze mit
einem Bandförderer als axialen Schüttgutförderer (4) sowie durch den senkrechten
Schneckenförderer mit senkrechter Fräswalze,
Fig. 4 einen axialen Schnitt entsprechend Fig. 3, jedoch mit kegelstumpfförmig
ausgebildetem Schüttgutaufnahmebereich des Schneckenförderers (7) gemäß
Anspruch 7,
Fig. 5 ein Detail des senkrechten Schneckenförderers mit Lagerung zwischen dem
festen und dem schwenkbaren Rohr,
Fig. 6 einen axialen Schnitt durch die waagerechte Fräswalze mit einem
Schneckenförderer als axialem Schüttgutförderer (4),
Fig. 7 Schnitt A-A von Fig. 6 durch den Schneckenförderer mit einem Teil der
anschließenden Schurre (36), der Trog bzw. das Schneckenrohr umschließt die
Schnecke mit einem Winkel α von 180°,
Fig. 8 wie Fig. 7, jedoch umschließt der Trog die Schnecke mit einem Winkel α
von ca. 270°,
Fig. 9 wie Fig. 8, jedoch mit asymmetrisch angeordneter Schurre (36),
Fig. 10 einen axialen Teilschnitt durch das Tagebau-Gewinnungsgerät mit geschnit
ten dargestellter wagerechter Fräswalze und darin axial angeordnetem Schnecken
förderer, mit senkrechtem Schneckenförderer und an dessen oberer Teil
angeordnetem Abwurfausleger,
Fig. 11 Seitenansicht des Gewinnungsgerätes mit Schneckenförderer als axialem
Schüttgutförderer und geschnitten dargestelltem Übergangskanal (61) zum
senkrechten Schneckenförderer und mit Antrieb der horizontalen Fräswalze mit
einem Getriebe auf beiden Stirnseiten und nur einem in unterbrochenen Linien
dargestellten Motor auf der Strossenseite,
Fig. 12 Detail der Verbindungsbrücke mit geschnitten dargestelltem Schnecken
förderer,
Fig. 13 Schnitt B-B von Fig. 12,
Fig. 14 Grundriß des Lenkwerks einer Gruppe von 3 Raupen oder Radsätzen
(dargestellt sind Radsätze mit je einem Rad),
Fig. 15 Schnitt C-C von Fig. 14,
Fig. 16 Schnitt D-D von Fig. 14.
Der Gesamtaufbau des Tagebau-Gewinnungsgerätes ist aus Fig. 1 ersichtlich.
Das Tagebau-Gewinnungsgerät besteht nach den Fig. 2 und 3 aus einer mit
Schneidmeißeln bestückten waagerecht angeordneten und einer senkrecht
angeordneten Fräswalze 2 und 19, die von der Schneckenwelle 20 eines
senkrechten Schneckenförderers 7 angetrieben wird.
Das von der waagerechten Fräswalze 2 abgebaute Material wird durch einen
axialen Schüttgutförderer 4 in Richtung der senkrechten Fräswalze 19 gefördert
und über eine Schüttgutaufnahmeöffnung 6 im unteren Teil des senkrechten
Schneckenförderers 7 aufgenommen, nach oben gefördert und über einen
Schüttgut-Übergabekanal 8 in einen weiteren Schüttgutförderer 9 übergeben.
Dieser Schüttgutförderer 9 kann in einem Abwurfausleger 10 oder in einer
Verbindungsbrücke 11 untergebracht sein. Der Abwurfausleger 10 wird nach Fig.
10 durch ein beim Schwenklager 14 angeordnetes Schwenkwerk 40 um eine
senkrechte Achse und durch ein Hubwerk 45 um eine horizontale Achse
geschwenkt. Die Verbindungsbrücke 11 stützt sich auf einem über oder neben
einem Strossenband 12 fahrenden Beladewagen 13 ab. Der Schüttgutförderer 9
wirft das Schüttgut auf das Strossenband 12 ab. Der Schüttgutförderer 9 kann ein
Bandförderer oder ein Schneckenförderer sein.
