DE19925949B4

DE19925949B4 - Device for determining the cutting horizon of a mining machine

Info

Publication number: DE19925949B4
Application number: DE1999125949
Authority: DE
Inventors: Bernd Steinkuhl; Gerhard Siepenkort
Original assignee: DBT GmbH
Current assignee: Caterpillar Global Mining HMS GmbH
Priority date: 1999-06-08
Filing date: 1999-06-08
Publication date: 2007-10-18
Anticipated expiration: 2019-06-09
Also published as: DE19925949A1

Abstract

Vorrichtung zur Ermittlung des Schneidhorizonts einer Bergbaugewinnungsmaschine, insbesondere eines Kohlenhobels, mit mindestens einem an der Gewinnungsmaschine angeordneten, die Grenzschicht zwischen Kohle und Liegendgestein abtastenden optischen Sensorsystem, das einen gegenüber einem Sensorträger mittels wenigstens einem Druckelement gegen die Grenzschicht gedrückt geführten und schleifend auf dem Liegenden mitgeführten Sensorkopf umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensorträger (6) als ein lösbar an der Gewinnungsmaschine (3) befestigbares Gehäuseteil (10) ausgebildet ist, in dem das Druckelement (22) angeordnet und der Sensorkopf (5) axial verschieblich gelagert ist.contraption for determining the cutting horizon of a mining extraction machine, in particular a coal planer, with at least one at the extraction machine arranged the boundary layer between coal and prone rocks scanning optical sensor system, the one opposite a sensor support by means of at least one pressure element pressed against the boundary layer guided and gripped on the lying entrained sensor head, thereby characterized in that sensor support (6) as a solvable is formed on the extraction machine (3) attachable housing part (10), in which the pressure element (22) arranged and the sensor head (5) axially is slidably mounted.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ermittlung des Schneidhorizonts einer Bergbaugewinnungsmaschine, insbesondere eines Kohlenhobels, mit mindestens einem an der Gewinnungsmaschine angeordneten, die Grenzschicht zwischen Kohle und Liegendgestein abtastenden optischen Sensorsystem, das einen gegenüber einem Sensorträger mittels wenigstens einem Druckelement gegen die Grenzschicht gedrückt geführten und schleifend auf dem Liegenden mitgeführten Sensorkopf umfaßt.The The invention relates to a device for determining the cutting horizon a mining extraction machine, in particular a coal planer, with at least one arranged on the mining machine, the boundary layer between coal and prone rock scanning optical sensor system, the one opposite a sensor carrier by means of at least one pressure element pressed against the boundary layer guided and gripping on the lying entrained sensor head covers.

Eine gattungsgemäße Vorrichtung ist aus der DE 38 41 524 C2 bekannt. Als Meßwertaufnehmer dient ein Lichtwellenleiterbündel, das in einem mit einem Kristallfenster verschlossenen Kanal geführt ist und das einenends in Empfangs- bzw. Sendeaugen innerhalb des Sensorkopfs mündet, anderenends an einer auf dem Maschinenkörper angeordneten Sende- und Empfangsstation angeordnet ist. Mit dem Sensorkopf und dem Lichtwellenleiterbündel können, wie bekannt und hier daher nicht näher erläutert, aufgrund des unterschiedlichen Reflexionsvermögens von Liegendgestein und Kohle aus den mittels der Lichtwellenleiter ausgesendeten bzw. empfangenen Lichtsignalen Informationen zur Einstellung des Schneidhorizontes gewonnen werden.A generic device is from the DE 38 41 524 C2 known. The transducer used is an optical waveguide bundle, which is guided in a closed channel with a crystal window and the one ends in receiving or transmitting eyes within the sensor head, the other end is arranged on a arranged on the machine body transmitting and receiving station. With the sensor head and the optical waveguide bundle, as is known and therefore not explained here in more detail, information about the setting of the cutting horizon can be obtained due to the different reflectivity of prone rock and coal from the light signals emitted or received by the optical waveguide.

