DE2606060B2 - Aushub- und Ladefahrzeug für den Grubenbetrieb - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Aushub- und Ladefahrzeug für den Grubenbetrieb, las zw ^:, durch eine biegsame Verbindungsleitung für die Antriebsenergie miteinander verbundene Einheiten aufweist, be dem auf der ersten Einheit auf einer um 360° drehbaren Plattform ein Ausleger gelenkig angeordnet, ein Werkzeugstiel gelenkig mit dem Ausleger verbunden und das Arbeitswerkzeug gelenkig am Werkzeugstiel angeschlossen ist und die den Ausleger, den Stiel und das Werkzeug betätigenden hydraulischen Zylinder angeordnet sind, und bei dem auf der zweiten Einheit eine Druckölanlage und eine Motoreinrichtung angeordnet sind.

Das Aushub- und l.adefahrzeug ist zur Ausführung folgender Arbeitsgänge in Gruben verwendbar:

Zum Entladen des nutzbaren Minerales oder Gesteines aus Grubenwagen, zum Ausheben von Dränagegräben oder -gruben, zum Einbringen des Ausbaues beim Vortrieb von Grubenbauen, zum Einbringen der Vorpfändung, zum Umbau und zur Ausbesserung von Grubenbauen, zum Gleislegen in Abbauen, zum Planieren der Streckensohlen sowie für Montage- und Demontagearbeiten; auch soll es bei der Errichtung und Ausbesserung verschiedener Unter- bzw. Übertagebauten eingesetzt werden. Hierbei ist bei den Arbeitsbedingungen unter Tage mit einer Beschränkung des Arbeitsraumes eine vielseitige Einsatzmöglichkeit von Bedeutung, wobei gleichzeitig eine große Manövrierfähigkeit und eine leichte Bedienung angestrebt wird.

Es ist ein Aushub· und Ladefahrzeug der eingangs bezeichneten Art bekannt (FR-PS 11 68 968), bei dem auf einem gemeinsamen Fahrwerk eine Abbauvorrichtung, Steuerorganc, eine Zerkleinerungsvorrichtung und eine Hilfsvorrichtung angeordnet sowie auch ein Motor vorgesehen sind, der abwechselnd /ur Verschie bung des Fahrwerkes dient und bei Stillstand die Abbauvoi richtung oder die anderen Vorrichtungen in Gang setzt. Die Abbauvorrichumg kann hierbei eine mechanische oder hydraulische Schaufel bedienen, die auf einer um 360° drehbaren Plattform angeordnet isL

Bei dieser bekannten Vorrichtung sind jedoch durch das Vorhandensein von mehreren oder auch nur einem Arbeitsorgan sowie eines Motors und der Druckölstation auf einem einzigen gemeinsamen Fahrwerk die Außenabmessungen dieser bekannten Maschine erheblich, wodurch es unmöglich wird, sie in Verhieben mit kleinem Durchmesser zu verwenden, besonders bei

ίο Verwendung einer um 180° bis 270° drehbaren, mit einem Arbeitsorgan versehenen Plattform, um beispielsweise abgehauenes Gestein oder Bodenschätze vom Abbauort aufzunehmen und um diese dann nach Drehung der Plattform mit dem in Form eines Löffels gestalteten und auf der Plattform angeordneten Arbeitsorgan in einen hinter dem Ladefahrzeug angeordneten Förderwagen einzuladen. Auch ist es nachteilig, daß bei dieser bekannten Vorrichtung die Beweglichkeit der Verschiebung derselben und das Führen der Vorrichtung bei der Fahrt durch Kurven mit kleinem Radius aus einem Verhieb in einen senkrecht zu diesem verlaufenden anderen Verhieb erschwert wird bzw. begrenzt ist, so daß ihre Beweglichkeit beim Fahren von engen Kurven verringert ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein derartiges Aushub- und Ladefahrzeug für den Betrieb im Untertagebau zu schaffen, bei dem eine größere Manövrierfähigkeit und leichtere Bedienung bei kleineren Außenabrnessungen erzielbar ist, um auch sowohl auf abschüssiger, als auch auf ebenen Abbaustrecken beim Durchfahren von insbesondere senkrecht zueinanderstehenden Streckenabschnitten mit kleinem Krümmungsradius und bei kleinen Querschnittsabmessungen der Strecken ein bequemes ungehindertes Arbeiten zu ermöglichen und um unter derartigen Verhältnissen ein Verladen von an der vorderen Seite des Aushub- und Ladefahrzeuges liegendem Gut nach hinten zu erleichtern.