Der senkrechte Schneckenförderer 7 des Gewinnungsgerätes ist aufgrund seiner
Bauart ein an sich robuster Schüttgutförderer. Das Schneckenrohr 15 kann so
kräftig ausgebildet sein, daß es einen guten mechanischen Schutz nach außen hin
bildet.
Der prinzipiell schlechte mechanische Wirkungsgrad eines senkrechten
Schneckenförderers 7 spielt wegen der geringen erforderlichen Höhe hier keine
wesentliche Rolle.
Besonders vorteilhaft läßt sich das erfindungsgemäße Tagebau-Gewinnungsgerät
auch für den Grubenaufschluß einsetzen. Aus der DE 40 15 126 C1 ist es bereits
bekannt, wie das mit dem dort beschriebenen Gerätetyp möglich ist, wobei die
Kontur des Senkrechtförderers dafür entscheidend ist, welche Generalneigung des
Grubenrandes erzeugt werden kann. Je kleiner das Gewinnungsgerät ist, desto
größer ist der C-förmige Endlosförderer im Verhältnis zur waagerecht angeordneten
Fräswalze und umso ungünstiger werden die Verhältnisse bezüglich der
erreichbaren Generalneigung des Grubenrandes.
Durch die kleine senkrechte Fräswalze 19 nach der Erfindung ist es nunmehr
möglich, beliebig steile Grubenränder zu erzeugen.
Die senkrechte Fräswalze 19 wird, wie bereits erwähnt, zweckmäßigerweise durch
die Schneckenwelle 20 des Schneckenförderers 7 angetrieben. Der
Schneiddurchmesser dieser senkrechten Fräswalze 19 ist etwas größer als der
Außendurchmesser des Schneckenrohrs 15, so daß die Schneidkontur der kleineren
senkrechten Fräswalze 19 möglichst dicht an die der größeren waagerecht
angeordneten Fräswalze 2 heranreicht, damit ein möglichst ebenes Planum erzeugt
wird.
Die untere Stirnseite der Schneidkontur der kleineren senkrecht angeordneten
Fräswalze 19 liegt in der Verlängerung der unteren Scheitellinie der
Schneidgeometrie der größeren waagerecht angeordneten Fräswalze 2.
Die kleine senkrechte Fräswalze 19 kann abnehmbar ausgeführt werden, da sie nur
bei der Herstellung eines Aufschlußgrabens benötigt wird.
Wenn nach der Abbaumethode gemäß der DE 40 15 126 C1 gearbeitet werden soll,
muß die senkrechte Fräswalze 19 ständig angebaut sein, weil auch an beiden
Enden der Strosse steile Seitenböschungen erzeugt werden.
Wenn die senkrechte Fräswalze 19 über ein in ihr eingebautes Planetengetriebe 23
von der Schneckenwelle 20 angetrieben wird, dann ist die Drehrichtung
unveränderlich. Wenn die senkrechte Fräswalze 19 jedoch durch einen eigenen
Motor und über eine durch die hohle Schneckenwelle 20 geführte Welle
angetrieben wird, oder wenn die senkrechte Fräswalze 19 durch einen in ihr
eingebauten Nabenantrieb gedreht wird, dann kann ihre Drehrichtung gewechselt
werden. In diesem Fall werden die Meißel der senkrechten Fräswalze 19 paarweise
klappbar angeordnet, wie dies bei der waagerecht angeordneten Fräswalze 2 der
Fall ist.
Dann wird die Drehrichtung oder senkrechten Fräswalze 19 zweckmäßigerweise
immer so gesteuert, daß das von ihr hereingewonnene Schüttgut der waagerecht
angeordneten Fräswalze 2 zugeführt wird.
Bei unveränderlicher Drehrichtung bleibt bei einer der Fahrtrichtungen immer ein
kleiner Streifen Schüttgut am Böschungsfuß liegen, der dann bei der nächsten
Gewinnungsfahrt mit aufgenommen wird.
Das Schneckenrohr 15 des senkrechten Schneckenförderers besteht aus zwei
Teilen, einem unteren, fest mit dem Chassis verbundenen Teil 15a und einem
oberen Teil 15b, das mit einem Schwenklager 14 schwenkbar mit dem unteren Teil
15a verbunden ist.
