DE202007001142U1

DE202007001142U1 - Schildausbaugestell für den Bergbau sowie Lenker und Liegendkufe hierfür

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Publication number: DE202007001142U1
Application number: DE200720001142
Authority: DE
Original assignee: DBT GmbH
Current assignee: Caterpillar Global Mining Europe GmbH
Priority date: 2007-01-19
Filing date: 2007-01-19
Publication date: 2008-02-28
Anticipated expiration: 2017-01-20
Also published as: MX2009007674A; CZ21039U1; PL118444U1; UA48835U; WO2008086947A1; CN201412176Y; RU94629U1; PL67309Y1

Abstract

Schildausbaugestell für den untertägigen Bergbau, mit zwei Liegendkufen (50; 150) und mit vier Lenkern (20; 30) zur Bildung eines Lenkergetriebes (2), von denen zwei Lenker (20) Vorderlenker bilden, die jeweils mittels eines vorderen Schwenkbolzens (5) schwenkbar an der Liegendkufe (50; 150) gelagert sind, und von denen zwei Lenker (30) Hinterlenker bilden, die jeweils mittels eines hinteren Schwenkbolzens (8) schwenkbar an der Liegendkufe (50; 150) gelagert sind, wobei jeder Lenker (20, 30) zwei Längsstreben (21; 31) aufweist, die mit ihren Enden über einen die Längstreben starr verbindenden Mittelsteg (22; 32) als unteres sowie oberes Gabelgelenk (23, 34; 33, 34) hinausragen, und wobei jede Liegendkufe (50; 150) einen Mittelblock (51; 151) mit einer vorderen und einer hinteren Bolzenaufnahme (161; 162) für die Schwenkbolzen und seitlich des Mittelblocks (51; 151) Seitenbleche (54; 154) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Mittelstege (22; 282) der Vorderlenker (20; 220) mit ihrer Frontseite (25; 285) von den...

Description

Die Erfindung betrifft ein Schildausbaugestell für den untertägigen Bergbau, mit zwei Liegendkufen und mit vier Lenkern zur Bildung eines Lenkergetriebes zur gelenkigen Abstützung eines Bruchschildes, von denen zwei Lenker Vorderlenker bilden, die jeweils mittels eines vorderen Schwenkbolzens schwenkbar an der Liegendkufe gelagert sind, und von denen zwei Lenker Hinterlenker bilden, die jeweils mittels eines hinteren Schwenkbolzens schwenkbar an der Liegendkufe gelagert sind, wobei jeder Lenker zwei Längsstreben aufweist, die über einen diese Längsstreben starr verbindenden Mittelsteg mit ihren Enden als unteres und oberes Gabelgelenk hinausragen, und wobei jede Liegendkufe einen Mittelblock mit einer vorderen und einer hinteren Bolzenaufnahme für die Schwenkbolzen sowie seitlich des Mittelblocks Seitenbleche aufweist. Die Erfindung betrifft ferner einen Lenker für ein Schildausbaugestell, mit zwei Längsstreben, die über einen diese starr verbindenden Mittelsteg mit ihren Enden als unteres und oberes Gabelgelenk zur schwenkbaren Lagerung des Lenkers an einer Liegendkufe mittels Schwenkbolzen hinausragen, sowie auch eine Liegendkufe für ein Schildausbaugestell, mit einem Mittelblock, an dem eine vordere Bolzenaufnahme zur Lagerung eines Vorderlenkers und eine hintere Bolzenaufnahme zur Lagerung eines Hinterlenkers z.B. eines Lemniskatengetriebes zur Abstützung eines Bruchschildes ausgebildet sind und zu dessen beiden Seiten Seitenbleche angeordnet sind.
Die Anmelderin setzt im untertägigen Bergbau Schildausbaugestelle mit gattungsgemäßen Lenkern und gattungsgemäßen Liegendkufen für unterschiedliche Flözmächtigkeiten und Abbauhöhen ein. Damit die Schildausbaugestelle unabhängig von der aktuellen Abbauhöhe im Abbaubetrieb den Streb zwischen dem sogenannten Liegenden, auf dem die Liegendkufen aufliegen, und dem sogenannten Hangenden, gegen den eine Hangendkappe unter Ausnutzung des Lenkergetriebes sowie von hydraulischen Stützstempeln angedrückt wird, offenhalten können, muß der Abstand zwischen Liegendkufe und Hangendkappe regelmäßig und stufenlos bis zum Erreichen beider Extrempositionen verändert werden. Ein besonderes Problem stellen hierbei Strebe mit niedriger Abbauhöhe bzw. Flözmächtigkeit dar, da dann nicht nur niedrigbauende Gewinnungsmaschinen eingesetzt werden müssen, sondern auch die Schildausbaugestelle ggf. in ihre niedrigste, erreichbare Einfahrstellung eingefahren werden müssen. In diesem Zustand sind die Hydraulikstempel vollständig eingefahren und die Vorder- und Hinterlenker liegen fast parallel zum Liegenden.
Um die minimale Einfahrstellung erreichen zu können, bestehen seit langem Bestrebungen, entweder zu verhindern, daß sich Bruchgestein im Zwickel zwischen der Liegendkufe und dem jeweiligen Lenker ansammelt, oder es werden Überwachungseinrichtungen verwendet, die Ansammlungen von Gesteinsbrocken detektieren, so daß sie dann vom Bergmann entfernt werden können. Aus der DE 82 10 762 U1 ist es beispielsweise bekannt, ein Schaumstoffkissen nebst Stahlfederblättern im Zwickel zwischen Lenker und Liegendkufe anzuordnen, um Haufwerk beim Absenken der Lenker automatisch herauszudrücken. In der DE 20 2005 007 725 U1 wird vorgeschlagen, die Lenker mit einer Abdeckung als Schutzeinrichtung zu versehen, die von vorneherein ein Eindringen von Haufwerk in den Zwickel vermeiden soll und aus der DE 20 2004 007 635 ist es bekannt, einen Überwachungssensor für den Zwickel am Hydraulikstempel anzuordnen.
Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem Schildausbaugestell für den untertägigen Bergbau die Gefahr von Blockierungen der Lenker beim Einfahren des Lenkergetriebes durch konstruktive Maßnahmen am Lenker bzw. an der Liegendkufe zu minimieren.
Diese sowie weitere Aufgaben werden erfindungsgemäß beim Schildausbaugestell dadurch gelöst, daß zumindest die Mittelstege der Vorderlenker mit ihrer Frontseite von den unteren Gabelgelenken der Vorderlenker unter Ausbildung von vertikalen Haufwerksdurchtritten be abstandet sind und/oder daß die Liegendkufen mit Schrägböden zur seitlichen Haufwerksabführung versehen sind. Beide vorgeschlagenen Maßnahmen gehen davon aus, daß nicht vollständig verhindert werden kann, daß sich Haufwerk durch Bruchgestein, Kohle od.dgl. im Zwickel ansammeln könnte. Die konstruktiv vorgegebenen vertikalen Haufwerksdurchtritte zwischen dem Gabelgelenk, mithin zwischen dem Schwenkbolzen, und der Frontseite des Mittelstegs ermöglichen, daß selbst ein sich im Zwickel angesammeltes Bruchgestein das Einfahren der Lenker in die Minimalstellung nicht verhindern kann, da dies Gesteinsmaterial durch die Haufwerksdurchtritte hindurch beim Einfahren nach oben entweichen kann. Es versteht sich, daß hierzu die Haufwerksdurchtritte eine ausreichende Größe haben müssen. Allerdings reicht es für eine in sich stabile und starre Ausgestaltung der Lenker aus, wenn die beiden Längsstreben nur über einen Teilbereich ihrer Gesamtlänge miteinander verschweißt sind, und nicht, wie im Stand der Technik bisher üblich, über ihre gesamte Länge. Die zweite Maßnahme, welche alternativ oder zusätzlich zu den vertikalen Haufwerksdurchtritten vorgesehen werden kann, besteht in Schrägböden zwischen Mittelblock und Seitenblech der Liegendkufe, um eine Ansammlung im Zwickel dadurch zu verhindern, daß das Bruchgestein zur Seite wegrutschen kann und somit sich nicht unterhalb der Lenker, insbesondere der Vorderlenker, ansammeln kann.
Bei Schildausbaugestellen kann ausreichen, wenn nur die Vorderlenker mit entsprechenden vertikalen Haufwerksdurchtritten versehen sind. Bei der insbesondere bevorzugten Ausgestaltung sind allerdings auch die Mittelstege der Hinterlenker mit ihren Frontseiten von den unteren Gabelgelenken der Hinterlenker unter Ausbildung bzw. Erzeugung von vertikalen Haufwerksdurchtritten beabstandet.
Erfindungsgemäße Lenker für Schildausbaugestelle sind zur Lösung obiger Aufgabe dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelsteg mit seiner Frontseite von dem unteren Gabelgelenk unter Erzeugen wenigstens einen vertikalen Haufwerksdurchtritts beabstandet ist, um das Haufwerk durch den oder die vertikalen Haufwerksdurchtritte hindurch nach oben verdrängen zu können, wenn der Lenker bzw. das Lenkergetriebe durch Einfahren der Hydraulikstempel in die im Wesentlichen horizontale Lage geschwenkt wird.
Um ausreichend groß bemessene vertikale Haufwerksdurchtritte zu erreichen und zugleich die notwendige Stabilität der Lenker nicht zu gefährden, können sich die vertikalen Haufwerksdurchtritte über wenigstens 25%, vorzugsweise über etwa 30% bis 50% der Länge der Lenker zwischen deren Schwenkachsen erstrecken. In der Regel wird es ausreichen, die vertikalen Haufwerksdurchtritte im Wesentlichen nur an den unteren Gabelgelenken bzw. liegendkufenseitigen Gelenkaufnahmen vorzusehen, denn dort befindet sich der hinsichtlich Blockierungen gefährdete Zwickel. Hierzu kann ein einziger, durchgehender bzw. ununterbrochen sich vom unteren Gabelgelenk bis zur Frontseite des Mittelstegs erstreckender vertikaler Haufwerksdurchtritt vorgesehen sein. Alternativ kann der Mittelsteg auch aus mehreren Mittelstegelementen, insbesondere zwei Mittelstegelementen bestehen, wobei zwischen der Frontseite des zum unteren Gabelgelenk nächstliegenden Mittelstegelements und dem Gabelgelenk ein erster vertikaler Haufwerksdurchtritt und vorzugsweise zwischen den Mittelstegelementen ein weiterer vertikaler Haufwerksdurchtritt ausgebildet ist. Mit dieser Maßnahme wird zwar der gabelgelenknahe vertikale Haufwerksdurchtritt kleiner als bei der vorherigen Ausführungsvariante mit einem einzigen Haufwerksdurchtritt. Es steigt jedoch zugleich die Festigkeit und Biegesteifigkeit des Lenkers aufgrund des weiteren Verbindungselementes zwischen den Längsstreben. Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn das benachbart zum unteren Gabelgelenk angeordnete Mittelstegelement an seiner Frontseite mit einer Aussparung oder Einziehung versehen ist. Weiter vorzugsweise kann das benachbart zum unteren Gabelgelenk angeordnete Mittelstegelement an seiner Unterseite keilförmig ausgebildet sein, um die Ableitung des Haufwerks zu den vertikalen Haufwerksdurchtritten zu verbessern. Alternativ oder zusätzlich kann das benachbart zum unteren Gabelgelenk angeordnete Mittelstegelement sich im wesentlichen nur über die halbe Tiefe der Längsstreben erstrecken, mithin von der Unterseite der Lenker beabstandet sein und somit den liegendkufenseitigen Frei raum bei gleichzeitiger Erhöhung der Biegesteifigkeit der Lenker vergrößern.