Bei der DE 38 41 524 C2 besteht der Sensorkopf aus widerstandsfähigem und verschleißarmen Material; der Schneidkopf wird gegenüber einem Sensorkopfträger über ein Federelement gegen das Liegende gedrückt. Da das Sensorkopfende aufgrund des Andrückens an das Liegende einem hohen Verschleiß unterliegt, besteht dieses u.a. aus einem Schleißplattenhalter und einer daran befe stigten Schleißplatte. Diese die Augen des Meßwertaufnehmers schützenden Bauteile sind über eine Schraubverbindung mit dem Sensorkopf verschraubt. Bei einem verschleißbedingten Austausch der Schleißplatte wird zuerst der Schleißplattenhalter gelöst und anschließend kann die verschlissene Schleißplatte ausgetauscht werden. Die Schleißplatte und der Schleißplattenhalter sitzen zwar aufgrund winklig zueinander geführter Verbindungsflächen und Dichtungselementen gut abdichtend aneinander, der Austausch des Meßkopfes ist aber umständlich und zeitaufwendig und es ist schwierig, die Schleißplatte Untertage, d.h. in den durch Kohlenstaub verdreckten Streben, auszutauschen, ohne daß die Enden der Lichtwellenleiterbündel bzw. die Sende- und Empfangsaugen verschmutzt werden. In the DE 38 41 524 C2 the sensor head consists of durable and low-wear material; the cutting head is pressed against a sensor head carrier via a spring element against the lying. Since the sensor head end is subject to high wear due to the pressure on the lying, this consists, inter alia, of a Schleißplattenhalter and a BEFE Stigt wear plate. These components which protect the eyes of the measuring transducer are screwed to the sensor head via a screw connection. In a wear-related replacement of Schleißplatte the Schleißplattenhalter is first released and then the worn Schleißplatte can be replaced. Although the wear plate and the Schleißplattenhalter sit well sealing due to each other to each other guided connecting surfaces and sealing elements, but the replacement of the measuring head is cumbersome and time consuming and it is difficult to exchange the wear plate underground, ie in the dusted by coal dust struts, without the ends the optical fiber bundles or the transmitting and receiving eyes are dirty.

Aus der DE 39 04 279 A1 ist ein Walzenlader bekannt, an dessen Maschinenkörper ein optischer Sensor mit Kristallfenster zum Abtasten des Grenzbereiches zwischen Kohle und Nebengestein befestigt ist. Der optische Sensor ist hierzu in einer höhenverstellbaren Halterung angeordnet. Beiderseits der Halterung sind die Schälwerkzeuge angeordnet, damit das Kristallfenster hinsichtlich beider Fahrtrichtungen freigeschnitten ist. Die Schälwerkzeuge können auch in die Halterung integriert sein.From the DE 39 04 279 A1 a shearer is known, on whose machine body an optical sensor with crystal window for scanning the boundary region between coal and adjacent rock is fixed. The optical sensor is arranged for this purpose in a height-adjustable holder. On both sides of the holder, the peeling tools are arranged so that the crystal window is cut free with respect to both directions of travel. The peeling tools can also be integrated in the holder.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Ermittlung des Schneidhorizonts einer Bergbaugewinnungsmaschine derart auszubilden, daß der Austausch eines einem hohen Verschleiß unterliegenden Sensorkopfes schnell und einfach durchgeführt werden kann, ohne daß es zu Verschmutzungen des gegenüber äußeren Einflüssen anfälligen optischen Sensorsystems kommen kann.task The invention is a device for determining the cutting horizon a mining extraction machine in such a way that the exchange one subject to high wear Sensor head can be done quickly and easily without it too Dirt of the vulnerable to external influences optical Sensor system can come.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Sensorträger als ein lösbar an der Gewinnungsmaschine befestigbares, vorzugsweise gegenüber der Umgebung abgedichtetes Gehäuseteil ausgebildet ist, in dem das Druckelement angeordnet und der Sensorkopf axial verschieblich gelagert ist. Erfindungsgemäß ist das gesamte Sensorsystem also als ein komplexes, einheitliches Austauschteil ausgebildet, das als Ganzes Untertage ausgetauscht werden kann. Die Demontage der tatsächlich verschlissenen Elemente des Sensorsystems muß daher nicht mehr Untertage am Einsatzort der Gewinnungsmaschine erfolgen, sondern kann auch Übertage und/oder in Werkstätten erfolgen. Der weitere Vorteil der Ausbildung des Sensorträgers als Gehäuseteil ist, daß auch die Druckelemente nicht mehr dem beim Betrieb der Gewinnungsmaschine entstehenden Umgebungseinflüssen wie Staub und Feuchtigkeit ausgesetzt sind.These Task is inventively characterized solved, that the sensor support as a solvable attachable to the mining machine, preferably with respect to the Environment sealed housing part is formed, in which the pressure element arranged and the sensor head is mounted axially displaceable. According to the invention, the entire sensor system thus formed as a complex, unified exchange part, that can be exchanged as a whole underground. The dismantling the actual worn elements of the sensor system must therefore no longer underground can be done on the job site of the mining machine, but can also be overground and / or in workshops respectively. The further advantage of the design of the sensor carrier as a housing part is that too the printing elements no longer resulting from the operation of the mining machine environmental influences as are exposed to dust and moisture.