Der Spalt zwischen den beiden Schneckenrohrteilen 15a und 15b ist beim
Innendurchmesser möglichst eng und erweitert sich nach außen. Dadurch kann nur
wenig und feines Schüttgut aus der Schnecke nach außen dringen.
Dadurch, daß der Spalt sich nach außen erweitert, kann kein Schüttgut
eingeklemmt werden. Der Ring zur Befestigung des Schwenklagers 14 am unteren
Schneckenrohr 15a ist mit einer Vielzahl von Rippen mit diesem verbunden.
Zwischen den Rippen kann das Rieselgut auf das Planum fallen.
Wenn an dem oberen senkrechten Schneckenrohr 15b ein Abwurfausleger 10
angeordnet ist, so wird ein Schwenklager 14 mit angeschnittenen Zähnen
verwendet. In diese Zähne greift ein Schwenkwerk 40 mit seinem Abtriebsritzel 41
ein.
Wenn dagegen an dem oberen Schneckenrohr 15b eine Verbindungsbrücke 11
angelenkt ist, dann wird ein Schwenklager 14 ohne Zahnkranz und ohne
Schwenkwerk verwendet.
Das obere Schneckenrohr 15b weist einen Schüttgutübergabekanal 8 auf.
Dadurch wird das Schüttgut mit großer Geschwindigkeit (z. B. 4 bis 8 m/s)
zielgerichtet horizontal bis leicht aufwärtsgerichtet herausgeworfen.
Der Schüttgutförderer 9 im Abwurfausleger 10 oder in der Verbindungsbrücke 11
wird an zwei Tragarmen 15c, die mit dem oberen Schneckenrohr 15b verbunden
sind, mit zwei Lagern 44 um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert, wobei
die Lager 44 und der Schüttgutförderer 9 des Abwurfauslegers 10 oder der
Verbindungsbrücke 11 so angeordnet sind, daß der vom Schneckenförderer 7
durch den Schüttgutübergabekanal 8 herausgeschleuderte Schüttgutstrahl mittig
auf den Schüttgutförderer 9 geworfen wird. Wenn das Schüttgut etwa mit dessen
Fördergeschwindigkeit auf den Schüttgutförderer 9 geworfen wird, muß es auf
diesem nicht erst beschleunigt werden. Es können daher steilere Förderwinkel
erreicht werden.
Wenn am oberen Schneckenrohr 15b im Bereich des Schüttgutübergabekanals 8
ein Abwurfausleger 10 angelenkt ist, so wird an dem oberen Teil des
Schneckenrohrs 15b bzw. an der Verlängerung desselben auch das Hubwerk 45
zum Abwurfausleger 10 angeordnet. Dies kann z. B. ein Hydraulikzylinder oder eine
Seilhubwinde sein.
Der axial in der waagerechten Fräswalze 2 angeordnete Schüttgutförderer 4 kann
ein Bandförderer oder ein Schneckenförderer sein. In beiden Fällen gelangt das
Schüttgut über eine Schurre 69 auf diesen Schüttgutförderer 4.
Wenn der axiale Schüttgutförderer 4 ein Schneckenförderer ist, so wird
zweckmäßigerweise die Schnecke nicht wie meist üblich, in einem Trog
angeordnet, der die nur in der unteren Querschnittshälfte, wie in Fig. 7
ersichtlich, umschließt, sondern wesentlich mehr, so daß sich ein Schneckenrohr
mit einer axial verlaufenden spaltförmigen Öffnung 60 ergibt, wobei die Öffnung
einen Öffnungswinkel (α) von weniger als 180°, vorzugsweise etwa 90°, nach Fig.
8 aufweist. Dadurch wird vermieden, daß bei einer größeren Schneckendrehzahl
das Schüttgut über die Schneckengänge nach oben geschleudert wird, wodurch
dieser Teil nicht weitergefördert wird und insgesamt der maximale Durchsatz
begrenzt bleibt. Durch asymmetrische Anordnung des Schneckenförderers zur
Schurre gemäß Fig. 9 kann ein noch größerer Durchsatz des Schneckenförderers
erreicht werden.