Der die Längsstreben verbindende Mittelsteg bzw. die Mittelstegelemente können als massive Blöcke oder Hohlkästen ausgebildet sein oder Bestandteil eines hohlen Mittelkastens bzw. Mittelkastenelementes sein, welche zwischen den Längsstreben eingeschweißt sind.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung eines Schildausbaugestells bzw. von Lenkern, insbesondere Vorderlenkern, für ein Schildausbaugestell sind die Längsstreben an den Strebenunterseiten mit Verdrängungsschrägen versehen. Die Verdrängungsschrägen können insbesondere aus Abschrägungen bestehen, die jeweils an der äußeren Kante der Längsstreben ausgebildet sind. Die Abschrägungen können sich vorteilhafterweise im Wesentlichen über die gesamte Länge der Vorderlenker zwischen den Gabelgelenken erstrecken und sie wirken vorzugsweise mit den Schrägböden zusammen, indem sie eine Art Messereffekt beim Herabschwenken der Vorderlenker bilden. Der Messereffekt kann das Haufwerk zusätzlich nach außen und damit in Richtung der nach außen und unten abfallenden Schrägböden abdrängen. Weiter vorteilhaft können auch die Frontseiten der Mittelstege an der Unterseite abgeschrägt verlaufen. Die Abschrägungen an den Strebenunterseiten können vorzugsweise mit einem Abschrägungswinkel von etwa 45° verlaufen, um eine relativ gute Verdrängung des Haufwerks in Richtung der Abschrägböden zu erreichen. Auch andere Abschrägungswinkel können dieselbe Wirkung erreichen.
Die obige Aufgabe wird bei einer Liegendkufe für ein Schildausbaugestell insbesondere dadurch gelöst, daß zwischen wenigstens einem der Seitenbleche und dem Mittelblock ein Schrägboden zur seitlichen Haufwerksabführung angeordnet ist. Je nach Ausgestaltung der Liegendkufe kann ausreichend sein, wenn der Schrägboden eine seitliche Haufwerksabführung nur zu einer Seite ermöglicht. Besonders vorteilhaft ist jedoch, wenn bei den erfindungsgemäßen Liegendkufen bzw. einem Schildausbaugestell mit entsprechenden Liegendkufen jeweils zwischen dem Mittelblock und beiden Seitenblechen ein Schrägboden angeordnet bzw. ausgebildet ist, so daß jeweils ein Schrägboden vom Mittelblock zum zugehörigen Seitenblech hin abfällt.
Bei einer Ausgestaltung können die Seitenbleche mit Ausnehmungen oder fensterartigen Aussparungen als seitliche Haufwerksdurchtritte versehen sein, wobei die Schrägböden dabei vorzugsweise in den unteren Rand der Ausnehmung münden, damit das seitlich am Schrägboden abrutschende Bruchgestein durch die Seitenbleche hindurch nach außen abgeleitet oder verdrängt werden kann. Bei einer alternativen Ausgestaltung können die Seitenbleche zwischen dem vorderen und dem hinteren Anschluß- bzw. Schwenkbolzengelenk mit einer abgesenkten Kontur versehen sein, welche Kontur einen oberen Seitenblechrand aufweist, zu dem die Schrägböden hin vorzugsweise stetig abfallen. Mit abgesenkter Kontur sind solche Seitenbleche gemeint, bei denen der obere Seitenblechrand im Wesentlichen auf Höhe des Schrägbodens endet. In bevorzugter Ausgestaltung kann hierbei der obere Seitenblechrand partiell in gleicher Höhe oder tiefer als die Schwenkachse des hinteren Schwenkbolzens verlaufen.
Bei einer Ausgestaltung können die Liegendkufen zwischen dem Mittelblock und den Seitenblechen in Kastenbauweise ausgeführt sein und die Schrägböden bestehen nur aus im Querschnitt dreieckförmigen Kästen, die wiederum auf darunterliegende Kästen od.dgl. aufgesetzt sind. Alternativ können die Liegendkufen zwischen dem Mittelblock und den Seitenblechen massive Zwischenbalken aufweisen, deren Deckseiten abgeschrägt sind und die hiermit massive Schrägböden bilden. Die Zwischenbalken können insbesondere auch wannenartige Schrägboden aufweisen. Auch Kombinationen hiervon oder ein schichtweiser Aufbau der Zwischenbalken ist möglich.
