DE2646291B2

DE2646291B2 - Zahnstange für Gewinnungsmaschinen des Untertagebergbaues, insbesondere für Walzenschrämmaschinen

Info

Publication number: DE2646291B2
Application number: DE19762646291
Authority: DE
Inventors: Dieter Lauterbach; Wolfgang Ruchatz
Original assignee: Gebr Eickhoff Maschinenfabrik u Eisengiesserei GmbH
Current assignee: Gebr Eickhoff Maschinenfabrik u Eisengiesserei GmbH
Priority date: 1976-10-14
Filing date: 1976-10-14
Publication date: 1980-01-17
Also published as: DE2646291A1; GB1562527A; DE2646291C3

Description

Das Hauptpatent 25 30 754.4 befaßt sich mit einer Zahnstange für Gewinnungsmaschinen des Untertagebergbaues, insbesondere für Walzenschrämmaschinen, deren einzelne Schüsse zu den Förderrinnenschüssen versetzt und deren Stoßstellen überbrückend angeordnet sind und aus zwei durch zum Liegenden parallele Triebstöcke miteinander verbundenen Leistenabschnitten bestehen, von denen mindestens einer an den Enden mit augenförmigen Ansätzen ausgerüstet ist, durch deren Bohrung je ein zu den Triebstockachsen paralleler Bolzen verläuft, der die einzelnen Zahnstangenschüsse mit dem Strebfördermittel und/oder mit der Seitenbracke gelenkig verbindet.

Der die Stoßstelle zweier Rinnen- bzw. Seitenbrakkenschüsse überbrückende Zahnstangenschuß legt die ihn haltenden beiden Rinnen- bzw. Brackenschüsse in

JO Längsrichtung gegeneinander fest und distanziert sie voneinander auf einen bestimmten Abstand. Sie sind daher in ihrer horizonlalen Beweglichkeit gegeneinander bis auf das Spiel, das dem Bolzen in der Bohrung der augenförmigen Leistenansätze bzw. den Bolzenenden in den Bohrungen der Strebfördermittel- und/oder Brakkenwand bleibt, eingeschränkt, was sich besonders beim Rücken des Strebfördermittels störend auswirkt.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Zahnstangenschüssc so auszuoilden und so an einem Strebfördermittel und/oder an eine^r Seitenbracke zu befestigen bzw. sie so miteinander zu verbinden, daß sie einerseits den Förderrinnen- bzw. Brackenschüssen eine hinreichende Einstellmöglichkeit sowohl horizontal als auch vertikal gegeneinander lassen, andererseits aber verhindern, daß das Teilungsmaß der eine Zahnstangenstoßstelle einschließenden beiden Triebstöcke einen bestimmten Kleinstwert unterschreitet.

Die Erfindung \äil diese Aufgabe, indem sie die Leistenenden der Zahnstangenschüsse über den jeweils letzten Triebstock um die halbe Triebstockteilung vorstehen läßt und wenigstens eine der Leistenstirnflächen mit einem der Triebstockteilung entsprechenden Krümmungsradius um die Achse ihres letzten Triebstokkes wölbt, die die Bolzenenden aufnehmenden Bohrungen der Strebfördermittel·· und/oder Brackenwand langlochartig ausbildet, sie in Längsrichtung der Zahnstange erstreckt und so bemiüt und gegenüber dem in sie eingreifenden Bolzenende anordnet, daß sie eine gegenseitige Anlage der Stirnflächen benachbarter

ftf) Zahnstangenschiisse gestallen. Eine so ausgebildete Verbindung verbessert die Bewegungsmöglichkeit der Rinnenschüsse gegeneinander und gegenüber der Zahnslange und erleichtert dadurch das Rücken des Strebfördermittels. Außerdem vermeidet sie beim

f>5 Rücken, aber auch beim Einsatz des Strebfördermittels in einem geneigten Flöz, wo die Förderrinnen- bzw. Zahnstangensehiisse sich bei hinreichender Bewegungsmöglichkeit gegeneinander unter dem Einfluß der zum