Die erfindungsgemäße Anordnung eines horizontalen Schneckenförderers als
axialen Austragsförderer in der waagerechten Fräswalze 2 ist besonders vorteilhaft,
wenn ein Gewinnungsgerät einer kleinen Baugröße geschaffen werden soll. Es kann
z. B. ein Schneckenförderer mit einem Durchsatz von größenordnungsmäßig
500 m³/h durch eine stirnseitige Öffnung (33) der waagerechten Fräswalze (2) von
weniger als 800 mm Durchmesser geführt werden. Das wäre mit einem
Bandförderer praktisch nicht mehr möglich.
Erfindungsgemäß werden diejenigen Stellen der Schneckenförderer, bei denen
Schüttgut eingeklemmt werden kann, so dimensioniert und ausgebildet, daß die
maximal möglichen Korngrößen dort gebrochen werden können, ohne bleibende
Beschädigungen zu hinterlassen.
Die Schneckengänge werden in diesem Bereich z. B. aus dickerem Blech gefertigt
und an den Außenkanten durch Aufpanzerung verstärkt. Ebenso werden die Kanten
der Schneckenrohröffnungen verstärkt.
Schüttgut wie Steinkohle oder Kalkstein kann somit ohne weiteres gefördert
werden, ohne daß es zu Stillständen kommen muß, wenn sich einzelne
Fördergutbrocken im Förderweg verklemmen.
Der Schüttgutförderer 9 in der Verbindungsbrücke 11 oder im Abwurfausleger 10
kann ein Bandförderer oder ein Schneckenförderer sein.
Im Fall eines Bandförderers wird zweckmäßigerweise ein Profilgurt verwendet, um
steile Förderwinkel zu erreichen. Noch steilere Förderwinkel können durch
Verwendung eines Schneckenförderers erreicht werden, bei dem die Schnecke von
einem rohrförmigen Trog, also einem Schneckenfördererrohr umschlossen wird. Bei
kleineren Geräten spielt der schlechte mechanische Wirkungsgrad eine geringere
Rolle. Dagegen überwiegt dort der Vorteil des einfachen Aufbaus und der geringen
Zahl von Einzelteilen, aus denen er besteht.
Erfindungsgemäß wird die obere Hälfte des Schneckenfördererrohrs mit der
Überspannung der Tragkonstruktion der Verbindungsbrücke so kombiniert, daß sie
deren Untergurt bildet. Wo die Pfosten und Diagonalen des vertikalen Fachwerks
mit dem Schneckenfördererrohr verbunden sind, werden die Zwischenlager zur
Schneckenwelle angeordnet.
Die untere Hälfte des Schneckenfördererrohrs ist in Einzellängen unterteilt, die
jeweils von einem Zwischenlager zum nächsten reichen. Diese Einzellängen sind
untereinander und mit der oberen Rohrhälfte verschraubt. Als Schleißteile sind sie
auswechselbar.
Die Teilfuge zwischen der oberen und der unteren Rohrhälfte wird nicht
waagerecht, sondern schräg angeordnet. Durch die Rotation der Schneckenwelle
und die dadurch auf das Schüttgut hervorgerufenen Kräfte wird das Schüttgut
nämlich, bezogen auf die Schneckendrehrichtung, im aufsteigenden Teil
angehoben. Durch die schräge Anordnung der Teilfuge gemäß Fig. 13 wird erreicht,
daß nur die auswechselbare Hälfte des Schneckenrohres verschleißt.
Gemäß der DE 39 20 011 besteht das Fahrwerk des Tagebau-Gewinnungsgerätes
aus je drei oder einer größeren Anzahl vorderer und hinterer Raupen oder
Radsätzen. Jede Raupe oder jeder Radsatz 46 ist nach den Fig. 14 bis 16 am
unteren Ende einer senkrechten Säule 47 gelagert, die mit je einem oberen und
einem unteren Lenkerpaar 54 und einem Hubzylinder mit dem Chassis 1 verbunden
ist. Jede Säule 47 besteht aus einem äußeren Rohr 50 und einer darin schwenkbar
gelagerten Welle 51.
