DE2749830C2

DE2749830C2 - Hobelmeißel

Info

Publication number: DE2749830C2
Application number: DE2749830A
Authority: DE
Inventors: Armin 4619 Oberaden Löbbe
Original assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Current assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Priority date: 1977-11-08
Filing date: 1977-11-08
Publication date: 1985-10-24
Also published as: AU4094278A; FR2408030A1; AU522114B2; JPS5475402A; CA1122234A; FR2408030B1; BE871841A; DE2749830A1; US4280735A; PL118790B1; PL210745A1; ES474930A1; JPS6131274B2; ZA785959B; SU1132792A3

Description

Die Erfindung betrifft einen Hobelmeißel für einen am Abbaustoß entlangbewegten Hobel zur Gewinnung von Kohle oder sonstigem Mineral, wobei dem an einem Meißelhalter auswechselbar gelagerten Hobelmeißel eine an einen Hochdruckwasseranschluß angeschlossene Hochdruckwasser-Schneiddüse für die hydromechanische Gewinnung zugeordnet ist.
■- In untertätigen Hochleistungs-Gewinnungsbetrieben werden für die Gewinnung von Kohle Hobelanlagen mit einsm längs am Kohlenstoß eatlangbewegten, an einer rückbaren Hobelführung geführten Kohlenhobel eingesetzt, welcher mit Lösewerkzeugen bestückt ist Die als Lösewerkzeuge verwendeten Hobelmeißel sind

to mit Hartmetallschneiden versehen. Sie bestehen aus Meißelplatten, die in Meißeltaschen des Hobels auswechselbar gehalten sind.

In der Bergbautechnik ist auch die hydromechanische Gewinnung von Kohle mittels Hochdruck-Wasserwerfer seit langem bekannt ohne allerdings Verbreitung gefunden zu haben. In neuerer Zeit ist ein hydromechanischer Kohlenhobel bekannt geworden, dessen längs am Abbaustoß entlangbewegter Hobelkörper mit einer Vielzahl von Hochdruckwasserdüsen versehen ist (DE-AS 23 07 413).

Es ist weiterhin bekannt für das Schneiden von Felsgestein an Schneidwerkzeugen von Gesteinsschneidmaschinen Schneiddüsen anzuordnen, die mit Hochdruckwasser beaufschlagt werden (Chamber of Mines of South Africa, Thirteenth Annual Research Review, 1975/1976, Seiten 66/69). Bei diesen bekanntgewordenen Versuchsarbeiten werden den mit Hartmetallschneiden bestückten plattenförmigen Meißelkörpern Schneiddüsen derart zugeordnet, daß ihre Hochdruck-Wasserstrahlen gegen die vordere Schneidkante der Hartmetallschneide gerichtet sind.

Ausgehend von einem Hobelmeißel der eingangs genannten Art der in einem Meißelhalter auswechselbar gelagert ist, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diesen Hobelmeißel bei einfacher und zweckmäßiger Anordnung der Hochdruckwasser-Schneiddüse und ihres Hochdruckwasseranschlusses so auszugestalten, daß die Löseleistung und die Standzeit des Meißels erhöht werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Hochdruckwasser-Schneiddüse im auswechselbaren Hobelmeißel angeordnet ist, der auch den Hochdruckwasseranschluß aufweist Vorzugsweise ist der Hobelmeißel zusätzlich zu der Schneiddüse mit einer Hartmetallschneide versehen, wie dies bei nur mechanisch arbeitenden Hobelmeißeln üblich ist

Der erfindungsgemäße Hobelmeißel weist demgemäß zusätzlich zu seiner die anstehende Kohle od. dgl. mechanisch schneidenden Hobelschneide eine Hoch-

