DE202007009841U1

DE202007009841U1 - Liegendkufe für Schildausbaugestell und Schildausbaugestell

Info

Publication number: DE202007009841U1
Application number: DE200720009841
Authority: DE
Original assignee: DBT GmbH
Current assignee: Caterpillar Global Mining Europe GmbH
Priority date: 2007-07-12
Filing date: 2007-07-12
Publication date: 2007-09-13
Anticipated expiration: 2017-07-13
Also published as: CN201310368Y; CZ19281U1; RU79147U1; UA40343U; PL117577U1; PL64823Y1

Abstract

Liegendkufe für Schildausbaugestelle für den untertägigen Einsatz, mit einer an seiner Oberseite wenigstens eine Gelenkpfanne zum Abstützen eines Stützstempels und an seinem hinteren Ende Anschlussgelenke für Lenker eines Lenkergetriebes aufweisenden hohlen Liegendkufenkörper (11), der mittels im Hohlraum (17) zwischen einem Deckblech (15) und einem Bodenblech (14) sowie Seitenblechen (16) angeordneten Versteifungsstreben (18) ausgesteift ist, und mit einer mit dem Liegendkufenkörper (11) mittels eines Gelenkbolzens verbindbaren oder verbundenen Pendelplatte als Kufenspitze, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lagerrohr (30) zur Abstützung des Gelenkbolzens an den Versteifungsstreben (18) angeschlossen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Liegendkufe für Schildausbaugestelle für den untertägigen Einsatz, mit einem an seiner Oberseite wenigstens eine Gelenkpfanne zum Abstützen eines Stützstempels und an seinem hinteren Ende Anschlussgelenke für Lenker eines Lenkergetriebes aufweisenden hohlen Liegendkufenkörper, der mittels im Hohlraum zwischen einem Deckblech und einem Bodenblech sowie Seitenblechen angeordneten Versteifungsstreben ausgesteift ist, und mit einer mit dem Liegendkufenkörper mittels eines Gelenkbolzens verbundenen Pendelplatte als Kufenspitze. Die Erfindung betrifft auch ein Schildausbaugestell für den untertägigen Einsatz, mit einer Hangendkappe, mit einem Bruchschild, mit zwei Liegendkufen, mit einem Lenkergetriebe, das Bruchschild und Liegendkufen gelenkig verbindet, sowie mit wenigstens zwei Stützstempeln, die zwischen den Liegendkufen und der Hangendkappe angeordnet sind, wobei die Liegendkufen einen hohlen Liegendkufenkörper aufweisen, an dessen vorderem Ende eine Pendelplatte mittels eines Gelenkbolzens als schwenkbare Kufenspitze angeschlossen ist
Im untertägigen Bergbau werden seit Jahrzehnten Schildausbaugestelle eingesetzt, mit welchen insbesondere im Streb zur Hereingewinnung der abzubauenden Mineralien wie Kohle das Hangende relativ zum Liegenden abgestützt wird. Moderne Schildausbaugestelle umfassen eine Hangendkappe, ein Bruchschild, zwei Liegendkufen, je Liegendkufe wenigstens einen hydraulisch ausfahrbaren Stützstempel zum Bewegen und Abstützen der Hangendkappe relativ zu den Liegendkufen sowie ein die Liegendkufen und das Bruchschild gelenkig miteinander verbindendes Lenkergetriebe zur Stabilisierung der Elemente des Schildausbaugestells. Während früher Schildausbaugestelle mit einer einzigen Liegendschwelle eingesetzt wurden, werden mittlerweile auch Schildausbaugestelle mit zwei Einzelkufen oder geteilten Liegendkufen einge setzt, die im Abstand nebeneinander angeordnet sind, um zwischen den Liegendkufen Führungs- und Rückeinrichtungen für das Ausbaugestell sowie eine im Streb verlegte Fördereinrichtung anordnen zu können.