Besonders bei einem kleinen Gerät, wie es gemäß dieser Erfindung vorteilhaft
gestaltet werden kann, muß jede Gerätefunktion mit möglichst wenigen Einzelteilen
bewerkstelligt werden. Anzustreben ist auch, daß einzelne Teile mehrere
Funktionen ausführen. Daher ist es zweckmäßig, wenn erfindungsgemäß das
Lenkwerk zum Gerätefahrwerk folgendermaßen ausgeführt wird:
Jede der in einer Säule 47, einer Raupe oder einem Radsatz 46 angeordneten
Wellen 51 besitzt vorzugsweise oberhalb ihrer oberen Lagerung einen Lenkhebel
52. An diesem greift eine Koppelstange 53 an, die mit einem Hebel 53 verbunden
ist, der am säulenseitigen Ende zweckmäßigerweise einer der beiden oberen
Parallelogrammlenker 54 angeordnet ist. Am chassisseitigen Ende desselben
Lenkers ist ein gleichartiger Hebel angeordnet. Diese Hebel aller benachbarten
Fahrwerksgruppen sind durch Lenker untereinander verbunden. Ein Hebel ist
außerdem mit der Kolbenstange 53 eines Lenkzylinders 55 verbunden.
Mit Hilfe der beiden Lenkzylinder 55 der vorderen und der hinteren
Fahrwerksgruppen können diese individuell gelenkt werden. Jeder dieser beiden
Lenkzylinder 55 ist an einer Querkante des Chassis 1 verlagert und hat einen
vorzugsweise innen axial eingebauten Wegsensor zur Erfassung der
augenblicklichen Lenkstellung.
Aus DE 40 17 107 A1 ist bekannt, die Fräswalze 2 durch zwei bis vier Getriebe 64 mit
je zwei Abtriebsritzeln anzutreiben, wobei die Abtriebsritzel in an beiden Stirnseiten
der Fräswalze 2 angeordneten und vorzugsweise in den Außenringen der
Fräswalzenlager angeschnittenen Zahnkränze eingreifen. Jedes dieser Getriebe 64
wird durch einen Motor 68 angetrieben.
Die jeweils gegenüberliegenden Getriebe 64 sind erfindungsgemäß durch je eine
Koppelwelle 67 verbunden. Dadurch werden über die Fräswalzenbreite
ungleichmäßige Belastungen ausgeglichen, die zu einer Torsionsbeanspruchung des
Fräswalzenkörpers führen könnten. Durch diese Koppelung der jeweils rechten und
linken Getriebe 64 kann die Fräswalze 2 torsionsweich und daher wesentlich
leichter ausgeführt werden.
Erfindungsgemäß wird (werden) nur das (die beiden) dem Schneckenförderer
entgegengesetzte(n) Getriebe mit Motoren ausgestattet. Das (die)
gegenüberliegende(n) Getriebe wird (werden) dann über die Koppelwelle(n)
angetrieben. Durch diese Anordnung bildet (bilden) der (die zwei) nur auf der
Strossenseite angeordnete(n) Motor(en) ein Gegengewicht zum Schneckenförderer
und die auf ihn wirkende Brückenauflast.
Bezugszeichenliste
1 Chassis, Gerätechassis
2 waagerechte Fräswalze
3 Fahrwerksgruppe
4 axialer Schüttgutförderer
5 Schüttgut
6 Schüttgutaufnahmeöffnung
7 (senkrechter) Schneckenförderer
8 Schüttgutübergabekanal
9 Schüttgutförderer im Abwurfausleger oder in der Verbindungsbrücke
10 Abwurfausleger
11 Verbindungsbrücke
12 Strossenband
13 Beladewagen
14 Schwenklager
15 Schneckenrohr
15a unterer Teil des Schneckenrohres
15b oberer Teil des Schneckenrohres
15c Tragarm
16 Schurre (zum axialen Schüttgutförderer)
16a untere Schurrenkontur
17 Schneckenförderer (in der Verbindungsbrücke)
17a Schneckenwelle von 17
18 Bandförderer in der Verbindungsbrücke
19 senkrechte Fräswalze
20 Schneckenwelle
21 Schneidkontur der vertikalen Fräswalze
22 Schneidkontur der horizontalen Fräswalze
23 koaxiales Getriebe, Planetengetriebe
24 Schneckenantrieb
25 Schneckenrohr der Verbindungsbrücke
26 Überspannung
27 Brückentragkonstruktion