Diese Aufgabe wird dadurch gc:ööt, daß jede Einheit des Aushub- und Ladefahrzeuges ein eigenes, mit einem eigenen Fahrantrieb und mit einer Abstelleinrichtung versehenes Fahrwerk aufweist und daß zwischen den beiden Fahrwerken ein biegsames, längsnveränderlich einstellbares Zugelement angeordnet ist.

<■.-> Es ist zweckmäßig, wenn das Aushub- und Ladefahrzeug mit einer auf dem Fahrgestell der zweiten Einheit angeordneten, zur Aufnahme des längenveränderlichen biegsamen Zugelementes dienenden Winde versehen ist.

Die Anordnung eines eigenen Fahrantriebes auf jeder Einheit des Aushub- und Ladefahrzeuges ermöglicht es, iiaß sich jede Einheit im Grubenbau gegen die andere im Bereich der Betriebsfahrgeschwindigkeit so bewegt, daß während des Betriebes die Einheiten gegeneinander und in bezug auf die im Abbau vorhandene Grunbenausrüstung und in bezug auf den Abbau selbst in zweckmäßigster Stellung bei der Durchführung der Gruben-Arbeitsvorgänge stehen.

Die Anordnung von Abstellvorrichtungen nuf jeder

w) Rinheil ermöglicht es, die letzteren schnell und sicher auf dem erforderlichen Abschnitt des Gleises im Grubenabbau unabhängig voneinander abzustellen und festzuhalten sowie die Standfestigkeit der Einheiten des Aushub- und Ladefahrzeuges zu erhöhen, was für

fi5 diejenigen F.inheiten wichtig ist, auf der die drehbare Plattform mit dem den Werkzeugstiel tragenden Ausleger montiert wird.
Eine Ausführung von Einheiten, die miteinander

durch ein biegsames Zugelement vereinigt sind, welches seine Länge ändern kann, ermöglicht es, das Fahren und den Betrieb des Aushub- und Ladefahrzeuges unter den Verhältnissen von Abbaustrecken mit schwankender Hypsometrie des Kohlenflözliegenden zu bewerkstelligen sowie die Betriebssicherheit in geneigten Abbauabschnitten zu erhöhen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Aushub- und Ladefahrzeugs nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine Gesamtansicht des Aushub- und Ladefahrzeuges für den Grubenbetrieb,

Fig. 2 eine Seitenansicht einer ersten Einheit des Aushub- und Ladefahrzeuges, auf der eine drehbare Plattform mit einer Arbeitsauslastung mit auswechselbaren Arbeitswerkzeugen angeordnet ist,

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen mit eigenem Fahrantrieb versehenen antreibenden Radsatz.

F i g. 4 eine Seitenansicht des Aushub- und Ladefahrzeugs,

Fig.5 eine Draufsicht auf einer zweiten Einheit, auf welcher eine Druckölanlage und Motor einrichtung angeordnet sind,

Fig.6 einen Querschnitt eines Grubenbaues mit der ersten Einheit des Aushub- und Ladefahrzeugs, und

F i g. 7 eine Aufstellung des Aushub- und Ladefahrzeuges auf einer geneigten Abbaustrecke.

Das Aushub- und Ladefahrzeug besteht aus zwei Einheiten 1 und 2 (Fig. 1), deren jede ein eigenes, antreibbares Fahrwerk aufweist, wobei auf der ersten Einheit 1 eine Arbeitsausrüstung 3 angeordnet ist. Auf der zweiten Einheit 2 sind eine Druckölanlage 4 und eine Motoreneinrichmng montiert. Dabei sind die Einheiten 1 und 2 miteinander durch ein biegsames Zugelement 5 verbunden, das seine Länge ändern kann und auf einer Winde 6 der zweiten Einheit 2 aufgewickelt ist.

Die erste Einheit 1 hat ein Fahrgestell 10, auf dem eine drehbare Plattform 7 (Fig. 1, 2) mit der Arbeitsausrüstung 3 montiert ist.

Das Fahrgestell 10 enthält einen Rahmen 8. der als Platte ausgeführt ist, in deren Mittelpunkt iine Öffnung vorgesehen ist, in die die drehbare Plattform 7 eingesetzt ist. Am Fahrgestell 10 sind Abstellvorrichtungen 9 und Steuergruppen, die aus elektrohydraulischen Schiebern und Kontroll- und Steuergeräten bestehen, vorgesehen. Das Fahrgestell ist auf einem antreibenden Radsatz 11 und einem getriebenen Radratz i2 angeordnet.