Vorteilhafterweise sind in den Seitenblechen – wie an sich bekannt – jeweils Aufnahmemittel für Bolzensicherungen ausgebildet, wobei beispielsweise bei zwei Liegendkufen an den einander zugewandt liegenden Seitenblechen die Bolzensicherungen fest montiert oder einstückig mit den Seitenblechen ausgebildet sein können, während nur an den jeweils außenliegenden Seitenblechen demontierbare Bolzensicherungen angeordnet sind.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen Schildausbaugestells mit entsprechend der Erfindung ausgebildeten Lenkern und/oder Liegendkufen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von schematisch in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispielen sowie den Unteransprüchen. In den Zeichnungen zeigen:
1 schematisch ein Schildausbaugestell mit Liegendkufe, Lemniskatengetriebe und Bruchschild in Seitenansicht;
2 eine Draufsicht auf zwei Liegendkufen eines Schildausbaugestells mit montierten Vorder- und Hinterlenkern;
3 eine Schnittansicht entlang III-III in 1 ohne Bruchschild;
4 einen erfindungsgemäßen Vorderlenker in Seitenansicht;
5 eine perspektivische Draufsicht auf eine Liegendkufe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
6 die Liegendkufe aus 5 in Seitenansicht;
7 eine Schnittansicht entlang VII-VII in 6;
8 einen erfindungsgemäßen Vorderlenker gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel in Seitenansicht, teilweise aufgebrochen; und
9 den Lenker aus 8 in Draufsicht.
In 1 ist schematisch ein insgesamt mit Bezugszeichen 10 bezeichnetes Schildausbaugestell dargestellt. In an sich bekannter Weise weist das Schildausbaugestell 10 zwei Liegendkufen 50 auf, von denen in 1 nur eine zu sehen ist, wobei an jeder Liegendkufe 50 jeweils ein Vorderlenker 20 und ein Hinterlenker 30 eines Lemniskatengetriebes 2 schwenkbar befestigt sind. Mit den Vorderlenkern 20 und den Hinterlenkern 30 des Lemniskatengetriebes 2 wiederum wird ein Bruchschild 3 schwenkbar abgestützt, an dessen oberen Ende ein kräftiges Kappengelenk 4 ausgebildet ist, um dort gelenkig eine nicht dargestellte Hangendkappe zu befestigen, die mittels wiederum nicht dargestellter Hydraulikstempel relativ zu den Liegendkufen 50 abgestützt und vertikal sowie in Grenzen auch horizontal bewegt werden kann, um einen untertägigen Streb zwischen den Liegendkufen 50 und der nicht dargestellten Hangendkappe im Abbaubetrieb für eine untertägige Gewinnungseinrichtung freizuhalten. 1 zeigt das Schildausbaugestell 10 in einer Stellung, in der das Bruchschild 3 noch nicht seine tiefste Einfahrstellung erreicht hat, denn sowohl die Vorderlenker 20 als auch die Hinterlenker 30 können durch Einfahren der Hydraulikstempel noch weiter im Uhrzeigersinn abgesenkt werden können. Die Bezeichnungen vorne für den Vorderlenker 20 und hinten für den Hinterlenker 30 beziehen sich auf den Betriebseinsatz eines Schildausbaugestells 10, bei welchem die Gewinnungsmaschine an einem untertägigen Abbaustoß entlangfährt, während hinter dem Bruchschild 3 das Hangende zusammenbricht und durch herabfallendes Gestein den bereits abgebauten Streb verschließt. Die Vorderlenker 20, die länger ausgebildet sind als die Hinterlenker 30, liegen daher näher zum Abbaustoß und mithin vorne.
Beim Schildausbaugestell 10 sind die Vorderlenker 20, wie auch 2 zeigt, mit einem vorderen Schwenkbolzen 5 in einem vorderen Anschlussgelenk 6 gelagert, und die Hinterlenker 30 sind mittels eines zweiten Schwenkbolzens 7 in einem hinteren Anschlußgelenk 8 an der Liegendkufe 50 gelagert, wobei der Schwenkbolzen 5 bzw. das Anschlußgelenk 6 höher liegen als der hintere Gelenkbolzen 7 bzw. das zugehörige Anschlußgelenk 8. Vor dem vorderen Anschlußgelenk 6 mit dem Schwenkbolzen 5 für den Vorderlenker 20 ist eine Gelenkwanne 9 zur gelenkigen Aufnahme eines halbkugelförmigen Anschlußbodens des nicht gezeigten Stützstempels zum Aus- und Einfahren des Schildausbaugestells 10 angeordnet. Sowohl die Vorderlenker 20 als auch die Hinterlenker 30 bauen relativ breit und weisen jeweils zwei kräftige Längsstreben 21 bzw. 31 auf, die hier mittels eines einzigen, von einem Hohlkasten (Mittelkasten) gebildeten und sich im wesentlichen über die gesamte Tiefe der Längstreben 21 erstreckenden Mittelstegs 22 bzw. 32 starr und biegesteif miteinander verbunden sind. Die Mittelstege 22, 32, welche an beiden Längsstegen 21 bzw. 32 mittels umlaufender Schweißnähte angeschweißt sind, erstrecken sich, wie besonders gut aus den 1 und 2 ersichtlich ist, jeweils nur über etwa 45% der Länge der Längsstreben 21, 31 der Lenker 20, 30 zwischen den unteren Gabelgelenken 23 bzw. 33 und den oberen Gabelgelenken 24, 34, an denen eine Gelenkverbindung mit dem Bruchschild 3 besteht. Sowohl der Mittelsteg 22 des Vorderlenkers 20 als auch der Mittelsteg 32 des Hinterlenkers 30 weisen hierdurch eine Frontseite 25 bzw. 35 auf, die vom jeweiligen unteren Gabelgelenk 23 bzw. 33 um ein großes Stück unter Ausbildung eines länglichen, vertikalen Haufwerkdurchtritts 26 bzw. 36 beabstandet sind. Wie die Draufsicht in 2 gut erkennen läßt, erstrecken sich beide Haufwerksdurchtritte 26 bzw. 36 zwischen den jeweiligen Längsstreben 21 bzw. 31 der Lenker 20, 30 über etwa die Hälfte von deren Gesamtlänge. Mit den vertikalen Haufwerksdurchtritten 26, 36 wird beim Einfahren der Schildausbaugestelle 10, d.h. beim Absenken der Lenker 20, 30 des Lemniskatengetriebes 2 in Richtung auf die Liegendkufen 50 zu, erreicht, daß ggf. angesammeltes Haufwerk oder Bruchgestein nach oben durch die Haufwerksdurchtritte 26 bzw. 36 hindurch verdrängt werden kann, und somit keine Blockierung beim Einfahren des Lemniskatengetriebes 2 hervorrufen kann. Sowohl die Vorderlenker 20 als auch die Hinterlenker 30 können zugleich relativ breit ausgeführt werden und somit günstige Querschnitte zur sicheren Abstützung des Bruchschildes 3 und der Hangendkappe erhalten, ohne daß diese breite Ausführung der Lenker 20, 30 das Einfahrverhalten des Lemniskatengetriebes 2 verschlechtert.