28 untere Hälfte des Schneckenfördererrohrs
29 Teilfuge
30 Knotenpunkt
31 Pfosten
32 Zwischenlager
33 stirnseitige Öffnung
34 Generalneigung
35 Planum
36 Schurre
37 Spalt
38 Befestigungsring
39 Rippen
40 Schwenkwerk
41 Abtriebsritzel
42 Zahnkranz
43 Tragarm
44 Lager
45 Hubwerk
46 Radsatz
47 senkrechte Säule
48 Lenker
49 Hubzylinder
50 äußeres Rohr
51 Welle
52 Lenkhebel
53 Koppelstange
54 Parallelogrammlenker
55 Lenkzylinder
56 Getriebe
57 Zahnkranz
58 Koppelwelle
59 Hebel
60 spaltförmige Öffnung
61 Übergangskanal
62 Fräswalzenantriebe
63 Zahnradvorgelege
64 Getriebe
65 Getriebeeingangsstufen
66 Fräswalzenstirnseite
67 Koppelwelle
68 Motor
69 Schurre
α Öffnungswinkel
2 waagerechte Fräswalze
3 Fahrwerksgruppe
4 axialer Schüttgutförderer
5 Schüttgut
6 Schüttgutaufnahmeöffnung
7 (senkrechter) Schneckenförderer
8 Schüttgutübergabekanal
9 Schüttgutförderer im Abwurfausleger oder in der Verbindungsbrücke
10 Abwurfausleger
11 Verbindungsbrücke
12 Strossenband
13 Beladewagen
14 Schwenklager
15 Schneckenrohr
15a unterer Teil des Schneckenrohres
15b oberer Teil des Schneckenrohres
15c Tragarm
16 Schurre (zum axialen Schüttgutförderer)
16a untere Schurrenkontur
17 Schneckenförderer (in der Verbindungsbrücke)
17a Schneckenwelle von 17
18 Bandförderer in der Verbindungsbrücke
19 senkrechte Fräswalze
20 Schneckenwelle
21 Schneidkontur der vertikalen Fräswalze
22 Schneidkontur der horizontalen Fräswalze
23 koaxiales Getriebe, Planetengetriebe
24 Schneckenantrieb
25 Schneckenrohr der Verbindungsbrücke
26 Überspannung
27 Brückentragkonstruktion
28 untere Hälfte des Schneckenfördererrohrs
29 Teilfuge
30 Knotenpunkt
31 Pfosten
32 Zwischenlager
33 stirnseitige Öffnung
34 Generalneigung
35 Planum
36 Schurre
37 Spalt
38 Befestigungsring
39 Rippen
40 Schwenkwerk
41 Abtriebsritzel
42 Zahnkranz
43 Tragarm
44 Lager
45 Hubwerk
46 Radsatz
47 senkrechte Säule
48 Lenker
49 Hubzylinder
50 äußeres Rohr
51 Welle
52 Lenkhebel
53 Koppelstange
54 Parallelogrammlenker
55 Lenkzylinder
56 Getriebe
57 Zahnkranz
58 Koppelwelle
59 Hebel
60 spaltförmige Öffnung
61 Übergangskanal
62 Fräswalzenantriebe
63 Zahnradvorgelege
64 Getriebe
65 Getriebeeingangsstufen
66 Fräswalzenstirnseite
67 Koppelwelle
68 Motor
69 Schurre
α Öffnungswinkel
Claims (18)
1. Tagebau-Gewinnungsgerät mit unter einem Chassis angeordneter Fräswalze und
mit jeweils in Fahrtrichtung vor und hinter dem Chassis angeordneten heb-, senk-
und lenkbaren Fahrwerksgruppen mit an beiden Stirnseiten angeordneten
Fräswalzenantrieben, mit in der Fräswalze axial angeordneter Schurre und axial
angeordnetem Schüttgutförderer sowie einem an einer
stirnseitigen Öffnung (33) der waagerecht angeordneten Fräswalze (2) angebrachten
senkrechten Schneckenförderer (7), der sich bis oberhalb des
Gerätechassis (1) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende des senkrechten
Schneckenförderers (7) eine senkrechte Fräswalze (19) angeordnet ist, die koaxial
zur Schneckenwelle (20) rotiert, daß der in der waagerechten Fräswalze (2)
angeordnete axiale Schüttgutförderer (4) das Schüttgut (5) in eine
Schüttgutaufnahmeöffnung (6) am unteren Ende des senkrechten
Schneckenförderers (7) abwirft und daß am oberen Ende des Schneckenförderers (7)
ein Schüttgutübergabekanal (8) angeordnet ist, der das Schüttgut auf einen
als Schüttgutförderer (9) ausgebildetes weiterführendes Fördermittel übergibt.