Für den Einsatz derartiger Schildausbaugestelle bei relativ weichen Liegendverhältnissen ist es bekannt, jede Liegendkufe mit einer schwenkbaren Pendelplatte an der Kufenspitze zu versehen. Die DE 20 2005 005 558 U1 offenbart eine gattungsgemäße Liegendkufe, bei der eine mittels eines Gelenkbolzens am Liegendkufenkörper angelenkte Pendelplatte im vorderen, im Betriebseinsatz dem Kohlenstoß zugewandten Befahrungsbereich deutlich niedriger baut als im hinteren, versatzseitigen und dem Anschluss an den Liegendkufenkörper dienenden Bereich. Der relativ niedrige Befahrungsbereich ermöglicht, dass selbst bei niedrigen Mächtigkeiten eines abzubauenden Kohlenstrebs noch ein ausreichend großer Befahrungsweg zur Verfügung gestellt werden kann, wie er von den Bergbehörden gefordert wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, Liegendkufen zu schaffen, die eine vergleichsweise einfache und zugleich betriebssichere Lagerung der Pendelplatte als Kufenspitze an der Liegendkufe ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein Lagerrohr zur Abstützung des Gelenkbolzens an den im Hohlraum des Liegendkufenkörpers angeordneten bzw. ausgebildeten Versteifungsstreben angeschlossen ist. Durch die Verbindung des Lagerrohrs mit den Versteifungsstreben kann nicht nur eine äußerst sichere Abstützung bei zugleich schmal bauenden Liegendkufen erreicht werden, sondern es ist auch möglich, bestehende Liegendkufen mit entsprechenden Versteifungsstreben im Hohlraum nachträglich mit einer Pendelplatte als Kufenspitze auszustatten, wobei die Verbindung des Lagerrohrs mit den Versteifungsstreben eine sichere Befestigung der Pendelplatte ermöglicht.
Bei der insbesondere bevorzugten Ausgestaltung ist das Lagerrohr mit den Versteifungsstreben verschweißt. Besonders vorteilhaft ist, wenn die Versteifungsstreben an den Stirnseiten mit einem vorzugsweise randoffenen Ausschnitt zur partiellen Abstützung des Lagerrohrs an dessen Rohrmantel versehen sind. Bei Liegendkufen, die z.B. nachträglich mit einem Lagerrohr versehen werden sollen, können die im Hohlraum angeordneten Versteifungsstreben gegebenenfalls nur eine vergleichsweise dünne Blechdicke aufweisen. Je nach zu erwartenden Belastungen kann es bei einer derartigen Ausgestaltung vorteilhaft sein, die Versteifungsstreben mittels Verstärkungsblechen zu verstärken, die seitlich an den Versteifungsstreben befestigt, insbesondere angeschweißt sind und die dann an ihren Stirnkanten ebenfalls mit einem randoffenen Ausschnitt zur Abstützung des Lagerrohrs am Rohrmantel versehen sind. Um den Montageaufwand zu vereinfachen, ist besonders vorteilhaft, wenn die Verstärkungsbleche zumindest teilweise überlappend mit dem Bodenblech angeordnet sind und mit diesem an ihrer Unterseite verschweißt sind.
Um eine gute Abstützung und Verankerung des Lagerrohrs an den Versteifungsstreben und/oder den Verstärkungsblechen zu erreichen, kann der randoffene Ausschnitt einen Rundbogen zwischen etwa 130° bis z.B. etwa 220° aufweisen. Bei einer alternativen Ausgestaltung könnte natürlich auch der Ausschnitt geschlossen sein; das Lagerrohr wird dann vollständig in den Ausschnitt eingeschoben und anschließend verschweißt.
Bei der insbesondere bevorzugten Ausgestaltung ragen die Versteifungsstreben, gegebenenfalls zusammen mit den Verstärkungsblechen, am vorderen Ende über die Seitenbleche hinaus und zwischen den Frontkanten der Seitenbleche und den Seitenflächen der Versteifungsstreben oder Verstärkungsblechen sind Versteifungsbleche und/oder Keilblöcke eingeschweißt. Mit den vorzugsweise von Keilblöcken hinterfütterten Versteifungsblechen kann erreicht werden, dass der Hohlraum seitlich der Versteifungsstreben wieder geschlossen wird, so dass weder Mineralien noch Bruchgestein in die Liegendkufen eindringen können.