La druckwasser-Schneiddüse auf, die den mechanischen Schneidvorgang unterstützt und damit die Lösewirkung des Hobelmeißels bei gleichzeitiger Erhöhung seiner Standzeit verbessert Die Hochdruckwasser-Schneiddüse arbeitet mit einem Wasserdruck von mindestens etwa 400 bar, vorzugsweise von 500 bis 1000 bar. Damit ergibt sich die Möglichkeit, die im Flözverband anstehende Kohle od. dgl. auf hydromechanischem Wege durch Kerb- oder Löseschnitte der Schneiddüsen gezielt so weit vorzuschneiden und aufzulockern, daß die mechanische Gewinnung durch die mit Hartmetallschneiden versehenen Meißel selbst bei hohen Hobellaufgeschwindigkeiten erheblich erleichtert wird. Damit ist eine Steigerung der Gewinnungsleistung auch bei harter Kohle oder in gestörten Flözen erreichbar. Zugleich wird die Standzeit der Hobelmeißel und insbesondere ihrer schneidenden Teile beträchtlich erhöht Da auch der Hochdruckwasseranschluß an dem auswechselbaren Hobelmeißel angeordnet ist, ergeben sich bezüglich

der Zuführung des Hochdruckwassers zu der Schneiddüse keine besonderen Probleme. Von der Zuführung des Hochdruckwassers über den Meißelhalter kann abgesehen werden. Der die Schneiddüse und den Hochdruckwasseranschluß aufweisende Hobelmeißel besteht im übrigen, wie an sich bekannt, aus einer Meißelplatte, die mittels eines Einsteckschaftes in einer Meißeltasche auswechselbar angeordnet werden kann.

Vorzugsweise besteht die Hochdruckwasser-Schneiddüse aus einem in einer Meißelbohrung auswechselbar angeordneten Düseneinsatz mit einer Düsenbohrung, deren Düsenmündung im Abstand von der Außenfläche des Meißels liegt, wobei der Meißel in Verlängerung der Düsenbohru«ig eine an der Meißel-Außenfläche mündende Austrittsbohrung aufweist, deren Durchmesser um mindestens das Zwei- bis Zehnfache größer ist als der Durchmesser der Düsenbohrung an ihrer engsisn Stelle. Die genannte Austrittsbohrung kann sich zu der Meißel-Außenfläche hin konisch erweitern. Bei dieser Anordnung ist die Schneiddüse geschützt im Inneren der Meißelbohrung angeordnet, wobei ihre Düsenmündung gegenüber der Außenflächs des Meißels so weit zurückversetzt ist, daß keine Beschädigungen des Düseneinsatzes durch äußere Einwirkungen eintreten können. Der scharf gebündelte Hochdruckwasserstrahl tritt an der Mündung der vor dem Düseneinsatz liegenden Austrittsbohrung des Meißels gegen den Abbaustoß aus.

Die Hochdruckwasser-Schneiddüse ist in dem ein Wegwerfteil bildenden Hobelmeißel leicht auswechselbar angeordnet, so daß sie z. B. bei Meißelverschleiß ohne weiteres ausgebaut werden kann. In dieser Hinsicht vorteilhaft ist es, wenn die Hochdruckwasser-Schneiddüse bzw. der sie bildende Düseneinsatz lösbar an einem Trägerrohr angeordnet wird, welches in die Meißelbohrung einführbar und am Meißel festlegbar ist Für das Auswechseln der Schneiddüse läßt sich das Trägerrohr zweckmäßig nach hinten aus der Meißelbohrung herausziehen; es weist an seinem rückwärtigen Ende ein Kuppli'ngsstück für den Hochdruckwasseranschluß auf. Das der Zuleitung des Hochdruckwassers und der Halterung der Schneiddüse dienende Trägerrohr mit dem daran angeordneten Hochdruckwasseranschluß bildet ein vom Hobelmeißel lösbares Auswechselteil. Die Verbindung des Trägerrohres mit dem Hobelmeißel erfolgt zweckmäßig durch /?ine Schraubverbindung. Das Trägerrohr wird hierbei mit einem Außengewinde und die Meißelbohrung mit einem entsprechenden Innengewinde versehen. Es empfiehlt sich im übrigen, am vorderen Ende des Trägerrohres eine Fassung für die Aufnahme des Düseneinsatzes anzuordnen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Hochdruckwasser-Schneiddüse so im Hobelmeißel angeordnet, daß die Austrittsbohrung an der vorderen Meißelschneide mündet Hierbei ist die Anordnung so getroffen, daß die Achse der Düsenbohrung schräg zum Abbaustoß verläuft, vorzugsweise derart, daß der Hochdruckwasserstrahl an oder in unmittelbarer Nähe der Meißelschneide schräg gegen den Abbaustoß gerichtet ist, und zwar so, daß er unter einem Schrägwinkel unmittelbar vor der mechanisch arbeiten· den Meißelschneide auf den Schnittgrund trifft. Die Kohle wird demgemäß unmittelbar vor der Meißelschneide durch den Hochdruckwasserstrahl zumindest so weit vorgeschnitten bzw. aufgelockert, daß sie von der nachlaufenden Mwßelschneide mit erheblich verminderter Schneidarbeit gelöst werden kann.

