DE2652575C2 - Vortriebsmaschine für den Bergbau - Google Patents

Description

kann um die Achse seines jeweilige,- Auslegers gedreht werden und wird durch einen dafür vorgesehenen Drehantrieb angetrieben, der einen im hinteren Teil eines jeden Auslegers 6, 7 angebrachten Elektromotor 19,20 enthält

Unmittelbar unter den Auslegern 6, 7 ist eine Auffangverrichtung bzw. ein Fahrleder 65 angebracht, um unmittelbar vor der Vortriebsmaschine Material vom Boden eines abgebauten Hohlraums zu sammeln. Zwei Sammelvorrichtungen 66, 67 sind auf jeder Seite des Fahileders 65 angebracht und fähren das Material auf dem Fahrleder 65 zu einer mittleren Lage. Ein longitudinal verlaufender Kettenförderer 68 ist in der Mitte der Vortriebsmaschine angebracht, entfernt das Material aus dieser mittleren Lage auf dem Fahrleder 65 und leitet es zum hinteren Teil der Vortriebsmaschine.

Die Funktionen der Raupenketten 3, der Ausleger 6, 7, der Schneidköpfe 17, 18, der Sammelvorrichtungen 66, 67 und des Förderers 68 werden alle auf herkömmliche Weise von einer Steuerstation 71 gesteuert, die sich in der Mitte auf einer Seite der Vortriebsmaschine befindet. Die Bewegung eines jeden Schneidkopfes wird durch dafür vorgesehene Steuerhebel 31,32 gesteuert

Die Antriebsenergie von jedem der Elektromotoren 19,20 wird zu dem jeweiligen Schneidkopf 17,18 durch Getriebe 21,22 mit zwei Drehzahlen übertragen, die in jedem Ausleger 6, 7 angebracht sind. Die Getriebe haben jeweils einen identischen Aufbau, und der Aufbau eines dieser Getriebe ist in F i g. 3 dargestellt

Eine Antriebswelle 26 des Getriebes ist mit einem der Elektromotoren 19,20 gekuppelt und verläuft koaxial zu dem Ausleger in dem zylindrischen Gehäuse 25 des Getriebes. Ein erstes Zahnrad 27 kann frei auf der Antriebswelle gedreht werden und ist mit ersten und zweiten Zahnringen 28,28' mit ähnlichem Durchmesser versehen. Ein zweites Zahnrad 29 ist an dem Ende der Antriebswelle 26 in der Nähe des ersten Zahnrades 27 angebracht und mit Zähnen der gleichen Steigung wie die des zweiten Zahnrings 28' an dem ersten Zahnrad 27 versehen.

Das freie Ende der Antriebswelle 26 ist drehbar in Lagern in einer Aussparung an einem Ende 32 eines dritten Zahnrades 31 gelagert, das mittels eines Keils und insbesondere eines Schiebekeils auf einer Abtriebswelle 33 des Getriebes angebracht ist, die mit dem Schneidkopf 17 oder 18 an dem Ausleger gekuppelt ist. Das dritte Zahnrad ist mit zwei Zahnringen 34, 35 versehen, von denen der Zahnring 34 einen kleineren Durchmesser als der andere Zahnring 35 hat; diese Zähne haben die gleiche Steigung wie die des zweiten Zahnrades 29. Der andere Zahnring 35 hat einen größeren Durchmesser als die Zahnringe an dem zweiten Zahnrad 29.

Ein innen mit Zähnen versehener Kupplungsring 40 kann axial längs des zweiten Zahnrades zwischen zwei Betriebslagern verschoben werden. In der ersten, in Fig.3 dargestellten Lage kommt der Kupplungsring gleichzeitig mit dem zweiten Zahnrad 29 und dem zweiten Zahnring 28' an dem ersten Zahnrad 27 in Eingriff. In der zweiten Lage kommt der Kupplungsring gleichzeitig mit dem zweiten Zahnrad 29 und dem Zahnring 34 mit kleinerem Durchmesser an dem dritten Zahnrad 31 in Eingriff.

Eine Getriebewelle 45 ist drehbar parallel zu der Antriebs- und Antriebswelle 26, 33 in dem Gehäuse 25 angebracht und trägt zwei Zwischenzahnräder 46, 47 und eine Abstands-h'jlse; alle diese Elemente sind mittels eines Keils, insbesondere eines Schiebekeils, an der Welle 45 angebracht bzw. verkeilt Die Zwischenzahnräder haben unterschiedliche Durchmesser und kommen jeweils mit dem ersten Zahnring 28 an dem ersten Zahnrad und dem Zahnring 35 mit größerem Durchmesser an dem dritten Zahnrad 3J in Eingriff,