Liegenden parallelen Gewichtskomponente mit ihren Stirnflächen aneinander abstützen, daß das kleinste Teilungsmaß der Triebstöcke an den Stoßstellen der Zahnstangenschüsse unterschritten wird. Die von oben in die Zahnstange eingreifenden Antriebsräder der Schrämmaschinenwinde finden daher auch an den Stoßsteüen der Zahnstangenschüsse immer eine ausreichende Lücke zwischen den Triebstöcken vor, und es besteht in keiner Lage der Förderrinnen- bzw. Zahnstangenschüsse die Gefahr, daß der Zahn eines iu Antriebsrades auf einen der Zahnstangentriebstöcke aufläuft und die Winde der Walzenschrämmaschine blockiert. Darüber hinaus bleibt den Zahnstangenschüssen durch die Wölbung der sich gegenüberliegenden Leistenstirnflächen auch eine vertikale Einstellmöglich- ti keit, so daß sie dem Verlauf des Liegenden folgen können, -ohne dabei die Teilung der die Stoßstellen einschließenden beiden Triebstöcke zu verändern.

Ferner hat man bereits Zahnstangen vorgeschlagen, deren einzelne Schüsse zu den Förderrinnenschüssen 2« versetzt und deren Stoßstellen überbrückend angeordnet sind und aus zwei durch zum Liegenden parallele Triebstöcke miteinander verbundenen LeistenaDschnitten bestehen, von denen mindestens einer an den Enden mit augenförmigen Ansätzen ausgerüstet ist, durch 2> deren Bohrung je ein zu den Triebstockachsen paralleler Bolzen verläuft, der die einzelnen Zahnstangenschüsse scharnierartig miteinander, mit dem Strebfördermittel und/oder mit der Seitenbracke verbindet und mit seinen Enden in horizontale Langlöcher des so Strebfördermittels und/oder der Brackenwand in Zahnslangenlängsrichtung verschiebbar eingreift. Weiterhin sind bereits Zahnstangen vorgeschlagen worden, die nur an einer einzigen Stelle mit dem Strebfördermittel und/oder mit der Seitenbracke verbunden sind, J5 wobei die Bolzen nur die scharnierartige Verbindung benachbarter Zahnstangenschüsse übernehmen.

Bei diesen Zahnstangen schlägt die Erfindung vor. die l.eistenenden der Zahnstangenschüsse über den jeweils letzten Triebstock um die halbe Triebstock teilung vorstehen zu lassen und wenigstens eine ihrer Stirnflächen mit einem der halben Triebstockteilung entsprechenden Krümmungsradius um die Achse ihres letzten Triebstockes zu wölben, die den Bolzen umschließerde Bohrung eines der b 'iden augenförmigen Ansätze !anglochartig auszubilden, sie in Längsrichtung der Zahnstange zu erstrecken und so zu bemessen und gegenüber dem in sie eingreifenden Bolzen anzuordnen, daß eine gegenseitige Anlage der Stirnflächen benachbarter Zahnstangenschüsse möglich ist. Auf w diese Weise werden auch selche Zahnstangen, die zwar gegenüber dem Strebfördermiüel und/oder gegenüber der Brackenwand in Streblängsrichtung begrenzt verschiebbar und deren Schüsse durch die Bolzen in der Horizontalen starr verbunden sind, in sich so flexibel, w daß sie das Rücken des Strebfördermittels nicht mehr Dehindern, ohne aber in irgend einer Situation an den Stoßstellen der Zahnstangenschüsse den Zahneingriff des Antriebsrades der Walzenschrämmaschine, auch beim Auftreten zusätzlicher vertikaler Abwinklungen, in Frage zu stellen.

Um die Windenschubkraft und die durch das Flözeinfallen in Streblängsrichtung auftretende Gewichtskomponente an den Stoßstellen der Zahnstangenschüsse besser aufnehmen zu können, kann eine der b^r> sich gegenüberliegenden Lei.stenstirnflächen gewölbt, die andere aber mit einer der Wölbung angepaßten Miildiing ausgestattet sein. Die Srhub und Gewichts komponente wird dann von einem größeren Teil der Lejstenstirruläehe aufgenommen und die spezifische Flächenbelastung dadurch erheblich reduziert.