Diese Umgebungseinflüsse hatten nämlich, wie Betriebserprobungen der aus der DE 38 41 524 C2 bekannten Gewinnungsmaschine gezeigt haben, zu erheblichen Verschmutzungen bis zum Ausfall des Andrucksystems für den Sensorkopf geführt, da bei der bekannten Gewinnungsmaschine die Federelemente (Druckelemente) zwischen dem fest an der Gewinnungsmaschine befestigten Sensorkopfträger und dem verschieblichen Sensorkopf ohne Gehäuseummantelung od.dgl. angeordnet sind.Namely, these environmental influences had, as operating tests from the DE 38 41 524 C2 have shown known extraction machine to considerable contamination until the failure of the pressure system for the sensor head, as in the known extraction machine, the spring elements (pressure elements) between the fixed to the extraction machine sensor head carrier and the movable sensor head without housing casing or the like. are arranged.

In vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der Sensorkopf im Sensorträger gegenüber diesem abgedichtet geführt. Besonders günstig ist es, wenn Sensorträger und Sensorkopf ähnlich wie eine Kolben-Zylinderanordnung aufgebaut sind, d.h. der Sensorkopf bildet den im Sensorträger geführten Kolben. Um eine gleichbleibende Lage der Meßelemente des Sensorkopfes zur Grenzschicht zu erzielen, kann der Sensorkopf in dem Sensorträger verdrehsicher aufgenommen sein. Die Verdrehsicherung kann in besonders einfacher Ausgestaltung über eine Paßfedersicherung erfolgen.In Advantageous embodiment of the device according to the invention is the sensor head in the sensor carrier across from this sealed led. Especially Cheap is it when sensor carrier and sensor head similar how a piston-cylinder arrangement is constructed, i. the sensor head forms the one in the sensor carrier out Piston. To a constant position of the measuring elements of the sensor head for To achieve boundary layer, the sensor head in the sensor carrier can be secured against rotation be included. The rotation can be in a particularly simple embodiment over a Paßfedersicherung respectively.

Die Befestigung des Sensorträgers an der Gewinnungsmaschine läßt sich besonders einfach mittels Befestigungsschrauben bewerkstelligen, da für den Austausch des gesamten Sensorsystems nur die Befestigungsschrauben gelöst werden müssen. Es versteht sich, daß dann auch die optische und/oder elektrische Kopplung des optischen Meßsystems an ein Empfangs- und Funkmodul gelöst wird.The attachment of the sensor carrier to the Extraction machine can be accomplished particularly easily by means of fastening screws, since only the fixing screws must be solved for the replacement of the entire sensor system. It is understood that then the optical and / or electrical coupling of the optical measuring system is solved to a receiving and wireless module.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Sensorträger einen zylindrischen Hohlraum auf, in dem der Sensorkopf geführt ist es können dann Bauelemente und Abdichtungselemente verwendet werden, wie sie für Kolben-Zylinderanordnungen und Hydrauliksystemen bekannt sind.at In a preferred embodiment, the sensor carrier has a cylindrical cavity in which the sensor head is guided it can then building elements and sealing elements are used as they are for piston-cylinder arrangements and hydraulic systems are known.

Vorzugsweise ragt der Sensorkopf mit seinem gegen das Liegende gedrückten Ende ein Stück aus dem Hohlraum des Sensorträgers heraus und ist mit einem Schleißschuh versehen, der an seiner gegen das Liegende gerichteten Unterseite mit einer Schleiß schicht versehen ist. Diese Schleißschicht kann eine Hartmetallbeschichtung oder eine keramische Beschichtung sein.Preferably The sensor head protrudes with its end pressed against the lying end a piece off the cavity of the sensor carrier out and is with a slipper provided, which at its directed against the lying bottom with a layer of wear is provided. This wear layer can a hard metal coating or a ceramic coating.