Wenn sich also der Kupplungsring 40 in einer ersten Lage befindet wird die an der Antriebswelle 26 zur Verfügung stehende Antriebsenergie durch den Kupplungsring 40 auf das zweite Zahnrad 29 und von dort über die Zwischenzahnräder 46, 47 auf das dritte Zahnrad 31 übertragen. Die Abtriebswelle 33 wird dadurch mit einer niedrigeren Drehzahl als die Antriebswelle 26 gedreht Wenn sich der Kupplungsring 40 in seiner zweiten Lage befindet wird eine direkte Verbindung zwischen der Antriebs- und Abtriebswelle hergestellt

Jeder Kupplungsring kann zwischen seinen beiden Betriebslagen durch einen Auswahlmechanismus bewegt werden, von denen in Fig.4 einer im Detail dargestellt ist Wie sich aus Fig Λ ergibt weist der Auswahlmechanismus einen Gangwshlhebel 50 auf. der schwenkbar an einer Basisplatte 52 angebracht ist die mit Hilfe von Bolzen an dem Ausleger 7 der Vortriebsmaschine in der Nähe des Zweiganggetriebes 22 befestigt ist Die Platte 52 trägt eine Laufbuchse 53, die sich radial in das Getriebe 22 erstreckt Ein Betätigungshebel 54 ist schwenkbar an einem Ende 55 mit dem Gangwahlhebel 50 verbunden, während er zu seinem anderen Ende 56 hin schwenkbar im inneren Ende der Buchse 53 angebracht ist Ein Joch 57 ist an dem anderen Ende des Hebels 54 befestigt und kommt mit dem Kupplungsring 40 in Eingriff. Dadurch verursacht eine Schwenkbewegung des Hebels 50 zwischen den in Fig.2 mit durchgezogenen bzw. gestrichelten Linien dargestellten Lagen eine Bewegung des Kupplungsrings 40 zwischen seinen beiden Betriebslagen.

Der Gangwahlhebel ist mit einer Sicherheitsvorrichtung versehen, um eine Änderung der Übersetzung des Getriebes zu verhindern, wenn sich der Schneidkopf dreht Diese Vorrichtung weist ein Schloß 58 auf, das durch einen Schlüssel 59 in einer Deckelplatte 60 gedreht werden kann, die über dem Hebel 50 liegt. Der Schlüssel 59 kann nur dann aus dem Schloß 58 herausgenommen werden, wenn das Schloß sich in seiner arretierten Stellung befindet.

Das Schloß 58 enthält eine Nut 62, die mit einem Stift 63 an dem Hebel 50 zusammenwirkt. In der in F i g. 4 dargestellten entarretierten Lage kann sich der Stift 63 frei längs der Nut bewegen, so daß ein anderer Gang in dem Getriebe ausgewählt werden kann. Wenn das Schloß 58 jedoch um 90° verdreht wird, kann sich der Stift nicht länger längs der Nut 62 bewegen, so daß der Hebel 50 in einer seiner beiden Betriebslagen gehalten wird.

Der Schlüssel 59 kann nur dann aus dem Schloß 58 herausgezogen werden, wenn dieses arretiert ist; der Schlüssel 59 betätigt auch ein Schloß 70 (siehe Fig.)) für den Drehantrieb des Schneidkopfes, wobei der Antrieb so lange nicht gestartet werden kann, bis der Schlüsse! in dem Motorschloß 70 im Eingriff ist. Als Ergebnis hiervon ist es unmöglich, den Gangwahlhebel 50 zu bewegen, während der Motor läuft.

Wenn getrennte Schlösser für jeden Motor 19, 20 vorgesehen werden, können getrennte, einander nicht ähnelnde Schlüssel für jedes Schneidwerkzeug verwendet werden. Wenn, wie es in den Figuren dargestellt ist,

die beiden Motoren 19,20 von einer einzigen Steuerung aus betätigt werden, kann ein einziger Schlüssel für beide Schneidwerkzeuge eingesetzt werden.

Beim Betrieb wird die Vortriebsmaschine unter der Steuerung der Bedienungsperson, die sich in der s Steuerstation 71 befindet, zu einer Abbaufläche vorwärts bewegt Wenn das abzubauende Material relativ weich ist, sind die Getriebe 21,22 so angeordnet, daß sie einen direkten Antrieb von den Motoren 19,20 auf die Schneidköpfe 17,18 übertragen.

Während der Drehung der Schneidköpfe 17, 18 wird die Vortriebsmaschine weiter auf die Abbaufläche zu bewegt, so daß die Schneidköpfe 17, 18 in einer Art Bohrbewegung in diese Fläche eindringen. Mittels der Steuerhebel 31, 32 steuert die Bedienungsperson die is Schneidköpfe 17, 18 so, daß sie die Abbaufläche in regelmäßigen Bögen durchqueren.