Andererseits kann die Achse der Düsenbohrung auch etwa senkrecht zum Abbaustoß verlaufen, derart, daß der Hochdruckwasserstrahl etwa rechtwinklig auf den Abbaustoß gerichtet ist In diesem Fall 'wird die Schneiddüse zweckmäßig an einem rückwärtigen Meißelansatz angeordnet, so daß sie einen Kerbschnitt im Stoß herstellt der zur Entspannung des Abbaustoßes führt und dadurch die Gewinnbarkeit der Kohle erleichtert
Ein mit dem erfindungsgemäßen Hobelmeißel bestückter Hobel zeichnet sich durch hohe Gewinnungsleistung auch in harter Kohle oder in gestörten Flözen aus. Da im allgemeinen nur ein Teil der Hobelmeißel mit Schneiddüsen ausgerüstet zu werden braucht, sind die anfallenden Wassermengen ohne weiteres zu beherrsehen. Das zur Lösearbeit verwendete Hochdruckwasser bewirkt zugleich eine äußerst intensive Bindung und . Niederschlagung des sich entwickelnden SUtubes, so daß keine zusätzliche Staubbekämpfung im Hobelarbeitsbereich erforderlich ist

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt Es zeigen

F i g. 1 und 2 jeweils in Draufsicht, !. Dilweise im Schnitt einen erfindungsgemäßen Hobelmeißel,
F i g. 3 in Stirnansicht einen Hobel, der mit den erfindungsgemäßen Hobelmeißeln ausgerüstet ist

F i g. 4 .?« Draufsicht teilweise im Horizontalschnitt einen einzelnen Hobelmeißel in Eingriffsstellung am Abbaustoß.
Die in den F i g. 1 und 2 dargestellten Hobelmeißel bestehen in bekannter Weise aus einer fluchen Meißelplatte 10, die mit einer Hartmetallschneide 11 versehen ist Die Hartmetallschneide kann, wie bekannt durch Hartmetall-Einsatzstücke oder durch eine Hartmetall-Auftragsschweißung gebildet werden.