Ein billiger Aufbau der Vorrichtung wird erzielt, wenn in dem Hohlraum eine Spannfeder als Druckelement angeordnet ist, die einenends an dem Sensorkopf und anderenends an einem den Hohlraum begrenzenden Ringteller anliegt. Ein an den Sensorkopf angeschlossenes Lichtwellenleiterbündel kann dann innerhalb der Spannfeder verlegt sein. Um das Lichtwellenleiterbündel gegen Beschädigungen bei der axialen Verschiebebewegung des Sensorkopfes zu schützen, ist vorzugsweise zwischen Lichtwellenleiterbündel und Spannfeder eine aus zwei Hohlzylindern gebildete Teleskopführung ausgebildet.One cheaper construction of the device is achieved when in the cavity a tension spring is arranged as a pressure element, the one end the sensor head and at the other end to a cavity bounding the Ringtell rests. An optical waveguide bundle connected to the sensor head can then be installed inside the tension spring. To the optical fiber bundle against damage in the axial displacement movement of the sensor head to protect is preferably between fiber optic bundle and tension spring one of two Hollow cylinders formed formed telescopic guide.

Die Demontage der Vorrichtung wird erleichtert, wenn der Sensorträger frontal, d.h. im wesentlichen parallel zum Liegenden und von der Abbaufrontseite her aus der Gewinnungsmaschine herausnehmbar ist. Da das Sensorsystem aufgrund des schleifend auf dem Liegenden mitgeführten Sensorkopfes mit erheblichen Kräften belastet ist, ist nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform vorgesehen, daß der Sensorträger Aussparungen aufweist, in die Verbindungselemente zur Erzielung einer Schubkräfte aufnehmenden formschlüssigen Verbindung zwischen Sensorträger und Gewinnungsmaschine einsetzbar sind. Diese Verbindungselemente können z.B. Schubbolzen sein, die diejenigen Kräfte, die in den Sensorträger eingeleitet werden, aufnehmen, ohne daß der Sensorkopf und insbesondere Steck- und Kabelverbindungen zwischen dem Sensorsystem und dem Empfangsmodul belastet werden.The Disassembly of the device is facilitated if the sensor carrier frontal, i.e. essentially parallel to the horizontal and from the front of the building can be removed from the extraction machine. Because the sensor system due to the schleiffend on the lying entrained sensor head with considerable forces is loaded, is according to a further advantageous embodiment provided that the sensor support Has recesses in the connecting elements to achieve a pushing force receiving positive connection between sensor carrier and mining machine can be used. These fasteners can e.g. Shear pins that are those forces that are introduced into the sensor carrier be recorded without the Sensor head and in particular plug and cable connections between the Sensor system and the receiving module are charged.

Um den Sensorkopf gegen Zerstörung zu schützen, kann weiter vorgesehen sein, daß der Sensorträger an seinem zum Liegenden hinweisenden Gehäuseende als Räumschuh ausgebildet ist, der zwischen kragenförmigen Räumstegen eine Mulde aufweist, in die ggf. das Kopfende des Sensorkopfes eintauchen kann.Around the sensor head against destruction to protect, can be further provided that the sensor support at his lying towards the housing end housing as Räumschuh is formed, which has a trough between collar-shaped Räumstegen, in which possibly the head of the sensor head can dip.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfol genden Beschreibung eines bevorzugten, in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels.Further Advantages and embodiments of the device according to the invention arise from the dependent claims and the fol lowing description of a preferred, in the drawing illustrated embodiment.

In der Zeichnung zeigen:In show the drawing:

1 im Querschnitt durch einen Gewinnungsstreb einen an einer Hobelführung geführten Kohlenhobel mit optischem Sensorsystem; 1 in cross-section through an extraction strut a guided on a planing coal planer with optical sensor system;

2 schematisch einen Längsschnitt durch den erfindungsgemäßen Sensorträger; 2 schematically a longitudinal section through the sensor carrier according to the invention;

3 eine vergrößerte Darstellung des Sensorträgers aus 2; 3 an enlarged view of the sensor carrier 2 ;

4 eine Seitenansicht des Sensorträgers aus 3; 4 a side view of the sensor carrier 3 ;

5 eine Schnittansicht entlang der Linie V-V in 4; 5 a sectional view taken along the line VV in 4 ;

6 eine Schnittansicht entlang der Linie VI-VI in 4; und 6 a sectional view taken along the line VI-VI in 4 ; and

7 eine vergrößerte Darstellung des auf dem Liegenden schleifenden Sensorkopfes samt Sensorträger. 7 an enlarged view of the grinding on the horizontal sensor head including sensor carrier.

