DE19731195C1 - Gelenkverbindung für ein hydraulisches Schildausbaugestell - Google Patents
Gelenkverbindung für ein hydraulisches SchildausbaugestellInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Gelenkverbindung für ein hydraulisches Schreitausbaugestell mit
einem liegendseitig an den Kufen angreifenden Schreitwerk und mit höhenverstellbaren
Stempeln, die eine Hangendkappe abstützen, an der versatzseitig ein schräggestellter
Bruchschild angelenkt ist, der über die Schwingen eines Viergelenkgetriebes
höhenverschwenkbar an den Kufen geführt ist, wobei die Gelenkköpfe der Schwingen mit
Gelenkachsen in entsprechende Gelenklager an den Kufen und dem Bruchschild gelagert sind.
Beim Abbau von Steinkohle in wasserführenden, zerklüfteten Gebirgsschichten sind die
Bauteile des Schildausbaus erheblicher Korrosion ausgesetzt. In die Gelenkverbindungen der
Schildkonstruktion dringen aggressive Flüssigkeiten und feinkörniger Gesteinsstaub ein, so daß
sich Rost ansetzt, der die Gelenkteile regelrecht zerfrißt. Schließlich verändert sich die
Kinematik der gesamten Schildkonstruktion, weil sich das Spiel in den Gelenken mit dem
einsetzenden Verschleiß in zunehmendem Umfang vergrößert. Betroffen sind vor allem die
Gelenke an den Lenkern des Viergelenkgetriebes und ggfs. das Kappengelenk zur Verbindung
von Bruchschild und Hangendkappe.
Daher ist schon versucht worden, die vorbeschriebenen Mängel dadurch zu beheben, daß die
Gelenkbolzen für Schildausbaugestelle mit einer abriebfesten, korrosionsbeständigen metalli
schen Beschichtung versehen werden (DE-GM 87 01 115 und DE-GM 87 03 779).
Weitere Möglichkeiten wurden darin gesehen, den Gelenkbolzen in einer korrosionsschutzbe
schichteten Buchse zu lagern, wobei die Korrosionsschutzschicht aus einem Festschmiermittel
bestehen kann (DE-OS 41 31 299). Eine insgesamt zufriedenstellende Lösung konnte mit die
sen Maßnahmen nicht erreicht werden, da hierdurch lediglich eine einseitige Korrosionsverhin
derung der Gelenkverbindung erzielt werden konnte.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Korrosion an den Gelenk
verbindungen der Schildkonstruktion zu verhindern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Gelenkverbindung durch ein
Schmiermittel geschützt ist, das in einem zwischen dem Gelenklager und dem jeweiligen
Gelenkkopf gebildeten Schmierspalt durch einen die Gelenkachse mit Abstand umgreifenden
Dichtungsring gekammert ist.
Durch die Schmierung der Gelenkverbindung wird bewirkt, daß die in wasserführenden
Abbaubetrieben des Steinkohlenbergbaus besonders beanspruchten Bauteile der
Schildausbaukonstruktion wirksam gegen Korrosionsbildung geschützt sind. Der Aufwand für
die erforderlichen Maßnahmen ist relativ gering, weil die Beschaffenheit der Bauteile der
Schildkonstruktion weitgehend unverändert bleibt. Das Gelenklager enthält an der
innenliegenden Stirnseite der Kontur des Dichtungsringes angepaßte Ausnehmungen, während
zur Halterung des Dichtungsringes eine Befestigungsleiste an dem Gelenkkopf vorgesehen ist.
Der Dichtungsring und ein Sicherungsschieber sind zusätzliche Bauteile, die aus
korrosionsbeständigem Material gefertigt sind. Der innerhalb der Gelenkverbindung gebildete
Schmierfilm bewirkt nicht nur einen wirksamen Korrosionsschutz, sondern auch eine nützliche
Schmierung der sich gegeneinander bewegenden Verbindungselemente. Das Schmiermittel
kann durch einen Zuführungskanal im Dichtungsring jederzeit erneut zugeführt werden. Die
Gelenkverbindung ist montagefreundlich, da die zur Halterung des Dichtungsringes
vorgesehenen Teile auch wieder schlagend gelöst werden können.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 ein hydraulisches Schildaubaugestell in Seitenansicht;
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Kufenkonstruktion des Schildausbaugestells;
Fig. 3 die Gelenkverbindung ausschnittsweise im Querschnitt;
Fig. 4 die Gelenkverbindung mit Gelenkkopf und Gelenklager in der längsgeschnittenen
Teilansicht entsprechend der Schnittlinie A-A von Fig. 3;
Fig. 5 einen Querschnitt durch den Dichtungsring mit dem am Schmierspalt einmündenden
Schmiermittelkanal entsprechend der Schnittlinie B-B von Fig. 3.
Das hydraulische Schildausbaugestell ist mit zwei parallelen Kufen 1 ausgestattet und über ein
daran befestigtes Schreitwerk 2 mit einem nicht dargestellten Förderer am Abbaustoß (linke
Seite) verbunden. Auf den beiden Kufen 1 sind jeweils hydraulisch höhenverstellbare Stempel 3
zur Unterstützung einer Hangendkappe 4 aufgestellt.