Die drehbare Plattform 7 ist in Gestalt einer Scheibe ausgeführt, die auf einem Lager in der öffnung des Rahmens 8 sitzt. Die drehbare Plattform 7 ist mittels einer Zahnstangeneinrichtung um 360' drehbar montiert, die von einem hydraulischen Zylinder betätigt wird. Auf der drehbaren Plattform 7 ist oben eine Konsole 13 (F i g. 1, 2) starr befestigt, in deren Mittelteil ein Gelenk 14 und an deren Rande ein Gelenk 15 untergebracht sind.

Die Arbeitsausrüstung weist einen Ausleger 16 auf, der durch ein Gelenk 14 mit der Konsole 13 und gelenkig mit einem hydraulischen Zylinder 17 verbunden ist.

Am anderen Ende des Auslegers 16 ist ein Werkzeugstiel 18 angelenkt. Dazwischen ist ein hydraulischer Zylinder 19 angeordnet. Auf dem Werkzeugstiel 18 ist eine Vorrichtung vorgesehen, an der als Arbeitswerkzt Jg auswechselbare Anbaugeräte, z. B. eine Ladeschaufel 20 (Fig. 2), ein Tieflöffel 21. ein Greiferkübel 22, eine Greifzange 23 oder ein Haken 24 befestigt wird.

Die Vorrichtung ist mit einem hydraulischen Zylinder 25 versehen, der durch das eine Ende mit dem Stiel 18 und durch das andere mit einem Hebelgestänge zur Betätigung der auswechselbaren Arbeitswerkzeuge verbunden ist.

Der antreibende Radsatz 11 (Fig. 2, 3), auf dem das Fahrgestell angeordnet ist, weist eine Antriebswelle 26

iü auf, an der die auf einem Gleis stehenden Räder befestigt sind. Im Mittelteil der Antriebswelle 26 sita in Lagern ein mit dem Rahmen 8 des Fahi gestelies verbundenes Untersetzungsgetriebe 27. Am Untersetzungsgetriebe 27 ist einseitig abgestützt ein eigener Fahrantrieb 28, z. B. ein hydraulischer fv'otor befestigt.

Am Rahmen 8 sind im Unterteil desselben die Abstellvorrichiungen 9 (Fig. 1, 2. 4) befestigt Jede Abstellvorrichtung 9 weist Greifer 29 auf, die den Schienenkopf von beiden Seiten umklammern sowie ein Hebelgestänge und einen hydraulisch ;n Zylinder 30.

Die zweite Einheit 2 (Fig.!, 5) r.at ein Fahrgeste!! ähnlicher Bauart, auf dem folgendes angeordnet ist: die Druckölanlage 4, die Motoreinrichtung, eine Steuergruppe, die aus elektrohydraulischen Schiebern, Kontrollimd Steuergeräten besteht, die Winde 6 und Zellen 31 mit Klemmen, in denen die zur Zeit :m Betrieb nicht benutzten auswechselbaren Arbeitswerkzeuge und Geräte, die an der Arbeitsausrüstung 3 der ersten Einheit 1 nicht angebracht sind, angeordnet und festgehalten werden.

Das Fahrgestell besteht aus einem in Plattenform ausgeführten Rahmen 32. Der Rahmen 32 ist auf einem antreibenden Radsatz 33 und einem getriebenen Radsatz 34 angeordnet. Der antreibende Radsatz 33 der

J5 zweiten Einheit 2 hat eine Antriebswelle, ein Untersetzungsgetriebe und einen eigenen Fahrantrieb, die ähnlich wie die der oben beschriebenen ersten Einheit 1 ausgeführt sind.

Unten am Rahmen 32 sind ebenfalls ähnliche Abstellvorrichtungen befestigt.

Oben auf dem Rahmen ist durch Schraubverbindungen die Druckölanlage 4(F ig. 1.5} und die Motoreneinrichtung befestigt, die aus einem Elektromotor 35 für die Druckölanlage 4, einem Elektromotor 36 für die Winde 6 und einem Anlasser 37 besteht.

An der Winde 6 befindet sich eine Trommel 38, die das biegsame Zugelement 5 aufnimmt, dessen eines Ende an der Trommel 38 und dessen anderes Ende an der ersten Einheit 1 befestigt ist.

Eine andere Trommel 39 der Winde 6 nimmi ein Seil 40 auf, durch welches die Einheiten 1 und 2 auf dem Gleis des Grubenbaues bei geneigten Strecken versttzt werden.