Die Pendelplatten können sowohl in Sandwichbauweise als auch in Kastenbauweise ausgeführt sein. Besonders vorteilhaft ist, wenn die Pendelplatte einen rückwärtigen Verbindungsbereich und einen vorderen, niedrigeren Befahrungsbereich aufweist, wobei der Verbindungs bereich zwei Lagerböcke mit Lageraugen aufweist, zwischen denen ein Aufnahmeraum für das Lagerrohr ausgebildet ist. Bei entsprechenden Liegendkufen können insbesondere auch Pendelplatten verwendet werden, wie sie von ihrem konstruktiven Aufbau her aus der DE 20 2005 05 558 U1 bekannt sind.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines schematisch in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiels. In der Zeichnung zeigen:
1 in Seitenansicht ein Schildausbaugestell mit erfindungsgemäßen Liegendkufen und einer am Schildausbaugestell angeschlossenen Förderereinrichtung;
2 eine Draufsicht auf das vordere Ende eines Liegendkufenkörpers mit gelenkig angeschlossener Pendelplatte;
3 eine Schnittansicht entlang III-III in 2;
4 perspektivisch den vorderen Bereich der Liegendkufe entsprechend der 2 und 3;
5 perspektivisch das vordere Ende des Liegendkufenkörpers bei demontierter Pendelplatte und abgenommenen Deckblech; und
6 den Liegendkufenkörper aus 5 in Seitenansicht.
In 1 ist insgesamt mit Bezugszeichen 1 ein Schildausbaugestell für den untertägigen Bergbau bezeichnet. Das Schildausbaugestell 1 weist eine Hangendkappe 2 mit gelenkig an dieser befestigten Vorpfänderkappe 3, ein gelenkig am hinteren Ende der Hangendkappe 2 angeschlossenes Bruchschild 4 und zwei mit Bezugszeichen 10 bezeichnete Liegendkufen auf, von denen in der Seitenansicht nur die vordere Liegendkufe 10 zu sehen ist. Zwischen dem hinteren Ende der Liegendkufe 10 und dem Bruchschild 4 sind jeweils zwei Lenker 5 eines Lenkergetriebes 6 angeordnet und zum Ein- und Ausfahren der Hangendkap pe 2 relativ zur Liegendkufe 10 ist an der Oberseite der Liegendkufe 10 in einer nicht dargestellten Gelenkpfanne die Unterseite eines hier zweifach hydraulisch teleskopierbaren Stützstempels 7 abgestützt. Das obere Stangenende des Stützstempels 7 ist bei 8 an der Hangendkappe 2 angelenkt, um die notwendigen Stützkräfte für eine Hangendabstützung aufbringen zu können und zugleich die Höhe des Schildausbaugestells 1 durch Ein- oder Ausfahren der Stützstempel an die abzubauende Mächtigkeit anpassen zu können. Zwischen den beiden Liegendkufen 10 ist ein Rückbalken 9 angeordnet, der ein- und ausgefahren werden kann und mit seinem vorderen Ende an der Versatzseite einer Fördereinrichtung 50 angelenkt ist, die hier aus einer Kohlenhobelanlage besteht, wie für den Fachmann aus 1 ohne weiteres ersichtlich ist.
Die Liegendkufe 10 weist einen biegesteifen Liegendkufenkörper 11 auf, an dem integral die Anschlussgelenke 12 für die Lenker 5 sowie die Gelenkpfanne zum Abstützen des Stützstempels 7 ausgebildet sind. Am vorderen Ende des Liegendkufenkörpers 11 ist, quasi als Kufenspitze der Liegendkufe 10, eine Gelenkplatte 40 schwenkbar angelenkt. Bei dem in 1 gezeigten Schildausbaugestell 1 handelt es sich um einen instandgesetzten Reparaturschild, bei welchem die Gelenkplatte 40 nachträglich angebaut wurde. Die ursprüngliche Formgebung des Liegendkufenkörpers 11 ist zur Verdeutlichung mit der dünnen Linie 13 im vorderen Abschnitt des Liegendkufenkörpers 11 angedeutet.