Zweckmäßigerweise liegt die Bohrung der augenförmigen Ansätze in der senkrechten Symmetrieebene des über ihr befindlichen Triebsto<;kes. Beim vertikalen Abwinkein benachbarter Zahnstangenschüsse, bei der die aufeinander gleitenden Leistenstirnflächen sich stets auf einer zum Krümmungsmittelpunkt der Stirnflächenwölbung zentrischen Bahn bewegen müssen, hat dann die horizontale Bewegungskomponente des in den Leistenansät/.en befindlichen Bolzens ihren Größtwert, so daß trotz des geringen Spiels zwischen dem Bolzen und dem Breitenmaß des Langloches eint ausreichende vertikale Abwinklung benachbarter Zahnsiangenschüsse möglich ist.

In den Abbildungen sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und im folgenden Teil der Beschreibung näher erläutert. Es z.r-igt

Fig.l einen Teil der Winde einer ..alzenschrammaschine mit den in die Zahnstange eingreifenden Antriebsrädern in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht;

Fig. 2 die Stoßstelle eines /ahnstangenschijv.es als Einzelheit:

F i g. 3 die der Ausbildung nach Fig. 1 oder 1 1 ^. 2 entsprechende Zahnstange in einem Schnitt nach der Linie A-Bdcr Fig. 1;

F i g. 4 die Stoßstelle zweier scharnierartig umeinander verbundener Zahnstangenschüsse als Einzelheit:

F i g. 5 die der Fig. 4 entsprechende Zahnstange in einer Stirnansicht;

Fig. 6 ein anderes Ausführungsbeispiel einer aus scharnierartig miteinander verbundenen Schüssen gebildeten Zahnstange im Querschnitt.

Mit I ist das Strebfördermittel bezeichnet. Auf ihm ist die Walzenschrämmaschine 2 verfahrbar, deren Winde 3 mit ihrem Antriebsrad 4 in die Zahnstange 5 eingreift (Fig.!). Ein Zwischenrad 6 stellt die getriebliehe Verbindung zwischen dem nicht dargestellten Untersetzungsgetriebe der Winde 3 und dem Antriebsrad 4 her. Zwischen Winde 3 und Schrämkopf 7 befindet sich ein weiteres Antriebsaggregat 8, das gleichfalls r it einem Zwischenrad 6 und einem Antriebsrad 4 a'isgestaMet ist. Sein das Untersetzungsgetriebe antreibender, nicht dargestellter Hydraulikmotor wird zusammen mit dem entsprechenden Hydraulikmotoi der Winde 3 von einer gemeinsamen, nicht dargestellten flüssigkeitspumpe der Winde mit Antriebsenergic versorgt. Infolgedessen sind beide Antriebsräder 4 immer gleichmäßig belastet und beteiligen sich im gleichen Maße an dei Kraftübertragung auf die Zahnstange.

Wie aus der F i g. 1 hervorgeht, liegen die einzelner. Schüsse der Zahnstange 5 zu den Schüssen Jes Strebfördcrmittels I versetzt und überbrücken deren Stoßstellen. Sie bestehen, wie in der F i g. 3 dargestellt ist. aus zwei durch zum Liegenden parallele Triebstöcke 9 miteinander verb'indenen Leistenabschnitten 10, 11. von denen nur der der Seitenbracke 12 zugewandte, dickere Leistenabsehnitt 10 an beiden Enden mit unteren augenförmigen, durchbohrten Ansätzen 13 ausgerüstet ist. Er greift mit beiden augenförmigen Ansätzen 13 mit seitlichem Spiel zwischen zwei Bleche 14, 15 der Seitenbrai ke 12 ein und wird mit Hilfe der Bolzen 16, die durch die Bohrung 17 der augenförmigen Ansätze 13 des Leistenabschnittes 10 hindurchgreifen und mit ihren Enden in den Bohrungen 18 der Bleche 14, 15 der Scitenbracke 12 gelagert sind, in der Vertikalen