Die in der 1 gezeigte Hobelanlage ist in ihrem Grundaufbau bekannt. Sie besteht aus einem vor dem Kohlenstoß 1 auf dem Liegenden 4 verlegten, in Abbaurichtung verrückbaren und teilweise dargestellten Strebförderer 2, an dem sich ein Kohlenhobel 3 führt.The in the 1 Planing machine shown is known in its basic structure. It consists of one before the collision 1 on the beach 4 laid, in the direction of dismantling and partially displayed longwall conveyor 2 on which is a coal planer 3 leads.

Zum Erfassen und Erkennen des Schneidhorizontes des Kohlenhobels 3 weist dieser ein insgesamt mit 50 bezeichnetes optisches Sensorsystem auf, das die Grenzschicht zwischen dem Liegenden 4 und der Kohle am Kohlenstoß 1 abtastet. Die Funktionsweise eines derartigen Sensorsystems ist an sich bekannt, so daß hier nur auf den konstruktiven Aufbau des Steuersystems 50 unter Bezug nahme auf die 2 bis 7 weiter unten eingegangen werden wird. Die Grundelemente des abtastenden Sensorsystems 50 sind ein Sensorträger 6 und ein in diesem axial verschieblich gelagerter Sensorkopf 5. Mittels des schleifend auf dem Liegenden 4 geführte Sensorkopfes 5 werden durch Aussenden von Lichtimpulsen ausgewählter Wellenlängen und Erfassen der von dem Liegendgestein bzw. der Kohle reflektierten Lichtsignalen Meßsignale erzeugt, die über Lichtwellenleiter im Sensorträger 5 zu einer Kabelsteckerverbindung 7 (3) geleitet werden. Von der Kabelsteckerverbindung 7 werden die Signale mittels elektrischer oder optischer Verbindungskabel zu einem im Kohlenhobel 3 angeordneten Empfangs- und Funkmodul 8 übertragen. Mittels des Empfangs- und Funkmoduls 8 wiederum werden die Signale an eine nicht gezeigte Auswerteeinrichtung gesendet, um nicht gezeigte Hydraulikzylinder anzusteuern, mittels denen die Winkellage des Förderers 2 samt Kohlenhobel 3 zum Liegenden 4 und mithin der Schneidhorizont der Gewinnungsmaschine – wie an sich bekannt – gesteuert wird.For detecting and recognizing the cutting horizon of the coal planer 3 this one has a total of 50 designated optical sensor system, which is the boundary layer between the horizontal 4 and the coal at the coalmine 1 scans. The operation of such a sensor system is known per se, so that here only on the structural design of the control system 50 referring to the 2 to 7 will be discussed below. The basic elements of the scanning sensor system 50 are a sensor carrier 6 and in this axially displaceably mounted sensor head 5 , By means of the grinding on the lying 4 guided sensor head 5 are emitted by emitting light pulses of selected wavelengths and Er the light signals reflected by the recumbent rock or the coal generate measuring signals which are transmitted via optical waveguides in the sensor carrier 5 to a cable connector 7 ( 3 ). From the cable connector 7 the signals are converted into a coal planer by means of electrical or optical connection cables 3 arranged receiving and radio module 8th transfer. By means of the reception and radio module 8th In turn, the signals are sent to an evaluation device, not shown, to control hydraulic cylinders, not shown, by means of which the angular position of the conveyor 2 with a coal plane 3 to the lying 4 and thus the cutting horizon of the mining machine - as known per se - is controlled.

Der Sensorträger 6 ist als Gehäuseteil 10 (2) ausgebildet und nimmt den Sensorkopf 5 in seinem Innern auf. Um das Sensorsystem 50 verschleißbedingt auszutauschen wird der Sensorträger 6 nach Lösen seiner Befestigungselemente und Lösen der Kabelstecker parallel zum Liegenden 5 von dem Kohlenhobel 3 abgenommen. Der Aufbau des Sensorsystems 50 wird nun anhand der 2 bis 7 erläutert.The sensor carrier 6 is as a housing part 10 ( 2 ) and takes the sensor head 5 inside him. To the sensor system 50 due to wear and tear, the sensor carrier will be replaced 6 after loosening its fasteners and loosening the cable connector parallel to the horizontal 5 from the coal planer 3 decreased. The structure of the sensor system 50 will now be based on the 2 to 7 explained.