2. Tagebau-Gewinnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
senkrecht angeordnete Fräswalze (19) über die Schneckenwelle (20) und über ein
in dieser Fräswalze (19) eingebautes koaxiales Getriebe (23) vom Schneckenantrieb
(24) angetrieben wird.
3. Tagebau-Gewinnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
beide Fräswalzen (2, 19) entsprechend der jeweiligen Abbaurichtung jeweils in
derart abgestimmter Drehrichtung arbeiten, daß die waagerechte Fräswalze (2) in
Gegenlauf-Fräsrichtung dreht und die kleine senkrechte Fräswalze (19) in der
Drehrichtung, durch die das von ihr gefräste Schüttgut in Richtung zur
waagerechten Fräswalze (2) gefördert wird.
4. Tagebau-Gewinnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
zylindrische Schneidkontur (21) der senkrechten Fräswalze (19) dicht an der
stirnseitigen Schneidkontur (22) der waagerechten Fräswalze (2) angrenzt und die
untere stirnseitige Schneidkontur (21) der kleinen Fräswalze (19) in der
Verlängerung der untersten Scheitellinie der Schneidkontur (22) der waagerechten
Fräswalze (2) liegt.
5. Tagebau-Gewinnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Schneckenrohr (15) des Schneckenförderers (7) aus zwei durch ein Schwenklager
(14) untereinander verbundenen und gegeneinander schwenkbaren Einzelrohren
(15a, 15b) besteht, wobei das untere Teil (15a) mit dem Gerätechassis (1) und das
obere Teil (15b) mit einem Abwurfausleger (10) oder einer Verbindungsbrücke (11)
mit darin angeordnetem Schüttgutfördererer (9) in Verbindung steht.
6. Tagebau-Gewinnungsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der untere Befestigungsring (38) des Schwenklagers (14) mittels Rippen (39)
an dem unteren Teil des Schwenkrohres (15a) unlösbar befestigt ist.
7. Tagebau-Gewinnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schüttgutaufnahmebereich des Schneckenförderers (7) kegelstumpfförmig
ausgebildet ist, wobei der obere Durchmesser des Kegelstumpfes gleich dem
Durchmesser des oben angrenzenden zylindrischen Teils des Schneckenförderers
(7) ist und der untere Durchmesser größer und die Höhe des Kegelstumpfes etwa
gleich der Höhe der Schüttgutaufnahmeöffnung (6) des Schneckenförderers (7) ist.
8. Tagebau-Gewinnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
in der waagerechten Fräswalze (2) angeordnete Schüttgutförderer (4) ein
Bandförderer ist, der abwurfseitig vor der Schüttgutaufnahmeöffnung (6) des
senkrechten Schneckenförderers (7) endet.
9. Tagebau-Gewinnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
in der waagerechten Fräswalze (2) angeordnete Schüttgutförderer (4) ein
Schneckenförderer ist.
10. Tagebau-Gewinnungsgerät nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß das Schneckenrohr des waagerechten Schüttgutförderers
(4) an der Oberseite mit einer Schurre
(16) verbunden ist und im Bereich der unteren Schurrenkontur (16a) eine
spaltförmige Öffnung (60) aufweist.
11. Tagebau-Gewinnungsgerät nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Weite der spaltförmigen Öffnung (60) einen
Öffnungswinkel (α) von weniger als 180°, vorzugsweise von etwa 90° aufweist.
12. Tagebau-Gewinnungsgerät nach Anspruch 1 oder 11, dadurch
gekennzeichnet, daß der in der waagerechten Fräswalze (2) angeordnete
Schneckenförderer zur Mittellinie der Schurre (16) derart seitlich versetzt angeordnet ist,
daß die spaltförmige Öffnung (60) im Bereich des oberen absteigenden Quadranten
des Schneckenquerschnitts liegt.