Versatzseitig ist an der Hangendkappe 4 im Kappengelenk 5 ein schräggestellter Bruchschild 6
angelenkt und über die vorderen und hinteren Lenker 7 eines
Viergelenkgetriebes höhenverschwenkbar an den Kufen 1 geführt. Es sind insgesamt vier
Lenkerpaare mit jeweils einem vorderen und einem hinteren Lenker 7 vorgesehen, wobei jeder
Lenker 7 durch jeweils eine Gelenkverbindung 8 mit der Kufe 1 einerseits und mit dem
Bruchschild 6 andererseits verbunden ist.
Die in Fig. 3 und 4 jeweils ausschnittsweise im Schnitt dargestellte obere Hälfte der
Gelenkverbindung 8 ist mit einem Gelenklager 9 an einem Seitenblech der Kufe 1 befestigt.
Der korrespondierende Lenker 7 ist mit einem Gelenkkopf 10 versehen, der neben dem
Gelenklager 9 eine Gelenkachse 11 umfaßt. Somit ist der Lenker 7 mit dem Gelenkkopf 10
über die Gelenkachse 11 in dem Gelenklager 9 abgestützt.
Zur Abdichtung der Gelenkverbindung 8 ist ein Dichtungsring 12 vorgesehen, der ein im
Querschnitt E-förmiges Profil aufweist und mit Abstand von der Gelenkachse 11 auf einen
nach innen überstehenden Kranz des Gelenkkopfes 10 aufgesteckt ist. Der Sicherungsring 12
wird auf dem Gelenkkopf 10 von mindestens einem dazu tangential gerichteten
Sicherungsschieber 13 gehalten, der mit einem im Querschnitt T-förmigen Riegel 14 in eine
dazu korrespondierende, tangentiale Nut 15 des Sicherungsringes 12 eingeführt wird. Der
Sicherungsschieber 13 ist seinerseits mit Spannhülsen 16 am einer Leiste 17 des Gelenkkopfes
10 befestigt. Die vorgenannten Befestigungselemente sind aus
korrosionsbeständigem Material gefertigt.
Bei der Montage des Lenkers 7 und der Gelenkachse 11 im jeweiligen Gelenklager 9 der Kufe
1 oder des Bruchschildes 7 wird der Gelenkkopf 10 mit der Profilseite des Dichtungsringes 12
in entsprechende, mit Spiel ausgeformte Ausnehmungen 18 an der gegenüberliegenden
Stirnseite des Gelenklagers 9 eingeführt. Zwischen dem Gelenklager 9 und dem Gelenkkopf 10
wird dann ein Schmierspalt 19 gebildet, der durch das E-förmige Profil des Dichtungsringes 12
nach außen hin gekammert ist. Zu dem Schmierspalt 19 führt ein Zuführungskanal 20 im
Dichtungsring 12, dadurch den das Schmiermittel von außen mit einer Fettpresse eingedrückt
wird. Zur dauerhaften Schmierung wird das Schmiermittel von Zeit zu Zeit nachgefüllt.
Die erfindungsgemäße Gelenkverbindung 8 wird vorzugsweise an den Gelenken 9, 10 der
Lenker 7 des Viergelenkgetriebes eingesetzt. Die Gelenkverbindung 8 eignet sich in gleicher
Weise für das Kappengelenk 5 sowie gegebenenfalls für weitere Gelenke des Schildausbaugestells.
Claims (5)
1. Gelenkverbindung für ein hydraulisches Schildausbaugestell mit einem liegendseitig an den
Kufen angreifenden Schreitwerk und mit höhenverstellbaren Stempeln, die eine
Hangendkappe abstützen, an der versatzseitig ein schräggestellter Bruchschild angelenkt ist,
der über die Lenker eines Viergelenkgetriebes höhenverschwenkbar an den Kufen geführt
ist, wobei die Gelenkköpfe der Lenker mit Gelenkachsen in entsprechenden Gelenklagern an
den Kufen und dem Bruchschild gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die
Gelenkverbindung (8) durch ein Schmiermittel geschützt ist, das in einem zwischen dem
Gelenklager (9) und dem jeweiligen Gelenkkopf (10) gebildeten Schmierspalt (19) durch
einen die Gelenkachse (11) mit Abstand umgreifenden Dichtungsring (12) gekammert ist.
2. Gelenkverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (12)
ein E-förmiges Profil aufweist und aus einem korrosionsbeständigen Material gefertigt ist.
3. Gelenkverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (12)
einen in den Schmierspalt (19) zwischen Gelenklager (9) und Gelenkkopf (10)
einmündenden Zuführungskanal (20) für das Schmiermittel aufweist.
4. Gelenkverbindung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Dichtungsring (12) in umlaufende, dem E-förmigen Profil angepaßte Ausnehmungen (18) an
der innenliegenden Stirnseite des Gelenklagers (9) eingreift.
5. Gelenkverbindung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Dichtungsring (12) mit einer Befestigungsleiste (17) am Gelenkkopf (10) gefaßt und mit
einem Sicherungsschieber (13) aus korrosionsbeständigem Material gesichert ist, der in eine
tangentiale Nut (15) am Dichtungsring (12) eingreift.
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