Wenn innerhalb der Reichweite der Schneidköpfe eine ausreichende Materialmenge aus der Fläche abgebaut worden ist. werden Hie Schneidknpfe außer Betrieb gesetzt. Dann werden die Sammelvorrichtungen 65, 66 und der Förderer 68 betätigt, und anschließend wird die Vortriebsmaschine zu dem frisch abgebauten Hohlraum vorwärts bewegt. Das abgebaute Material wird auf das Fahrleder 65 gebracht und auf dem Förderer 68 zu dem hinteren Teil der Vortriebsmaschine geleitet, wo es abgenommen werden kann.

Dann wird diese Folge von Bewegungsabläufen wiederholt Wenn zu irgendeinem Zeitpunkt während des Abbaus die Vortriebsmaschine auf härteres Material trifft, schaltet die Bedienungsperson die Motoren 19,20 mittels des Schlüssels 59 ab und nimmt den Schlüssel aus dem Motorschloß 70 heraus. Die Bedienungsperson steigt dann ab, führt den Schlüssel 59 in jedes der Oetriebeschlösser 58 ein und bewegt die Hebel 50 so, daß in den Getrieben 21, 22 geringere Drehzahlen ausgewählt werden Dann zieht die Bedienungsperson den Schlüssel 59 aus den Schlössern 58 heraus, wodurch die Getriebe arretiert werden, kehrt zu der Steuerstation 30 zurück und betätigt die Motoren 19, 20 wieder mit dem Schlüssel 59. Die Vortriebsmaschine kann dann weiter das härtere Material schneiden, wobei die Schneidköpfe mit niedrigerer Drehzahl laufen.

Das Schneidwerkzeug der oben beschriebenen Vortriebsmaschine kann also bei zwei verschiedenen Abbaugeschwindigkeiten betrieben und sowohl im harten als auch im weichen Material mit optimalem Wirkungsgrad eingesetzt werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Patentansprüche; sind bekannt (DE-AS 12 74543), Bei derartigen

   Vortriebsmaschinen besteht aber eine Gefahr darin, daß

   1, VortrieL «maschine für den Bergbau, mit einem dann, wenn die Änderung der Getriebeübersetzung zur nach vorne vorstehenden Ausleger, einem am Einstellung der Schneidgeschwindigkeit während des vorderen Ende des Auslegers angebrachten s Betriebs der Vortriebsmaschine erfolgt, dies aufgrund Schneidwerkzeug und einem Drehantrieb für das der großen Belastungen zu einer Beschädigung des Schneidwerkzeug, welcher ein mehrstufiges Getrie- gesamten Antriebsmechanismus führen kann.

   be fQr den wahlweisen Antrieb des Schneidwerk- Diese bei derartigen Vortriebsmaschinen auftretende zeugs mit zwei oder mehreren Schneidgeschwindig- Gefahr wird erfindungsgemäß dadurch ausgeschaltet, keiten aufweist, dadurch gekennzeichnet, to daß eine Sicherheitseinrichtung zur Unterbindung einer daß eine Sicherheitseinrichtung zur Unterbindung Obersetzungsänderung des Getriebes während des einer Obersetzungsänderung des Getriebes wäh- Betriebes vorgesehen ist, die aus einem Getriebeschloß rend des Betriebes vorgesehen ist, die aus einem und einem Motorschloß besteht, wobei das Motorschloß Getriebeschloß (58) und einem Motorschloß (70) nur bei arretiertem Getriebeschloß betätigbar ist besteht, wobei das Motorschloß (70) nur bei 15 _ Durch diese Maßnahmen ist sichergestellt, daß eine arretiertem Getriebeschloß (58) betätigbar ist Änderung der Getriebeübersetzung stets nur dann
2. 2. Vortriebsmaschine nach Anspruch 1, mit einem stattfinden kann, wenn das Schneidwerkzeug nicht mehr im Ausleger eingebauten Getriebe, dadurch gekenn- arbeitet, so daß die Einleitung von entsprechend großen zeichnet, daß das Getriebe (21,22) einen zwischen Belastungen in den Antriebsmechanismus bei einer den unterschiedlichen Schneidgeschwindigkeiten 20 Änderung der Getriebeübersetzung sicher verhindert entsprechenden Betriebslagen bewegbaren Gang- wird. Erst hierüber kann in sicherer Weise eine wahlhebeU'S)) aufweist welcher in der entsprechen- Beschädigung des Antriebsmechanismus bei Schaltvorden Betriebslage durch das Getriebeschloß (58) gangen ausgeschlossen werden.

   arretierbar ist das durch einen Schlüssel (59) Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung

   betätigbar ist und daß das Motorschloß (70) mit 25 einer Vortriebsmaschine, die mit einem im Ausleger demselben Schlüssel (59) betätigbar ist eingebauten Getriebe ausgerüstet ist weist das