Es wird nun zuerst Bezug genommen auf 4, in der der Vorderlenker 20 im Detail, teilweise aufgebrochen, dargestellt ist. Ausschließlich die beiden Längsstreben 21 des Vorderlenkers 20 erstrecken sich über die Gesamtlänge des Lenkers 20, wobei beide Längsstreben 21 integral in dem unteren Gabelgelenk 23 bzw. dem oberen Gabelgelenk 24 mit einer zugehörigen Gelenkaufnahme 23A bzw. 24A für den Schwenkbolzen enden. Während beide Längsstreben 21 aus massiven Blechstreifen bestehen, ist der Mittelsteg 22 als Hohlprofil bzw. Kastenprofil mit umlaufend gebogener Blechwand relativ geringer Blechstärke ausgeführt. Der mittels des Mittelkastens 22 gebildete Mittelsteg ist umlaufend an beiden Längsstreben 21 angeschweißt. Die Seitenansicht in 4 zeigt deutlich, daß die Frontseite 25 des Mittelstegs 22 von der Schwenkachse 5' des unteren Gabelgelenks 23 einen Abstand aufweist, der annähernd der Hälfte der Strecke zwischen der Schwenkachse 5' im unteren Gabelgelenk und der Schwenkachse 24' im oberen Gabelgelenk entspricht. Damit kann Bruchgestein zwischen beiden Längsstreben 21 über annähernd die Hälfte der Länge des Vorderlenkers 20 nach oben verdrängt werden, falls es sich im Zwickel zwischen Liegendkufe und Vorderlenker ansammeln sollte.
Beide Längsstreben 21 sind ferner im Wesentlichen über ihre gesamte Teillänge zwischen beiden Gabelgelenken 23, 24 an der Strebenunterseite 21' mit einer Abschrägung 27 versehen, wobei diese Abschrägung jeweils die Außenkante beider Längsstreben 21 bildet. Dies wird besonders deutlich aus 3, auf die nun Bezug genommen wird.
3 zeigt den Vorderlenker 20 im Schnitt durch die in 1 dargestellte Ebene, so daß sich ausgehend von der dargestellten Schnittdarstellung beide Längsstreben 21 bis zum zugehörigen Anschlußgelenk an der Liegendkufe 50 erstrecken. Da die Schnittebene in 3 kurz vor der Frontseite 25 der Mittelstrebe 22 liegt, ist auch der vertikale Haufwerksdurchtritt 26 zwischen beiden Längstreben 21 noch zu erkennen. An den Längsstrebenunterseiten 21' wiederum sind deutlich die Abschrägungen 27 jeweils an den äußeren Kanten der Längsstreben 21 zu erkennen, wobei beide Abschrägungen 27 Verdrängungsschrägen bilden und hier einen Abschrägungswinkel von etwa 45% zur Strebenunterseite 21' aufweisen. Die Funktion der Abschrägungen 27 an den Strebenunterseiten 21' besteht darin, beim Einfahren der Vorderlenker 21 Haufwerk, welches sich im Zwickel 11 zwischen Liegendkufe 50 und Vorderlenker 20 ansammeln könnte, nach außen wegzuschieben. Zum vorteilhaften Zusammenwirken mit den Verdrängungsschrägen 27 weist die Liegendkufe 50 beiderseits eines Mittelblocks 51, an welchem, wie insbesondere 2 entnommen werden kann, sowohl eine vordere Bolzenaufnahme als auch eine hintere Bolzenaufnahme für die Schwenkbolzen 5 bzw. 7 der Lenker 20, 30 ausbildet sind, jeweils einen Zwischenbalken 52 auf, dessen Oberseite 53 mit einem Abschrägungswinkel von hier im wesentlichen 45° vom Mittelblock 51 zu Seitenblechen 54 hin schräg abfällt, die zu beiden Seiten und beabstandet vom Mittelblock 51 angeordnet sind. Die schrägen Oberseiten 53 bilden Schrägböden, die sich exakt unterhalb der Vorderlenker befinden und mit denen erreicht wird, daß Gesteinsbrocken und anderes Haufwerk, welches unbeabsichtigt in den Zwickel zwischen Vorderlenker 20 und Liegendkufe 50 gelangt, seitlich abgeführt wird. Die Schrägböden 53 sorgen mithin für eine seitliche Haufwerksabführung. Unterhalb des Mittelblocks 51, der Zwischenbalken 52 und der Seitenbleche 54 ist ein über die Breite der Liegendkufe 50 durchgängiges Bodenblech 61 angeschweißt, unterhalb dessen ein weiteres, hier einen Längsschlitz 79 aufweisendes kräftiges Bodenblech 78 angeschweißt ist, wobei die Schweißnähte als Schlitzschweißung im Längsschlitz 79 angeordnet und ausgeführt sind. Unterhalb des Bodenblechs könnten auch weitere Blechlagen untergeschweißt sein (Sandwichbauweise).