Die Meißelplatte 10 weist einen plattenförmigen Einsteckschaft 12 auf, mit welchem der Hobelmeißel in einer Meißeltasche 13 lösbar festgelegt werden kann. Diese Art der Meißelbefestigung ist an sich bekannt Die Sicherung des Meißels in der Tasche 13 erfolgt dabei mittels eines Futterstücks 14, welches zwischen einen vorderen Hakenansatz 15 des Meißelschaftes 12 und ein vorderes Wandungsteil 16 der Tasche durch ein Fenster 17 hindurch eingeführt wird. Das Futterstück 14 wird seinerseits mittels einer Spannhülse 18 oder eines sonstigen Sicherungsorgans gesichert Es ist erkennbar, daß bei gelöstem Futterstück 14 der Meißelschaft 12 aus der Einstecktasche 13 herausgeschwenkt werden kann.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 weist der Hobelmeißel 10 an seiner Meißelplatte einen rückwärtigen plattenförmigen Meißelansatz 19 auf, der mit der Meißelplatte einstückig verbunden ist. Der Meißelansatz 19 ist mit einer senkrecht zum Abbaustoß verlaufenden gestuften Meißelbchrung 20 versehen, die einen Düiene.'iisatz in Gestalt einer Hochdruckwasser-Schneiddüse 21 aufnimmt, die sich gegen eine Schulterfläche 22 der gestuften Bohrung 20 abstützt. Dj e Sicherung der Schneiddüse 21 in der Meißelbohrung 20 erfolgt mittels eines Verschlußstücks 23, welches von hinten in die Meißelbohrung eingeschraubt wird, die hier einen Gewindeabschnitt aufweist. Das Verschlußstück 23 ist mit einem axialen Innenkanal für die Zuführung des Hochdruckwassers versehen. Das rückwärtige Ende des Verschlußstücks 23 bildet den Hochdruckwasseranschluß 23', an den die (nicht dargestellte) Hochdruckwasser-Zuführungsleit'ing angeschlossen wird. Die Düsenmündung 24 der Scnneiddüse 21 liegt im Abstand von der Außenfläche 25 des Hobelmeißels, an welcher der Hochdruckwasserstrahl gegen den Abbaustoß aus-

tritt In Verlängerung der Düsenbohrung weist der Meißelansatz 19 eine Austrittsbohrung 26 auf, die sich zu der Außenfläche 25 der Meißelplatte hin bei 27 konisch erweitert Der Durchmesser der Bohrung 26 ist um das Zwei- bis Zehnfache größer als der Durchmesser der s Düsenbohrung 24. Die Schneiddüse 21 liegt somit gegenüber der Außenfläche 25 des Hobelmeißels zurückversetzt innerhalb des Meißelansatzes 19. Der an der Außenfläche 25 durch die Austrittsbohrung 26 austretende Hochdruckwasserstrahl trifft etwa rechtwinklig auf den Abbaustoß, so daß er im Abstand hinter der eigentlichen Meißelschneide U einen Kerbschlitz im Stoß schneidet

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 weist die Meißelplatte des Hobelmeißels 10 eine schräg zum Ab- ts baustoß verlaufende durchgehende Bohrung 30 auf, welche ein Trägerrohr 31 aufnimmt, das an seinem vorderen Ende eine im Durchmesser erweiterte Innenbohrung hst, tV'c'chc c:nc Steckfassung 32 für die Aufnahme des Düseneinsatzes 21 der Hochdruckwasser-Schneiddüse bildet Vor der Austrittsmündung der Düse befindet sich die gegenüber der Düsenmündung im Durchmesser erweiterte Austrittsbohrung 33, die hier an der Schneide 11 des Hobelmeißels mündet Das Trägerrohr 31 weist an seinem gegenüberliegenden, rückwärtigen Ende ein Kupplungsstück 34 für den Hochdruckwasseranschluß auf. Außerdem ist es hier mit einem Außengewinde 35 versehen, so daß es in ein entsprechendes Innengewinde der Meißelbohrung 30 eingeschraubt werden kann. Zwischen-der rückwärtigen Stirnfläche der Meißelplatte 10 und dem Kupplungsstück 34 ist ein elastischer Dichtring 36 angeordnet Das Trägerrohr 31 läßt sich so weit in die Meißelbohrung einschrauben, daß sich der Düseneinsatz 21 gegen eine Schulterfläche 37 der Meißelbohrung legt Da der Hochdruckwasserstrahl hier an der Meißelschneide 11 schräg gegen den Abbaustoß austritt wird in diesem Fall im Bereich vor der Meißelschneide ein Kerb- oder Auflockerungsschnitt hergestellt wodurch die mechanische Lösearbeit des Hobelmeißels bei Schonung seiner Meißelschneide 11 erleichtert wird. In F i g. 4 ist die Schnittrichtung des Hochdruckwasserstrahls bei dem Hobelmeißel nach F i g. 2 durch den Pfeil P angedeutet Der Hochdruckwasserstrahl bewirkt daher unmittelbar vor der Meißelschneide 11 einen Kerbschnitt 38 im Stoß 39.