   Getriebe einen zwischen den unterschiedlichen

   Schneidgeschwindigk^iten entsprechenden Betriebslagen bewegbaren Gangwahlhebel auf, welcher in der 30 entsprechenden Betriebslage durch das Getriebeschloß

   Die Erfindung bezieht sich auf eine Vortriebsmaschi- arretierbar ist das durch einen Schlüssel betätigbar ist ne für den Bergbau, mit einem nach vorne vorstehenden und ist das Motorschloß mit demselben Schlüssel Ausleger, einem am vorderen Ende des Auslegers betätigbar. Damit ist während der Betätigung der angebrachten Schneidwerkzeug utJ einem Drehantrieb Arretiereinrichtung, um die Getriebeübersetzung zu für das Schneidwerkzeug, welcher ein mehrstufiges 35 ändern, stets sichergestellt daß der Antrieb des Getriebe für den wahlweisen Antrie' des Schneidwerk- Schneidwerkzeugs abgeschaltet bzw. vom Getriebe zeugs mit zwei oder mehreren Schneidgeschwindigkei- abgekoppelt ist ten aufweist Nachfolgend wird eine Ausführungsform der Erfin-

   Herkömmliche Vortriebsmaschinen für den Bergbau dung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt enthalten einen Ausleger, der nach vorne von der 40 F i g. 1 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform der Maschine vorsteht und an seinem freien Ende einen Vortriebsmaschine,

   drehbaren Schneid- bzw. Schrämkopf trägt Der F i g. 2 eine Seitenansicht der Vortriebsmaschine nach

   Schrämkopf kann so angeordnet werden, daß er sich um F i g. 1,

   eine parallel oder senkrecht zu der Achse des Auslegers F i g. 3 einen Längsschnitt durch einen der Ausleger

   verlaufende Achse dreht 45 der Vortriebsmaschine nach den Fig. 1 und 2 mit einer

   Der Wirkungsgrad, mit dem der Schrämkopf Material Darstellung seines Getriebes, und von einer zu bearbeitenden Fläche entfernt, wird zum F i g. 4 einen weiteren Querschnitt durch einen Teil

   Teil durch die Drehgeschwindigkeit bzw. Drehzahl des eines der Ausleger der Vortriebsmaschine nach den Kopfes bestimmt. In weichen Materialien, wie beispiels- F i g. 1 und 2 längs der Linie IV-IV von F i g. 2. weise Kohle, wird der optimale Schneidwirkungsgrad so Wie sich aus der? Fig. 1 und 2 ergibt, kann die unter Verwendung einer relativ hohen Drehzahl Vortriebsmaschine auf zwei Raupenketten nach vorne erreicht Bei härteren Materialien, wie beispielsweise bewegt werden, von denen eine in Fig.2 bei 3 einigen Metallerzen, ist eine niedrigere Drehzahl dargestellt ist; die Raupenketten werden von einer effektiver. Antriebseinheit 4 angetrieben, die an dem hinteren Teil

   Bei einigen Materialien aber, wie beispielsweise 55 der Vortriebsmaschine angebracht ist In Richtung auf Eisenerze, die in Ablagerungen auftreten, die zwei das vordere Ende der Vortriebsmaschine befindet sich verschiedene Materialtypen mit unterschiedlichen Här- ein Revolverkopf 5, in dem ein Paar Schneid- bzw. ten enthalten, können herkömmliche Vortriebsmaschi- Schrämwerkzeuge angebracht ist. jedes Schneidwerknen mit an Auslegern angebrachten Schrämköpfen, die zeug weist einen Ausleger 6, 7 auf, der in Lagern 8, 9 nur bei einer einzigen Schrämgeschwindigkeit betrieben 60 angebracht ist und mit Hilfe von hydraulisch betätigten werden können, nicht mit optimalem Wirkungsgrad an Kolben- und Zylindereinheiten 2 um eine horizontale solchen Ablagerungen von Materialien mit unterschied- Achse geschwenkt werden kann. Die Lager 8, 9 sind liehen Härten arbeiten. selbst in Schwenkringen 11, 12 angebracht, so daß die

   Für diese Einsatzfälle eignen sich aber Vortriebsma- Ausleger auch mit Hilfe von weiteren hydraulisch schinen für den Bergbau, die mit mehreren Geschwin- 65 betätigten Kolben- und Zylindereinheiten 13,14,15,16 digkeiten betrieben werden können, so daß sich die um vertikale Achsen geschwenkt werden können. Vortriebsmaschine an die entsprechenden Abbauver- An dem vorderen Ende eines jeden Auslegers 6, 7 ist

   hältnisse anpassen läßt. Derartige Vortriebsmcschinen ein Schneidkopf 17, 18 befestigt. Jeder Schneidkopf