Eine Zusammenschau der 1 bis 3 zeigt, daß die beiden Seitenbleche 54, welche sich zumindest zwischen der Gelenkwanne 9 und dem hinteren Kufenende durchgängig erstrecken, zwischen dem vorderen Anschlußgelenk 6 für den Vorderlenker 20 und dem hinteren Anschlußgelenk 8 für den Hinterlenker 30 mit einer extrem stark abgesenkten Kontur verlaufen. Zwischen den genannten beiden Anschlußgelenken 6, 8 verläuft die Oberkante 56 der Seitenbleche partiell jeweils in einer Höhe, die deutlich unterhalb der Schwenkachse 5 des Vorderlenkers 5 liegt und im gezeigten Ausführungsbeispiel sogar niedriger verläuft als die Schwenkachse 8' des Hinterlenkers 30. Die Oberkante 56 der Seitenbleche 54 liegt deutlich tiefer und näher zur Unterseite der Liegendkufe 50, als dies beim Stand der Technik bisher üblich war, damit Haufwerk seitlich abgeführt werden kann. Durch die abgesenkte Oberkante 56 kann das gesamte Haufwerk ungehindert oberhalb der Seitenbleche 54 seitlich abgeführt werden. Haufwerk oder Gesteinsbrocken hingegen, welche ggf. mittig auf der Oberseite des Mittelblocks 51 der Liegendkufe 50 liegen bleiben, können beim Einfahren des Schildausbaugestells 10 durch die vertikalen Haufwerksdurchtritte 26 im Vorderlenker 20 hindurch nach oben verdrängt werden, und somit ebenfalls das Einfahren des Schildausbaugestells 10 nicht behindern.
Die 5 bis 7 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Liegendkufe 150. Gleiche Bauteile sind mit um 100 erhöhten Bezugszeichen bezeichnet. Auch die Liegendkufe 150 weist eine Gelenkwanne 109 für den Stützstempel auf, hinter welchem ein Mittelblock 151 an einer hier durchgängigen, kräftigen Bodenplatte 160 angeschweißt ist. Der Mittelblock 151 ist mit einer vorderen, d.h. näher an der Gelenkwanne 109 angeordneten Bolzenaufnahme 161 für den Schwenkbolzen des Vorderlenkers und mit einer hinteren Bolzenaufnahme 162 für den Schwenkbolzen des Hinterlenkers versehen, und seitlich des Mittelblocks 151 und von diesem beabstandet sind die beiden Seitenbleche 154 angeordnet. Beide Seitenbleche 154 sind mit Sicherungsmitteln für die jeweils von außen, d.h. in 5 von der unteren Seitenfläche 170 der Liegendkufe 150 einschiebbaren Schwenkbolzen (nicht dargestellt) versehen, wobei die Bolzensicherungen 163 und 164 an den im Montagezustand eines Schildausbaugestells innenliegenden, benachbart zum Schreitbalken liegenden Seitenblechen 154 aus Verschlußplatten od.dgl. bestehen, deren lichte Weite kleiner ist als der Durchmesser der Bolzenaufnahmen 161, 162 im Mittelblock 151, während an dem im Montagezustand außenliegenden Seitenblech 154 Ringscheiben 165 bzw. 166 angeschweißt sind, in die ein Sicherungsmittel wie beispielsweise ein Flacheisen nach Montieren des Schwenkbolzens eingeschoben und arretiert werden kann, um den Schwenkbolzen in der Montagelage gegen Herauswandern aus der Gelenkaufnahme zu sichern. Wie wiederum die Draufsicht in 5 gut erkennen läßt, ist zwischen dem Mittelblock 151 und jedem Seitenblech 154 jeweils ein Zwischenbalken 152 angeordnet, dessen Oberseite mit einer Abschrägung (153) versehen ist, die insgesamt zu den Enden des Zwischenbalkens 152 wannenförmig zuläuft. Auch die Zwischenbalken 152 bilden unterhalb der Vorderlenker angeordnete Schrägböden für eine seitliche Haufwerksabführung von Haufwerk oder Gestein, welches sich im Zwickel zwischen den Gelenkaufnahmen und den angeschlossenen Lenkern ansammeln könnte.
Im Gegensatz zum vorherigen Ausführungsbeispiel weisen hier die beiden Seitenbleche 154 keine abgesenkte Kontur auf, sondern die Oberkante 156 verläuft über die gesamte Länge der Liegendkufe 150 deutlich oberhalb der Schwenkachse 108' des Hinterlenkers. Im Bereich der Position, in der die Schrägböden 153 der Zwischenbalken 152 angeordnet sind, sind die Zwischenbleche 154 mit fensterartigen Aussparungen 175 versehen, deren Unterkante 176 mit der Schrägfläche der Schrägböden 153 fluchtend liegt, so daß die Gesteinsbrocken durch die Aussparung 175 hindurch seitlich abgeführt werden können. Die fensterförmigen Aussparungen 175 in den Seitenblechen 154 dienen mithin wie beim vorherigen Ausführungsbeispiel zur Unterstützung der seitlichen Haufwerksabführung.