Die Zuführung der Arbeitsflüssigkeit zu den auf der Einheit 1 montieren eigenen Fahrantrieb·^ 28 ui;d den hydraulischen Zylindern erfolgt durch eine als biegsamer Schlauch 41 gestaltete biegsame Verbindungsleitung (F ig. !,5).

Die Betätigung der Einheit 1 und 2 des Aushub- und Ladefahrzeuges erfolgt durch Fernsteuerung von einem außen liegenden Steuerpult 42 aus.

Das Fahren und der Betrieb der Einheiten 1 und 2 des Aushub- und Ladefahrzeuges auf horizontalen Gleisstrecken der Grubenabbaustrecken verläuft in folgen-

h^ri der Weise:

Vom Steuerpult 42 aus wird die Druckölanlage 4 durch Fernsteuerung eingeschaltet und die als Antriebsmittel dientitide Arbeitsflüssigkeit wird in erforderlichen

Mengen den hydraulischen Motoren und hydraulischen Zylindern der Einheiten 1 und 2 zugeführt. Dabei ist die Einschaltung der hydraulischen Motoren und der Abstellvorrichtungen in solcher Weise verblockt, daß zuerst unter der Einwirkung der hydraulischen Zylirder 30 die Greifer 29 der Abstellvorrichtung 9 gespreizt werden und danach der Fahrantrieb 28 eingeschaltet wird, von dem aus die Bewegung über das Untersetzungsgetriebe 27 auf die Antriebswelle 26 und die Räder des antreibenden Radsatzes beider Einheiten 1 und 2 übertragen wird. Beim Abschalten der Fahrantrieb«: 28 umklammern die Greifer 29 der Abstellvorrichtung 9 automatisch die Schiencnköpfe und halten die Einheiten 1 und 2 fest.

Die Einheiten 1 und 2 des Aushub- und Ladefahrzeiiges werden vom Steuerpult 42 aus durch Fernsteuerung im Grubenbau bewegt und in bezug aufeinander sowie in bezug auf die im Grubenbau vorhandene Bergausrüstung in einer zweckmäßigen Stellung angeordnet, um die Ausführung von Grubenarbeitsvorgängen in Abbaustrecken mit kleinem Querschnitt mittels der auswechselbaren Werkzeuge zu gewährleisten.

Beim Betrieb im Eingleis-Grubenbau. z. B. für die Ausbesserung des letzteren, werden die Grubenwagen an derjenigen Seite des Aushub- und Ladefahrzeuges zugeführt, an welcher die erste Einheit 1 mit der drehbaren Plattform steht.

Steht das Aushub- und Ladefahrzeug in Eingleis-Abbaustrecken vor eiern Vorrichtungsstoß, so wird die zweite Einheit 2 an der Seite des Gleises angeordnet, damit die Grubenwagen der ersten Einheit 1 zugeführt werden können. Die Anordnung der zweiten Einheit 2 an der Seite des Gleises wird mit einem Haken 24 als Arbeitswerkzeug der ersten Einheit 1 ausgeführt.

Es können infolge Bauart und Ausbildung der Maschine Arbeiten in Abbaustrecken mit kleinem Querschnitt, wie es aus F i g. 6 ersichtlich ist. ausgeführt werden. Beim Verladen oder Ausheben mit einem Tieflöffel 21, der am Ende des Werkzeugstieles 18 montiert ist. wird z. B. die erste Einheit 1 durch den eigenen Fahrantrieb 28 (F i g. 2, 3) dem Ortsstoß an die Liegestelle des nutzbaren Materiales oder Gesteins zugeführt und an den Schienen durch die Abstellvorrichtung 9 befestigt. Dann wird der Tieflöffel 21 durch die hydraulischen Zylinder 17, 19 und 25 (Fig. 6) mit nutzbarem Material oder Gestein gefüllt und durch dieselben hydraulischen Zylinder wird der Tieflöffel 21 gehoben, wobei sich die Arbeitsausrüstung 3 in solcher Weise zusammenlegt, daß eine Drehung der drehbaren Plattform 7 um 180 bis 270° in Abbaustrecken mit kleinem Querschnitt gewährleistet ist. Danach erfolgt eine Beförderung der ersten Einheit 1 mitteis des eigenen Fahrantriebes 28 zu einem in der Zeichnung nicht dargestellten Grubenwagen. Darauf wird durch die hydraulischen Zylinder 17, 19 und 25 die Entladung des nutzbaren Minerales oder Gesteines in den Grubenwagen ausgeführt, worauf die erste Einheit 1 wieder zum Ortsstoß hin befördert wird und das "> Arbeitsorgan geschwenkt wird, worauf sich das Arbeitsspiel wiederhol.