gelenkig gehalten. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Zahnstangenschüsse nur mit der Seitenbracke 12 des Slrebfördermillels I verbunden und haben keinen Koniakt untereinander. Auf ihnen stützt sich die Walzenschrämmaschine 1 versatzseitig mittels zweier Gleitkufen 19 ab, von denen die zwischen den beiden Antriebsrädern 4 liegende und am Maschinenrahmen 20 um den Bolzen 21 schwenkbar angeordnete Gleitkufe 19 dargestellt ist. Beide Gleitkufen 19 umgreifen slrebförderseilig mit unteren Ansätzen 22 den abbausloüseitigen l.eislcnabschnitt Il des Zahnstangenschii lies und versatzseitig mil ihrem unleren Ansatz 2i ein Vierkanteisen 24, ti as im Bereich der oberen Außenkan Ie mit dem l.eislenabschnill 10 verschweißt ist und sich über die SclniLllänge der Zahnslange 5 erstreckt. Sie führen daher nicht nur die Walzenschrämmaschine 2 auf dem Strebfordermittel I. sondern sichern auch den umgriff der Antriebsräder 4 in die Triebstöcke 9 der Zahnstange 5. Da die dargestellte Gleitkufe 19 den Kaum /wischen den beulen Antriebsrädern 4 bis über tieren Teilkreise hinaus .iiisfüllt, ist sie stirnseitig mil μ-einer Ausnehmung 25 versehen, durch die die Zahnköpfe bei der Drehbewegung der beiden Antriebs räder 4 hindurchtreten können.

Heide Leistenabschnitte 10, Il besitzen in dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. I eine um die Achse ihres letzten Triebstockes 9 gewölbte Stirnfläche 26. deren Krümmungsradius tier halben Triebstockteilung entspricht. Ihre andere Stirnfläche 27 ist in diesem Allsführungsbeispiel eben. Außerdem sind ihre Leistenenden so bemessen, d.n.l sie über den jeweils letzten Triebstock 9 um die halbe Triebstockieilung vorstehen Da einer der beiden Holzen (6 eines irden Zahnstangenschiisscs mit seinen finden in Bohrung 18 der beiden Bleche 14, 15 tier Seitenbracke 12 eingreift, die langlochartig in Zahnstangcnlängsrichtung erweitert und so bemessen und gegenüber den in sie eingreifen den Bolzencnde angeordnet sind, daß die l.eistcnslirn flachen 26, 27 benachbarter Zahnstangenabschnitte sich aneinanderlegen können, kann das kleinste Teilungsmaß tier Triebslocke 9 an den Stoßstellen der Zahnstangenschüsse selbst bei bogenförmigem Verlauf des Strebfördermittcls I, aber auch dann, wenn die Zahnstangenschüsse sich in der Vertikalen gegeneinander abwinkein, nicht unterschritten werden. Infolgedessen finden die Antriebsräder 4 stets eine Lücke zwischen den Triebstöcken 9 vor, in die der einlaufende Zahn eintreten kann. Zur besseren Aufnahme der durch die Windschubkraft verursachten Reaktionskräfte und der in Richtung des Flözeinfaliens auftretenden Gewichtskomponentc kann, wie in der F i g. 2 dargestellt, die Leistenstirnfiäche 27 auch mit einer der gegenüberliegenden gewölbten Leistenstirnfiäche 26 angepaßten Muldung ausgestattet sein.

In dem Ausführungsbeispiel nach den F i g. 4 und 5 ist die Zahnstange 5 nur an einer einzigen Stelle mit dem Strebfördermittel 1 oder mit der Seitenbracke 12 verbunden. Auf ihrer übrigen Länge liegt sie gegenüber dem Strebfördermittel 1 und der Seitenbracke 12 in Längsrichtung frei. Ihre einzelnen Schüsse sind dazu an einem Ende mit seitlich vorspringenden Schuhen 28 versehen, die die seitlichen Leisten 30 der Seitenbracke 12 untergreifen und in einem Kanal 31 der Seitenbracke 12 längsverschiebbar geführt sind. Die nur an diesen Leisienenden oberhalb der beiden Schuhe 28 auf beiden Seiten des Leistenabschnittes 10 befindlichen augenförmigen, durchbohrten Ansätze 13 schließen den mittleren augenförmigen Ansatz 13 des benachbarten anderen