Die 8 und 9 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Vorderlenker 220. Auch der Vorderlenker 220 weist zwei voneinander beabstandet angeordnete, im Querschnitt rechteckförmige, massive Längsstreben 221 auf, die jeweils parallel zueinander in einem unteren Gabelgelenk 223 und einem oberen Gabelgelenk 224 mit Bolzen- bzw. Gelenkaufnahmen 223A bzw. 224A enden. An den Unterseiten 221' sind beide Längsstreben 221 wie beim vorherigen Ausführungsbeispiel außen mit Abschrägungen 227 als Verdrängungsschrägen versehen. Im Unterschied zum vorherigen Ausführungsbeispiel ist allerdings im Zwischenraum zwischen den beiden Längsstreben 221 nicht ein einziger Mittelsteg, sondern es sind hier zwei Mittelstegelemente 222 und 282 befestigt, von denen das vordere Mittelstegelement 282 näher am liegendkufenseitigen Gabelgelenk 223 angeordnet ist als das hintere Mittelstegelement 222. Die Frontseite 285 des dem Gabelgelenk 223 näher liegenden vorderen Mittelstegelements 282 ist mit einer Aussparung 287 versehen und zwischen der Frontseite 285 und dem Gabelgelenk 223 ist ein erster vertikaler Haufwerksdurchtritt 286 ausgebildet, während zwischen der Rückseite des vorderen Mittelstegelements 282 und der Frontseite 225 des entfernter liegenden hinteren Mittelstegelements 222 ein zweiter vertikaler Haufwerksdurchtritt 226 ausgebildet ist. Beide Mittelstegelemente 222 und 282 bestehen hier aus massiven Blöcken bzw. Profilen und sind mittels umlaufender Schweißnähte 290 bzw. 291 mit den Längsstreben 221 verschweißt. Während sich das näher zum Bruchschild liegende hintere Mittelstegelement 222 im Wesentlichen über die gesamte Tiefe der Längsstreben 221 erstreckt, ist besonders gut aus 8 ersichtlich, dass sich das vordere Mittelstegelement 282 im Wesentlichen nur über etwa die halbe Tiefe der Längsstreben 221 erstreckt. An der Unterseite 288 ist das Mittelstegelement 282 mit zwei Keilflächen 292, 293 versehen, die Haufwerk entweder zu dem einen Haufwerksdurchtritt 286 oder zu dem anderen Haufwerksdurchtritt 226 verdrängen. Gleichzeitig entsteht durch den Abstand der keilförmigen Unterseite 288 des Mittelstegelements 282 von der Unterseite 221' der Längsstreben 221 ein Freiraum unterhalb des vorderen Mittelstegelementes 282, in dem sich geringe Mengen von Haufwerk ansammeln können, ohne das Einfahren bzw. Absenken der Vorderlenker 220 zu behindern. Durch das zusätzliche Verbindungselement (Mittelstegelement 282) zwischen beiden Längsstreben 221 wird die Biegesteifigkeit des Vorderlenkers 220 erheblich gegenüber einer Ausführungsvariante vergrößert, bei der dort ein durchgängiger vertikaler Haufwerksdurchtritt ausgebildet ist.
Für den Fachmann ergeben sich aus der vorhergehenden Beschreibung zahlreiche Modifikationen, die in den Schutzbereich der anhängenden Ansprüche fallen sollen. Der Aufbau des Mittelblocks und der Zwischenbalken der Liegendkufe kann mit massiven Bauteilen oder mit Hohlkastenprofilen erfolgen. Auch die Mittelstege oder Mittelstegelemente der Lenker können aus massiven Streben, Kästen Blöcken oder aus Hohlkastenprofilen bestehen. Für die Konturgebung und den Aufbau der Schrägböden ergeben sich zahlreiche Gestaltungsmöglichkeiten. Je nach Steifigkeit der Zwischenbalken und Gesamtsteifigkeit der Liegendkufen können diese aus Holkastenprofilen oder aus massiven aufgebaut sein und somit auch eine geeignete Sandwichbauweise erhalten. Auch die Geometrie der Aussparungen bzw. der Verlauf der Kontur der Seitenbleche kann vielfältig variiert werden und insbesondere von der Grundkonstruktion der Liegendkufen abhängen. Die Erfindung ist auch bei anderen Befestigungsmöglichkeiten für die Lenker als mit tels eingeschobener Schwenkbolzen einsetzbar, ohne den Schutzbereich der anhängenden Ansprüche zu verlassen.

Claims

Schildausbaugestell für den untertägigen Bergbau, mit zwei Liegendkufen (50; 150) und mit vier Lenkern (20; 30) zur Bildung eines Lenkergetriebes (2), von denen zwei Lenker (20) Vorderlenker bilden, die jeweils mittels eines vorderen Schwenkbolzens (5) schwenkbar an der Liegendkufe (50; 150) gelagert sind, und von denen zwei Lenker (30) Hinterlenker bilden, die jeweils mittels eines hinteren Schwenkbolzens (8) schwenkbar an der Liegendkufe (50; 150) gelagert sind, wobei jeder Lenker (20, 30) zwei Längsstreben (21; 31) aufweist, die mit ihren Enden über einen die Längstreben starr verbindenden Mittelsteg (22; 32) als unteres sowie oberes Gabelgelenk (23, 34; 33, 34) hinausragen, und wobei jede Liegendkufe (50; 150) einen Mittelblock (51; 151) mit einer vorderen und einer hinteren Bolzenaufnahme (161; 162) für die Schwenkbolzen und seitlich des Mittelblocks (51; 151) Seitenbleche (54; 154) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Mittelstege (22; 282) der Vorderlenker (20; 220) mit ihrer Frontseite (25; 285) von den unteren Gabelgelenken (23; 223) der Vorderlenker (20; 220) unter Ausbildung von vertikalen Haufwerksdurchtritten (26; 286) beabstandet sind und/oder daß die Liegendkufen (50; 150) mit Schrägböden (53; 153) zur seitlichen Haufwerksabführung versehen sind.
Schildausbaugestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelstege (32) der Hinterlenker (30) mit ihren Frontseiten (35) von den unteren Gabelgelenken (33) der Hinterlenker (30) unter Ausbildung von vertikalen Haufwerksdurchtritten (36) beabstandet sind.
Lenker für ein Schildausbaugestell insbesondere nach Anspruch 1, mit zwei Längsstreben (21; 31; 221), die mit ihren Enden über einen die Längstreben starr verbindenden Mittelsteg (22; 32) als unteres sowie oberes Gabelgelenk (23, 24; 33, 34) zur schwenkbaren Lagerung des Lenkers (20, 30; 220) hinausragen, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelsteg (22; 32; 282, 222) mit seiner Frontseite (25; 35; 285, 225) von dem unteren Gabelgelenk (23; 33; 223) unter Erzeugung eines vertikalen Haufwerksdurchtritts (26; 36; 286, 226) beabstandet ist.
Schildausbaugestell oder Lenker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die vertikalen Haufwerksdurchtritte (26; 36) über wenigstens 25%, vorzugsweise über etwa 30% bis 50% der Länge der Lenker (20; 30) zwischen deren Schwenkachsen erstrecken.
Schildausbaugestell oder Lenker nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelsteg mehrere Mittelstegelemente (282, 222) aufweist, wobei zwischen einem Mittelstegelement (282) und dem Gabelgelenk (223) ein erster vertikaler Haufwerksdurchtritt (286) und vorzugsweise zwischen den Mittelstegelementen (282; 222) wenigstens ein weiterer vertikaler Haufwerksdurchtritt (226) ausgebildet ist.
Schildausbaugestell oder Lenker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das benachbart zum unteren Gabelgelenk (223) angeordnete Mittelstegelement (282) an seiner Frontseite (285) mit einer Aussparung (287) oder Einziehung versehen ist.
Schildausbaugestell oder Lenker nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das benachbart zum unteren Gabelgelenk (223) angeordnete Mittelstegelement (282) an seiner Unterseite (288) keilförmig ausgebildet ist.
Schildausbaugestell oder Lenker nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das benachbart zum unteren Gabelgelenk (223) angeordnete Mittelstegelement (282) sich im Wesentlichen nur über die halbe Tiefe der Längsstreben (221) erstreckt.
Schildausbaugestell oder Lenker nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsstreben (21; 221) der Vorderlenker an ihren Strebenunterseiten (21') mit Verdrängungsschrägen (27; 227) versehen sind.
Schildausbaugestell oder Lenker nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrängungsschrägen (27; 227) aus Abschrägungen der jeweils äußeren Kante der Längsstreben (21) bestehen.
Schildausbaugestell oder Lenker nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Frontseiten (35) der Mittelstege (32) an der Unterseite abgeschrägt verlaufen.
Schildausbaugestell oder Lenker nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschrägungen (27) an den Unterseiten der Längsstreben (21) mit etwa 45° verlaufen.
Liegendkufe für ein Schildausbaugestell insbesondere nach Anspruch 1, mit einem Mittelblock (51; 151), an dem eine vordere Bolzenaufnahme (161) zur Lagerung eines Vorderlenkers und eine hintere Bolzenaufnahme (162) zur Lagerung eines Hinterlenkers ausgebildet sind und zu dessen beiden Seiten Seitenbleche (54; 154) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen wenigstens einem der Seitenbleche (54; 154) und dem Mittelblock (51; 151) ein Schrägboden (53; 153) zur seitlichen Haufwerksabführung angeordnet ist.
Schildausbaugestell oder Liegendkufe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrägböden (53; 153) sich jeweils zwischen dem Mittelblock (51; 151) und den Seitenblechen (54; 154) erstrecken und vom Mittelblock (51; 151) zu den Seitenblechen (54; 154) hin abfallen.
Schildausbaugestell oder Liegendkufe nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenbleche (154) mit Ausnehmungen oder Aussparungen (175) versehen sind, wobei die Schrägböden (153) in oder oberhalb des unteren Randes (176) der Ausnehmung (175) münden.
Schildausbaugestell oder Liegendkufe nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenbleche (54) zwischen dem vorderen und hinteren Schwenkbolzengelenk (5; 8) eine abgesenkte Kontur mit einem oberen Seitenblechrand (56) aufweisen, zu dem die Schrägböden (53) hin abfallen.
Schildausbaugestell oder Liegendkufe nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Seitenblechrand (56) partiell in gleicher Höhe wie oder tiefer als die Schwenkachse (8') des hinteren Schwenkbolzens bzw. des Hinterlenkers verläuft.
Schildausbaugestell oder Liegendkufe nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Liegendkufen (50; 150) zwischen dem Mittelblock (51; 151) und den Seitenblechen (54; 154) Zwischenbalken (52; 152) aufweisen, deren Deckseiten (53; 153) abgeschrägt sind und die Schrägböden bilden.
Schildausbaugestell oder Liegendkufe nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass in den Seitenblechen (154) Aufnahmemittel (165, 166) für Bolzensicherungen ausgebildet sind.