Bei der Ausführung von Grubenarbeitsvorgängen beim Ortsstoß einrs zweigleisigen Vorrichtungsbaues ist es günstiger, die Einheiten 1 und 2 des Aushub- und

i" Ladefahrzeugrs auf verschiedenen Gleisen nebeneinander anzuordnen.

Bei der Beförderung und beim Betrieb des Aushub- und l.adefahrzeuges in Abbaustrecken mit schwankender Hypsometrie des Kohlenflözliegendcn wird die

Γι Winde 6 benutzt, bei der das biegsame Zugelement 5 und das Seil 40 auf den Trommeln 38 und 19 aufgewickelt sind.

F.itie Beförderung des Aushub und i.iiuciitiir/.uugcs von inten nach aufwärts auf einem geneigten

in Gleisabschnitt im Bereich von 3 bis 15" verläuft in folgender Weise: das Seil 40 wird mit seinem einen Ende an einem Anschlag 43 (F i g. 7) befestigt, und die zweite Einheil 2 mit der Druckölanlage 4 und der Motorenein richtung wird durch die Trommel 39 der Winde 6

r> aufwärts gezogen. Dabei ist der Betrieb der Winde 6 und der Abstellvorrichtung 9 so verblockt, daß bei einer.. Anhalten der zweiten Einheit 2 die Greifer 29 der Abstellvorrichtung an den Schienenköpfen befestigt werden. Wird die zweite Einheit 2 durch die

Jn Abstellvorrichtung 9 auf dem Gleis festgehalten und durch das Seil 40 zusätzlich befestigt, so wird die erste Einheit 1 durch das biegsame Zugelement 5 mittels der Trommel 38 der Winde 6 im Abbau befördert. Das Festhalten der ersten Einheit 1 erfolgt in ähnlicher Weise wie bei der zweiten Einheit 2 durch die Greifer 29 der Abstellvorrichtung 9 und das biegsame Zugelement 5,

Soll das Aushub- und Ladefahrzeug von oben nach abwärts befördert werden, falls die Einheiten 1 und 2 in derselben Reihenfolge stehen, wie es oben angegeben wurde, so wird das Seil 40 mit seinem anderen Ende an der ersten Einheit 1 befestigt und zwar über eine in der Zeichnung nicht dargestellte Seilrolle, die über der ersten Einheit 1 befestigt ist. Die zweite Einheit 2 fährt dann unter der Einwirkung ihres Eigengewichtes abwärts. Die Geschwindigkeit ihrer Bewegung wird durch die Abwicklungsgeschwindigkeit des biegsamen Zugelementes 5 von der Trommel 38 und der Winde 6 geregelt. Das Abwärtsfahren der ersten Einheit 1 erfolgt unter der Einwirkung ihres Eigengewichtes und die Geschwindigkeit ihrer Bewegung wird in diesem Falle durch die Abwicklungsgeschwindigkeit des Seiles 40. das die über der ersten Einheit 1 angeordnete Seilrolle umschlingt, geregelt.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Aushub- und Ladefahrzeug für den Grubenbetrieb, das zwei durch eine biegsame Verbindungsleitung für die Antriebsenergie miteinander verbundene Einheiten aufweist, bei dem auf der ersten Einheit auf einer um 360° drehbaren Plattform ein Ausleger gelenkig angeordnet, ein Werkzeugstiel gelenkig mit dem Ausleger verbunden und das Arbeitswerkzeug gelenkig am Werkzeugstiel angeschlossen ist und die den Ausleger, den Stiel und das Werkzeug betätigenden hydraulischen Zylinder angeordnet sind, und bei dem auf der zweiten Einheit eine Druckölanlage und eine Motoreinrichtung angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einheit (1 bzw. 2) des Aushub- und Ladefahrzeugs ein eigenes, mit einem eigenen Fahrantrieb (28) und mit einer Abstelleinrichtung (9) versehenes Fahrwerk aufweist und daß zwischen den beiden Fahrwerfcf-a ein biegsames, längenveränderlich einstellbares Zugelement (5) angeordnet ist.

2. Aushub- und Ladefahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer auf dem Fahrgestell der zweiten Einheit angeordneten, zur Aufnahme des längenveränderlichen biegsamen Zugelements (5) dienenden Winde (6) versehen ist.