In einem außen im wesentlichen rechteckigen Gehäuseteil 10 ist der optische Sensorkopf 5 des optischen Sensorsystems 50 axial verschieblich geführt. Hierzu weist das Gehäuseteil 10 einen zylindrischen Hohlraum 11 auf und der Sensorkopf 5 ist innerhalb eines Kreiszylinders 12 angeordnet, dessen Außendurchmesser an den Innendurchmesser des Hohlraums 11 angepaßt ist. Am unteren Ende des Kreiszylinders 12 ist der Schleißschuh 13 des Sensorkopfes 5 lösbar befestigt. Der Schleißschuh 13 weist einen winklig zur Längsachse L verlaufenden Kanal 14 auf, durch den hindurch die Lichtsignale ausgesendet und empfangen werden. Die Unterseite 13' des Schleißschuhs 13 weist eine Hartmetallbeschich tung 15 auf, die sich während des schleifenden Entlangleitens des Sensorkopfes 5 bzw. seines Schleißschuhs 13 auf dem Liegenden 4 abnutzt. Der Kanal 14 ist mittels eines Kristalls 16 gegen Eintritt von Staub, Feuchtigkeit und dgl. geschlossen.In an externally substantially rectangular housing part 10 is the optical sensor head 5 of the optical sensor system 50 guided axially displaceable. For this purpose, the housing part 10 a cylindrical cavity 11 on and the sensor head 5 is inside a circular cylinder 12 arranged, whose outer diameter to the inner diameter of the cavity 11 is adapted. At the bottom of the circular cylinder 12 is the slipper 13 of the sensor head 5 releasably secured. The shoe 13 has an angle to the longitudinal axis L extending channel 14 through which the light signals are transmitted and received. The bottom 13 ' of the shoe 13 has a Hartmetallbeschich device 15 arising during the sliding along the sensor head 5 or his slipper 13 on the beach 4 wears. The channel 14 is by means of a crystal 16 against entry of dust, moisture and the like. Closed.

Das Gehäuseteil 10 ist an seinem unteren Ende mit einem Lagerring 17 verschlossen, der von dem Kreiszylinder 12 durchgriffen wird. Den inneren Gleitflächen 17' des Lagerrings 17 sind Stangendichtungen 18 zugeordnet, damit über die Gleitfläche weder Staub noch Feuchtigkeit in den Hohlraum 11 des Sensorträgers 6 eintreten kann. Der Lagerring 17 ist in eine Stufe 19 im Gehäuseteil 12 eingeschraubt, wobei auch gewindeseitig mittels einer Dichtung 20 eine Abdichtung erfolgt. Der Kreiszylinder 12 weist an seiner Außenwand eine Nut 19 für eine Paßfeder 40 auf, die in eine von der Stufe 19 ausgehenden Nut 41 einrastet und eine Verdrehsicherung für den Kreiszylinder 12 und damit für den Sensorkopf 5 bildet, wie auch 6 zeigt.The housing part 10 is at its lower end with a bearing ring 17 closed, that of the circular cylinder 12 is penetrated. The inner sliding surfaces 17 ' of the bearing ring 17 are rod seals 18 assigned, so over the sliding surface neither dust nor moisture in the cavity 11 of the sensor carrier 6 can occur. The bearing ring 17 is in a stage 19 in the housing part 12 screwed in, with the thread side by means of a seal 20 a seal is made. The circular cylinder 12 has on its outer wall a groove 19 for a feather key 40 up in one of the stage 19 outgoing groove 41 engages and a rotation for the circular cylinder 12 and thus for the sensor head 5 forms as well 6 shows.

Auf das oberer Ende des Kreiszylinders 12 ist ein Kopfteil 21 mittels Schrauben 23 aufgeschraubt, das einerseits eine Abstützfläche für eine Spannfeder 22 bildet, andererseits den Sensorkopf 5 innerhalb des Kreiszylinders 12 axial nach oben sichert. Nach unten ist der Sensorkopf 5 an einer Stufe 24 im Innern des Kreiszylinders 12 festgelegt, wobei zwischen Stufe 24 und Sensorkopf 5 sowie zwischen Kopfteil 21 und Sensorkopf 5 Dämpfungselemente 25, 26 angeordnet sind.On the upper end of the circular cylinder 12 is a headboard 21 by means of screws 23 screwed on the one hand a support surface for a tension spring 22 on the other hand forms the sensor head 5 inside the circular cylinder 12 secures axially upwards. Down is the sensor head 5 at a stage 24 inside the circular cylinder 12 set, being between level 24 and sensor head 5 as well as between headboard 21 and sensor head 5 damping elements 25 . 26 are arranged.