Die 2 bis 4 zeigen den vorderen Abschnitt des Liegendkufenkörpers 11 mit der dort gelenkig angeschlossenen Gelenkplatte 40. Der Liegendkufenkörper 11 ist, trotz seiner relativ großen Höhe, insgesamt als Hohlkörper aufgebaut und wird nach unten von einem Bodenblech 14, nach oben von einem Deckblech 15 und zu beiden Seiten von jeweils einem Seitenblech 16 begrenzt. Im Hohlraum 17 des Liegendkufenkörpers 11 sind zwei Versteifungsstreben 18 angeordnet, welche sich zumindest partiell über die Tiefe der Liegendkufe zwischen Bodenblech 14 und Deckblech 15 erstrecken und diese gegeneinander abstützen, wodurch insgesamt der Liegendkufenkörper 11 biegefest ausgesteift wird. Ausgehend von der ursprünglichen Liegendkufe mit der Kontur gemäß Linie 13 in 1 wurden vordere Abschnitte des Bodenbleches 14, des Deckbleches 15 sowie der Seitenbleche 16 abgeschnitten, damit die beiden Versteifungsstreben 18 mit einer Teillänge über die Stirnkanten 16' der Seitenbleche 16 hinausragen.
Es wird nun zuerst Bezug genommen auf die 5 und 6. Die freigelegten Versteifungsstreben 18 sind insbesondere in 5 deutlich zu erkennen. An beiden äußeren Seitenflächen der Versteifungsstreben 18 sind kräftige Verstärkungsbleche 19 angeschweißt, die in den Hohlraum 17 hineinragen und innerhalb des Hohlraums 17 auf dem Bodenblech 14 aufliegen und dort angeschweißt sind. Die beiden Versteifungsstreben 18 mit den zur Verstärkung angeschweißten Verstärkungsblechen 19 bilden eine biegesteife Haltegabel für eine Lagerhülse 30, die mit horizontal ausgerichteter Lagerbohrung 31 an den Stirnseiten der Versteifungsstreben 18 sowie der Verstärkungsbleche 19 angeschweißt ist. Zur optimalen und sicheren Abstützung des Lagerrohrs 30 ist hierzu in den Stirnflächen der Versteifungsstreben 18 sowie der Verstärkungsbleche 19 ein runder Ausschnitt 20 eingeschnitten, der über einen Bogenbereich von etwa 140° eine formschlüssige Anlage am Rohrmantel des Lagerrohrs 30 ermöglicht und somit mit einer hier über etwa 140° umlaufenden Schweißnaht mit dem Lagerrohr 30 verschweißt werden kann. Die Versteifungsstreben 18 und die Verstärkungsbleche 19 überragen mit einem Teilschenkelabschnitt das Lagerrohr 30, so dass dieses insbesondere gegenüber nach oben wirkenden Kräften formschlüssig an der vom Verstärkungsblech 19 und den Versteifungsstreben 18 gebildeten Gabel abgestützt ist. Jeweils zwischen der Außenseite der Verstärkungsbleche 19 und den Stirnseiten 16' der Seitenbleche 16 ist ein kurzes, schräg stehendes Versteifungsblech 21 eingeschweißt, welches mittels eines Keilblocks 22 hinterfüttert ist, um insgesamt die Lagergabeln für das Lagerrohr 30 zusätzlich auszusteifen. Zwischen den beiden Versteifungsstreben 18 wird ein partiell auf dem Bodenblech 14 aufliegendes Unterblech 23 eingeschweißt, um zusammen mit dem in den 2, 3, 4 und 6 gezeigten Deckblech 15 den Hohlraum 17 des Liegendkufenkörpers 11 im vorderen Bereich trotz der freigelegten Versteifungsstreben 18 wieder zu verschließen.
Die hier in Sandwichbauweise ausgeführte Pendelplatte 40 weist einen vorderen, relativ niedrig bauenden Befahrungsbereich 41 und einen hinteren, höher bauenden Verbindungsbereich 42 auf. Der Verbindungsbereich 42 umfasst an beiden Seitenflanken der Pendelplatte 40 jeweils einen Lagerblock 43 mit einem Lagerauge 44, in welche der in 3 gezeigte Lagerbolzen 35 zum gelenkigen Verbinden der Gelenkplatte 40 mit der Lagerhülse 30 am Liegendkufenkörper 11 eingeschoben und anschließend auf nicht dargestellte Weise gesichert werden kann. Zwischen beiden Lagerblöcken 43 ist ein Aufnahmeraum ausgebildet, in welchem das Lagerrohr 30 im Montagezustand angeordnet ist. Der in die Lagerbohrung 31 im Lagerrohr 30 eingeschobene Lagerbolzen 35 bildet das Schwenkgelenk zwischen Pendelplatte 40 und Liegendkufenkörper 11. An der vorderen Spitze der Pendelplatte 40 ist ein Rundeisen angeschweißt. Durch die Verbindung der Lagerhülse 30 mit den Versteifungsstreben 18 des Liegendkufenkörpers 11 kann eine sichere und kräftige Abstützung der Lagerhülse 30 erreicht werden, die auch höchsten Beanspruchungen im untertägigen Einsatz standhalten kann.