F i g. 3 zeigt einen mit den erfindungsgemäßen Hobelmeißeln 10 ausgerüsteten Hobel, der hier an einer rampenartigen Hobelführung 40 geführt ist die abbaustoßseitig an dem als Kettenkratzförderer ausgebildeten Strebförderer 41 angebaut ist Der Antrieb des Hobels erfolgt in bekannCir Weise mittels einer in Kettenkanälen der Führung 40 geführten Hobelkette. Der Hobel weist gestaffelt übereinander angeordnete Hobelmeißel 42 und 43 auf. Die Meißel 42 sind herkömmliche, mit Hartmetallschneiden od. dgl. versehene Hobelmeißel, weiche lediglich mechanische Lösearbeit verrichten. Die Meißel 43 sind dagegen hydromechanische Hobelmeißel der im Zusammenhang mit den F i g. 1 und 2 beschriebenen Art Die Zuführung des Hochdruckwassers erfolgt z. B. über einen Schleppschlauch 44, der in einem versatzseitig am Förderer 41 angeordneten Kabelkanal 45 liegt Der Hobel weist einen den Förderer 41 übergreifenden Portalausleger 46 auf, an dem endseitig der Schleppschlauch 44 angeschlossen ist

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Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Hobelmeißel für einen am Abbaustoß entlangbewegten Hobel zur Gewinnung von Kohle oder sonstigem Mineral, wobei dem an einem Meißelhalter auswechselbar gelagerten Hobelmeißel eine an einen Hochdruckwasseranschluß angeschlossene Hochdruckwasser-Schneiddüse für die hydromechanische Gewinnung zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochdruckwasser-Schneiddüse (21) im auswechselbaren Hobelmeißel (10) angeordnet ist, der auch den Hochdruckwasseranschluß (23', 34) aufweist

2. Hobelmeißel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich zu der Schneiddüse (21) eine Hartmetallschneide (11) aufweist

3. Hobelmeißel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochdruckwasser-Schneiddüse (21) zas einem in einer Meißelbohrung (20,30) auswechselbar angeordneten Düseneinsatz mit einer Düsenbohrung besteht, deren Düsenmündung im Abstand von der Außenfläche des Meißels liegt wobei der Meißel in Verlängerung der Düsenbohrung eine an der Meißel-Außenfläche mündende Austrittsbohrung (26,33) aufweist deren Durchmesser um mindestens etwa das Zwei- bis Zehnfache größer ist als der Durchmesser der Düsenbohrung an ihrer engsten Stelle.

4. Hobelmeißel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochdruckwasser-Schneiddüse (21) bzw. der sie bildende Düseneinsatz lösbar an einem Trägtrrohr (ä/) angeordnet ist welches in die Meißeibohr ung (30) einführbar und am Meißel festlegbar ist

5. Hobelmeißel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das nach hinten aus der Meißelbohrung (30) herausziehbare Trägerrohr (31) an seinem rückwärtigen Ende ein Kupplungsstück (34) für den Hochdruckwasseranschluß aufweist

6. Hobelmeißel nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet daß das Trägerrohr (31) mit einem Außengewinde und die Meißelbohrung (30) mit einem entsprechenden Innengewinde versehen ist

7. Hobelmeißel nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerrohr (31) an seinem vorderen Ende eine Fassung (32) für die Aufnahme des Düseneinsatzes (21) aufweist

8. Hobelmeißel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsbohrung (33) an der vorderen Meißelschneide (11) mündet.

9. Hobelmeißel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochdruckwasser-Schneiddüse (21) an einem rückwärtigen Meißelansatz (19) angeordnet ist

10. Hobelmeißel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß er, wie an sich bekannt aus einer Meißelplatte (10) besteht die mittels eines Einsteckschaftes (12) in einer Meißeltasche (13) auswechselbar angeordnet ist