Die Spannfeder 22, die innerhalb des Sensorträgers 6 angeordnet ist, stützt sich nach oben gegen einen Ringteller 27 ab. Im Innenraum der Spannfeder 22 wird mittels zweier Hohlzylinder 28, 29 mit unterschiedlichen Durchmessern in an sich bekannter Weise eine Teleskopführung ausgebildet, die eine Verschiebebewegung des Kreiszylinders 12 innerhalb des Gehäuseteils 10 zuläßt und dabei das innerhalb der Hohlzylinder 28, 29 geführte, nicht dargestellte Lichtwellenleiterbündel gegen Beschädigungen durch die Spannfeder 22 schützt. Den oberen Abschluß des Sensorträgers 6 bildet ein Deckelteil 30, das, wie die 3 zeigt, mittels Befestigungsschrauben 31 und Muttern 32 an einem oberen Befesti gungsflansch 33 des Gehäuseteils 10 befestigbar ist. In dem Befestigungsflansch 33 des Gehäuseteils 10 ist eine Kabeldurchführung 34 vorgesehen, durch die hindurch ein mit einem Steckerteil bzw. Steckerbuchse versehenes Kabel zur Kabelsteckerverbindung 7 (3) abdichtend geführt ist.The tension spring 22 inside the sensor carrier 6 is arranged, rests up against a ring plate 27 from. In the interior of the tension spring 22 is by means of two hollow cylinders 28 . 29 formed with different diameters in a conventional manner, a telescopic guide, which is a sliding movement of the circular cylinder 12 within the housing part 10 allows while the inside of the hollow cylinder 28 . 29 guided, not shown optical fiber bundles against damage by the tension spring 22 protects. The upper end of the sensor carrier 6 forms a lid part 30 that, like the 3 shows, by means of fastening screws 31 and nuts 32 at an upper fastening supply flange 33 of the housing part 10 is fastened. In the mounting flange 33 of the housing part 10 is a cable gland 34 provided, through which provided with a male or female connector cable for cable connector 7 ( 3 ) is guided sealingly.

Das zum Liegenden 3 hinweisende untere Gehäuseende ist als Räumschuh 43 ausgebildet, der zwei mit aufgeschweißten Verschleißplatten 44 versehene kragenförmige Räumstege 45 aufweist. Die Tiefe der Räumstege 45 reicht aus, daß der Schleißschuh 13 bei Überlastungen in die zwischen den Räumstegen 45 ausgebildete Mulde 46 eintauchen kann.The lying 3 indicative lower end of the housing is as a Räumschuh 43 formed, the two with welded-on wear plates 44 provided collar-shaped Räumstege 45 having. The depth of the Räumstege 45 It is enough that the Schleißschuh 13 at overloads in the between the Räumstegen 45 trained hollow 46 can dive.

Die Befestigung des Sensorsystems 50 an dem Kohlenhobel 3 erfolgt mittels Befestigungsschrauben oder Befestigungsstangen 32, die zur Abbaufront hin von dem Kohlenhobel 3 vorstehen und bei montiertem Sensorträger 6 in diesem beiderseits des Hohlraums 11 ausgebildete Bohrungen durchgreifen. Zur Befestigung dienen Muttern 33, die von vorne, d.h. von der Abbaufront her auf die Gewindestangen 32 aufgeschraubt werden und den Sensorträger 6 am Kohlenhobel 3 festlegen. Damit die Gewindestangen 32 nicht durch die auf den Sensorträger 6 einwirkenden Kräfte überlastet werden, weist das Gehäuseteil 10 des Sensorträgers 6 Aussparungen 34 auf, in die in montiertem Zustand Schubbolzen 35 formschlüssig einrasten. Die Befestigung und/oder der Austausch des als komplettes Austauschteil ausgeführten Sensorträgers 6 läßt sich schnell durchführen. Sämtliche einem Verschleiß unterliegenden Bauteile werden in einem Arbeitsschritt ausgetauscht und der demontierte Sensorträger kann in einer Werkstatt instandgesetzt werden. Da vorzugsweise an sämtlichen Verbindungsstellen zwischen dem Hohlraum 11 und den an dem Gehäuseteil 12 angeschraubten Bauteilen Dichtungen vorgesehen sind, ist das anfällige optische Meßsystem wirksam gegen Schmutzeintritt geschützt.The attachment of the sensor system 50 at the coal planer 3 by means of fastening screws or mounting rods 32 pointing to the front of the coal planer 3 protrude and with mounted sensor carrier 6 in this on both sides of the cavity 11 pass through trained holes. For fixing serve nuts 33 , from the front, ie from the mining front on the threaded rods 32 be screwed on and the sensor carrier 6 at the coal slicer 3 establish. So that the threaded rods 32 not through the on the sensor carrier 6 acting forces are overloaded, has the housing part 10 of the sensor carrier 6 recesses 34 on, in the mounted state push bolt 35 engage positively. The attachment and / or replacement of the designed as a complete replacement part sensor carrier 6 let yourself perform quickly. All components subject to wear are replaced in one work step and the dismantled sensor carrier can be repaired in a workshop. As preferably at all joints between the cavity 11 and on the housing part 12 bolted components seals are provided, the vulnerable optical measuring system is effectively protected against ingress of dirt.