Für den Fachmann ergeben sich aus der vorgehenden Beschreibung zahlreiche Modifikationen, die in den Schutzbereich der anhängenden Ansprüche fallen sollen. Es versteht sich, dass die Befestigung einer Lagerhülse auch beim Neuaufbau einer Liegendkufe erfolgen kann und die erfindungsgemäßen Vorteile auch dann erzielt werden. Die Figuren zeigen nur ein Ausführungsbeispiel für eine Pendelplatte 40 und die Pendelplatte könnte auch in Kastenbauweise aufgebaut sein.

Claims

Liegendkufe für Schildausbaugestelle für den untertägigen Einsatz, mit einer an seiner Oberseite wenigstens eine Gelenkpfanne zum Abstützen eines Stützstempels und an seinem hinteren Ende Anschlussgelenke für Lenker eines Lenkergetriebes aufweisenden hohlen Liegendkufenkörper (11), der mittels im Hohlraum (17) zwischen einem Deckblech (15) und einem Bodenblech (14) sowie Seitenblechen (16) angeordneten Versteifungsstreben (18) ausgesteift ist, und mit einer mit dem Liegendkufenkörper (11) mittels eines Gelenkbolzens verbindbaren oder verbundenen Pendelplatte als Kufenspitze, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lagerrohr (30) zur Abstützung des Gelenkbolzens an den Versteifungsstreben (18) angeschlossen ist.
Liegendkufe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerrohr (30) mit den Versteifungsstreben (18) verschweißt ist.
Liegendkufe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungsstreben (18) an den Stirnseiten mit einem vorzugsweise randoffenen Ausschnitt (20) zur partiellen Abstützung des Lagerrohrs (30) an dessen Rohrmantel versehen sind.
Liegendkufe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungsstreben (18) mittels Verstärkungsblechen (19) verstärkt sind, die seitlich an den Versteifungsstreben (18) befestigt, insbesondere angeschweißt, sind und an ihren Stirnkanten mit einem randoffenen Ausschnitt (20) zur Abstützung des Lagerrohrs am Rohrmantel versehen sind.
Liegendkufe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsbleche (19) zumindest teilweise überlappend mit dem Bodenblech (14) angeordnet sind und mit diesem an ihrer Unterseite verschweißt sind.
Liegendkufen nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der randoffene Ausschnitt (20) einen Rundbogen zwischen etwa 130° bis 220° aufweist.
Liegendkufe nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungsstreben (18) am vorderen Ende über die Seitenbleche (16) hinausragen und zwischen den Stirnkanten (16') der Seitenbleche (16) und den Seitenflächen der Versteifungsstreben oder Verstärkungsbleche (19) Versteifungsbleche (21) und/oder Keilblöcke (22) eingeschweißt sind.
Liegendkufe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Pendelplatte (40) einen rückwärtigen Verbindungsbereich (42) und einen vorderen, niedrigeren Befahrungsbereich (41) aufweist, wobei der Verbindungsbereich (42) zwei Lagerböcke (43) mit Lageraugen (44) aufweist, zwischen denen ein Aufnahmeraum für das Lagerrohr (30) ausgebildet ist.
Schildausbaugestell für den untertägigen Einsatz, mit einer Hangendkappe (2), mit einem Bruchschild (4), mit zwei Liegendkufen (10), mit einem Lenkergetriebe (6), das Bruchschild (4) und Liegendkufen (10) gelenkig verbindet, sowie mit zwei Stützstempeln (7), die zwischen den Liegendkufen (10) und der Hangendkappe (2) angeordnet sind, wobei die Liegendkufen (10) einen hohlen Liegendkufenkörper (11) aufweisen, an dessen vorderem Ende eine Pendelplatte (40) mittels eines Gelenkbolzens (35) als schwenkbare Kufenspitze angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Liegendkufen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet sind.