13. Tagebau-Gewinnungsgerät nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet,
daß der senkrechte Schneckenförderer (7) in Fahrtrichtung vor oder hinter dem als
Schneckenförderer ausgebildeten axialen Schüttgutförderer angeordnet ist, wobei
die Schneckenrohre beider Schneckenförderer eng aneinandergrenzen und durch
einen Übergangskanal (61) miteinander verbunden sind.
14. Tagebau-Gewinnungsgerät nach Ansprüchen 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schüttgutförderer (9) ein Schneckenförderer (17) ist.
15. Tagebau-Gewinnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das Schneckenrohr (25) des Schneckenförderers (17) mit
einer Überspannung (26) versehen ist und mit dieser zusammen die
Brückentragkonstruktion (27) bildet, daß das Schneckenrohr (25) der Länge nach
in zwei Halbschalen geteilt ist, wobei die Teilfuge (29) vorzugsweise quer zur
Ebene der Überspannung (26) angeordnet ist und die untere Halbschale (28) bei jedem
Knotenpunkt (30) quergestoßen ist, und daß im Bereich der Knotenpunkte (30), wo
die vertikalen Fachwerksstäbe (31) am Schneckenrohr (25) anschließen, die
Zwischenlager (32) der Schneckenwelle (17a) angeordnet sind.
16. Tagebau-Gewinnungsgerät nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Abwurfausleger (10) oder die Verbindungsbrücke (11) an
zwei Tragarmen (43) an dem oberen Schneckenrohr (15 b) befestigt sind und mit
zwei Lagern (44) um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert sind.
17. Tagebau-Gewinnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Fräswalzenantriebe (62) auf der den senkrechten Schneckenförderer (7)
aufweisenden Seite nur aus Zahnrad, Vorgelege (63) und Getriebe (64) bestehen,
wobei diese Getriebeeingangsstufen (65) mit denen der an der
gegenüberliegenden Fräswalzenstirnseite (66) angeordneten Fräswalzenantrieben
(62) durch verdrehsteife Koppelwellen (67) verbunden sind, so daß die auf der dem
senkrechten Schneckenförderer (7) gegenüberliegenden Seite angeordneten
Motoren (68) ein Gegengewicht zum senkrechten Schneckenförderer (7) und zu der
auf diesen wirkenden Brücken- oder Abwurfauslegerlast bilden.
18. Tagebau-Gewinnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
jeweils in Fahrtrichtung vor oder hinter dem Chassis (1) angeordneten
Fahrwerksgruppen (46, 47, 48, 49) insgesamt bestehend aus 2, 3 oder mehreren
Raupen oder Radsätzen (46) durch jeweils einem Lenkzylinder (55) gelenkt werden,
der durch Koppelstangen (53) und Lenkhebel (52) jeweils einen
Parallelogrammlenker (54) eines jeden Fahrwerks verdreht, wodurch über weitere
Koppelstangen (53) und Lenkhebel (52) die zugehörige Raupe oder der zugehörige
Radsatz (46) gelenkt wird.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19505042A DE19505042C2 (de) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | Tagebau-Gewinnungsgerät |
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CA002169048A CA2169048A1 (en) | 1995-02-15 | 1996-02-07 | Open cast mining apparatus |
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DE3611306A1 (de) * | 1986-04-04 | 1987-10-08 | Hackmack Alfred | Felsfraese mit abstuetzeinrichtung |
CA2015719C (en) * | 1989-06-20 | 1994-10-25 | Hartmut Grathoff | Continuously operating open-cast mining device with a cylindrical breaking tool |
DE3920011C3 (de) * | 1989-06-20 | 1996-06-13 | Man Takraf Foerdertechnik Gmbh | Stetig arbeitendes Gewinnungsgerät für Tagebaue mit einem walzenförmigen Gewinnungsorgan |
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- 1995-02-15 DE DE19505042A patent/DE19505042C2/de not_active Expired - Fee Related
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- 1996-01-31 AU AU42248/96A patent/AU4224896A/en not_active Abandoned
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