Claims

Apparatus for determining the cutting horizon of a mining extraction machine, in particular a coal planer, arranged with at least one on the mining machine, the boundary layer between coal and recumbent scanning optical sensor system, the pressed against a sensor carrier by means of at least one pressure element against the boundary layer guided and dragging on the footwall Sensor head, characterized in that the sensor carrier ( 6 ) as a detachable at the mining machine ( 3 ) attachable housing part ( 10 ) is formed, in which the pressure element ( 22 ) and the sensor head ( 5 ) Is mounted axially displaceable.

Device according to claim 1, characterized in that the sensor head ( 5 ) in the sensor carrier ( 6 ) is sealed against this.

Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the sensor head ( 5 ) in the sensor carrier ( 6 ) is received against rotation.

Apparatus according to claim 3, characterized in that the rotation of the sensor head ( 5 ) in the sensor carrier ( 6 ) via at least one feather key protection ( 19 . 40 . 41 ) he follows.

Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sensor carrier ( 6 ) by means of fastening screws ( 32 . 33 ) detachable at the mining machine ( 3 ) is attached.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the sensor carrier ( 6 ) a cylindrical cavity ( 11 ) into which the sensor head ( 5 ) is guided.

Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the sensor head ( 5 ) with his against the Lying ( 4 ) pressed end a piece from the cavity ( 11 ) of the sensor carrier ( 6 protruding) and with a Schleißschuh ( 13 ), which is at his 4 ) directed underside with a wear layer ( 15 ) is provided.

Device according to claim 7, characterized in that the wear layer ( 15 ) is a hard metal coating or a ceramic coating.

Device according to one of claims 6 to 8, characterized in that in the cavity ( 11 ) a tension spring ( 22 ) is arranged as a pressure element which at one end on the sensor head ( 5 ) and at the other end at one the cavity ( 11 ) limiting ring plate ( 27 ) is present.

Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that to the sensor head ( 5 ) a fiber optic bundle is connected, which within the tension spring ( 22 ).

Apparatus according to claim 10, characterized in that between the optical waveguide bundle and tension spring ( 22 ) one of two hollow cylinders ( 28 . 29 ) formed telescopic guide is formed.

Apparatus according to claim 10 or 11, characterized in that the optical waveguide bundle to a cable plug connection ( 7 ), which is sealed to the sensor carrier.

Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the Sen sorträger ( 6 ) frontally, ie from the collision 1 ) and essentially parallel to the horizontal ( 4 ) from the mining machine ( 3 ) is removable.

Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the sensor carrier ( 6 ) Recesses ( 34 ), in the connecting elements ( 35 ) to achieve a shear-receiving positive connection between sensor carrier ( 6 ) and mining machine ( 3 ) can be used.

Device according to Claim 14, characterized in that the connecting elements are push pins ( 35 ) are.

Device according to one of claims 1 to 15, characterized in that as sealing elements between sensor carrier ( 6 ) and sensor head ( 5 ) Hydraulic seals are used.

Device according to one of claims 1 to 16, characterized in that the sensor carrier ( 6 ) at his to the lying ( 4 ) indicative housing end as Räumschuh ( 43 ) is trained.

Device according to one of claims 1 to 17, characterized that this Housing part opposite the Environment is sealed.