Leislenendes mil seitlichem Spiel zwischen sich ein und sind mit ihm durch einen zur Triebstockachsc parallel verlaufenden Bolzen 16 scharnierartig verbunden. Kine so ausgebildete und gegenüber dem Strcbfördermitlel I bzw. der Seitenbracke 12 begrenzt längsverschiebbar angeordnete Zahnstange 5 ist in der Horizontalen in sich starr, bis auf das Bolzenspiel an den scharnierarligen Verbindungsstellen. Um auch bei solchen Zahnstangen 5 eine verbesserte horizontale Einslellmöglichkeil der Zahnstangenschüsse gegeneinander /u erzielen, ist entweder die Bohrung 17 der äußeren augenfönnigen Ansä'/en Il oder die Bohrung 17 des inneren aiigeuformigen Ansatzes I 5 langlochartig ausgebildet und gibt den ZaliiiMangenschüssen in Verbindung mit dem seitlichen Spiel der scharnierartig ineinandergreifenden augenförmigen Ansätze 1.3 eine gegenseitige Bewegungs- und Abwmklungsmöglichkeil. Auch in diesem AiisfuhmiiL'sheisniel sind dir Stirnflächen der l.eistenabschnitte 10, II. von denen eine gewölbt ind die andere gemuldel im. um das halbe Teilungsmaß der Iriebstockleilting gegenüber ihrem letzten Triebstock 9 vorgezogen. Sie begrenzen, wenn sie aneinander liegen, auch hier das kleinste Teilungsmaß der Triebslöckc 9 an den Stoßsiellen der einzelnen Zahnstangenschusse und verhindern, daß die Zähne der Antriebsräder 4 auf einen der be'den die Stoßstclle zweier Zahnsiangenschusse einseh^l;eßenden Triebstöcke 9 auflaufen, ohne die vertikale Abwinklungsmöglichkeil der Zahnstangenschusse /\\ verschlechtern bzw. bei dieser F.instellbewegung das Teilungsmaß tier Triebstöcke 9 zu verändern.

In dem Aiisführiingsbeispiel mich tier Fi g. b sind die einzelnen Zahnstangenschüsse scharnierartig miteinander und mit der Seitenbracke 12 des Strcbfördermitiels I verbunden. Der Bolzen lh. der die mit seitlichem Spiel ineinandergreifenden augenförmigen Ansätze 13 der jeweils benachbarten i.nden der Zahnsiangenschusse scharnierartig miteinander verbindet, greift hier mit seinen aus den Ansätzen 1.3 vorstehenden beiden Hilden in zwei Bleche 32, 33 der Seitenbracke 12 ein. deren die Bolzenenden aufnehmende Bohrungen 18 langlochartig ausgebildet und in Zahnstangcnlängsrichtung erweitert sind. Diese l.anglöcher geben der Zahnstange 5 gegenüber der Seitenbracke 12 in Längsrichtung eine gewisse F.instellmögliehkcit. Sie tragen aber nicht dazu bei. die horizontale Beweglichkeil der Zahnstangenschüsse gegeneinander zu verbessern. Diese Aufgabe übernimmt die Bohrung 17 der augenförmigen Ansätze 13. und zwar die des inneren oder die der beiden äußeren Ansätze 13 des Zahnstangenschusses, die deshalb in Zahnstangenlängsrichtung !angle iiartig ausgebildet ist. Daher sind auch in diesem Ausführungsbeispiel die Stirnflächen 26, 27 der beiden Leistenabschnittf. 10,11 in der Lage, sich aneinander abzustützen. Auch hier ist mindestens eine der einander zugewandten Leistenstirnflächen 26, 27 benachbarter Zahr.stangenschüsse gewölbt und die Gegenfläche entweder eben oder aber der Wölbung entsprechend gemuldet. Da auch hier der Krümmungsradius der Wölbung bzw. der Muldung dem halben Teilungsmaß der Triebstockteilung entspricht und die Leistenenden um das halbe Maß der Triebstockteilung über den jeweils letzten Triebstock 9 vorstehen, bleibt das kleinste Teilungsmaß der beiden die Stoßstelle eines Zahnstangenschusses einschließenden Triebstöcke 9 auch bei aneinanderliegenden Leistenstirnflächen 26, 27 erhalten und wird auch durch die vertikale Abwinklung zweier Zahnsiangenschusse nicht beeinflußt.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Zahnstange für Gewinnungsmaschinen des Untertagebergbaues, insbesondere für Walzenschrämmaschinen, deren einzelne Schüsse zu den Förderrinnenschüssen versetzt und deren Stoßstellen überbrückend angeordnet sind und aus zwei durch zum Liegenden parallele Triebstöcke miteinander verbundenen Leistenabschnitten bestehen, von denen mindestens einer an den Enden mit augenförmigen Ansätzen ausgerüstet ist, durch deren Bohrung je ein zu den Triebstockachsen paralleler Bolzen verläuft, der die einzelnen Zahnstangenschüsse mit dem Strebfördermittel uiid/oder mit der Seitenbracke gelenkig verbindet, nach Patent 25 30 754.4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistenenden der Zahnstangenschüsse über den jeweiligen letzten Triebstock (9) um die halbe Triebstockteilung vorstehen und wenigstens einer ihrer Stirnflächen (26, 27) mit einem der halben Triebstockteilung entsprechenden Krümmungsradius um die Achse ihres letzten Triebstockes (9) gewölbt ist, und daß die die Bolzenenden aufnehmenden Bohrungen (18) der Strebfördermittel- und/oder Brackenwand langlochartig ausgebildet sind, sich ir; Längsrichtung der Zahnstange (5) erstrecken und so bemessen und gegenüber dem in sie eingreifenden Bolzenende angeordnet sind, daß sie eine gegenseitige Anlage der Stirnflächen (26, 27) benachbarter Zahnstangenschüsse gestation.

2. Zahnstange für Gewinnungsmaschinen des Untertagebergbaues, insbesondere für Walzenschrämmaschinen, deren einze!:· · Schüsse zu den Förderrinnenschüssen versetzt und deren Stoßstellcn überbrückend angeordnet sind und aus zwei durch zum Liegenden parallele Triebstöcke miteinander verbundenen Leistenabschnilten bestehen, von denen mindestens einer an den Enden mit augenförmigen Ansätzen ausgerüstet ist, durch deren Bohrung je ein zu den Triebstockachsen paralleler Bolzen verlauft, der die einzelnen Zahnstangenschüsse scharnierartig miteinander, mit dem Sirebfördermitlel und/oder mit der Seitenbrakke verbindet und mit seinen Enden in horizontale Langlöchcr des .Strebfördermittels und/oder der Brackenwand in Zahnstangenlängsrichtung verschiebbar eingreift, nach Patentanmeldung P 25 30 754.5, oder der bei einer nur an einer Stelle mil dem Strcbfördermittcl und/oder der Seilen bracke verbundenen Zahnslange nur benachbarie Zahnstangenschüsse scharnicrarlig miteinander verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistenenden der Zahnstangenschüsse über den jeweils letzten Triebstock (9) um die halbe Tricbsiockteilung vorstehen und wenigstens eine ihrer Stirnflächen (26, 27) mit einem der halben Triebstockteilung enisprechenden Krümmungsradius um die Achse ihres letzten Triebstockes (9) gewölbt ist, und daß die den Bolzen (16) umschließende Bohrung (17) eines der beiden augenförmigen Ansätze (13) langlocharlig ausgebildet ist, sich in Längsrichtung der Zahnstange (5) erstreckt und so bemessen und gegenüber dem in sie eingreifenden Bolzen (16) angeordnet ist, daß sie eine gegenseitige Anlage der Stirnflächen (26, 27) benachbarter Zahnstangenschüsse gestattet.

3. Zahnstange nach den Anbrüchen 1 und 2.

dadurch gekennzeichnet, daß eine der sich gegenüberliegenden Leistenstirnflächen (26, 27) gewölbt, die andere aber mit einer der Wölbung angepaßten Muldung ausgestattet ist.

4. Zahnstange nach Anspruch ! oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (17) der augenförmigen Ansätze (13) in der senkrechten Symmetrieebene des ü! er ihr befindlichen Triebstockes (9) liegt.