DE2830513C2 - Kratzer für Kettenkratzförderer, insbesondere des Untertagebetriebes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kratzer für Kettenkratzförderer, insbesondere des Untertagebetriebes gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf Kettenkratzförderer mit einer Mittel kette, die man auch als Einkettenförderer bezeichnet Einkettenbänder und Doppelmittelkettenbänder werden normalerweise in Kettenkratzförderern eingesetzt, deren Rinnenstrang im wesentlichen gerade verlegt ist. Die Schrägflächen der beiden Kratzerhälften führen die äußeren Kratzerenden in den nach innen offenen Führungen der Förderrinnen, die mit entsprechenden Seitenprofilen versehen sind. Insbesondere die konvexe Abrundung jedes Kratzers verhindert ein Verklemmen der Kratzer in den Führungen und gewährleistet einen verhältnismäßig ruhigen Lauf des Kettenbandes im Rinnenstrang, sofern der Rinnenstrang in flachen und horizontalen Krümmungen verlegt ist. Zweiteilige Kratzer werden in Langstrangketten verwendet, die normalerweise erheblich höhere Zugkräfte als die aus kurzen Strängen zusammengesetzten Mittelketten gleicher Abmessungen übertragen können.

Langstrangkettenbänder der beschriebenen Art sind bereits bekannt (DE-PS 20 31 927). Die Erfindung geht jedoch aus von einem bekannten Kurzstrangkettenband mit Kratzern der eingangs beschriebenen Art (DE-PS 12 91 709). Hierbei ist die erwähnte Abrundung nach einem verhältnismäßig großen Radius gekrümmt Die Seitenkante ist über eine demgegenüber scharfe Abrundung mit der nachlaufenden Endkante verbunden. Die vorlaufende Stirnkante verläuft gerade. Nur die Endkante ist konvex gekrümmt

Die Bergtechnik des untertägigen Steinkohlenbergbaus ist aus Rationalisierungsgründen schon seit längerem dazu übergegangen, die einem Streb nachgefahrenen Abbaustrecken, vornehmlich die sogenannte Fuß- oder Förderstrecke mit Hilfe des im Streb eingesetzten viewinnungsgerätes, z. B. einem Hobel oder einer Schrämmaschine zusammen mit dem Streb aufzufahren. Diese Technik setzt voraus, daß der Endabschnitt des Strebkettenkratzförderers in einer scharfen Krümmung verläuft und daß das Kettenband diese durchfährt Das Kettenband weist daher eine verhältnismäßig große Anzahl von Kratzern auf. Die der Krümmung folgende Teillänge des Rinnenstranges ist als Rollkurve ausgebildet, an deren Innenseite Rollen angeordnet sind, auf denen sich die innen liegenden Hälften der Kratzer mit ihren Seitenkanten abwälzen.

Es sind auch Krater für Kettenkratzförderer des Untertagebetriebes bekannt (DE-AS 1217 863), deren symmetrisch zur Mittelebene ausgebildete Hälften Seitenkanten aufweisen, die über Zwischenkanten und Abrundungen mit der vorlaufenden Stirnkante und den nachlaufenden Endkanten verbunden sind. Seitenkanten, Zwischenkanten und Abrundungen sind dabei so ausgebildet, daß Gleitflächen entstehen. Außerdem weisen die Übergänge zwischen den Seitenkanten zu den Zwischenkanten und Abrundungen unterschiedliche Krümmungsradien auf. Es hat sich aber herausgestellt, daß die Kratzer der beschriebenen Form ebenso wie die andere bekannte Kratzerform zu einem unruhigen Lauf des Kettenbandes in den Roi'fkurven führen. Wegen des engen Kratzerabstandes kommt es vor, daß die Kratzer an der Innenseite der Krümmung aufeinanderschlagen und sich ihre Enden teilweise übereinanderschieben. Hierbei tritt bei Kratzern mit den beschriebenen Abschrägungen eine gegenseitige Verklemmung auf, die ihherseits zu einer Störung des Kettenbandlaufes führt, welche man mit Schlag-Ruck-Effekt bezeichnet Genauere Untersuchungen zeigen, daß die Kratzer bei ihrer Abstützung auf der jeweiligen Rolle in der Kurve

ro eine Schwenkbewegung gegenüber dem Kettenband ausführen, die ihrerseits den nachteiligen Schlag-Ruck-Effekt noch wesentlich verstärkt oder herbeiführt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Kratzer der als bekannt vorausgesetzten Art ein ruckfreies Durchfahren von scharfen Krümmungen, insbesondere von Rollkurven mit dem Kettenband zu gewährleisten.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst Zweckmäßige Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüehen wiedergegeben.

Bei der Erfindung wirkt die Abrundung wie eine eine Hälfte eines Gleitlagers bildende Gleitfläche, deren senkrechte Dimension jedoch kleiner als die senkrechte Dimension der Widerlagefläche ist, weil die Abrundung einen geringeren Radius als die Krümmung der Widerlagerfläche aufweist und wegen der eingangs beschriebenen Schrägfläche die Dicke des Kratzers von außen

nach innen zunimmt Dadurch wird eine Änderung der Toleranzen des Kratzers gegenüber der Kratzerlauffläche auf der jeweiligen Rolle in der Rollkurve verhindert, daß sich die Kratzer Obereinanderschieben kann. Da andererseits die verhältnismäßig flache Krümmung der Gleitlagergegenfläche zu einer Verkürzung der Stirnkante führt, kann man der Entstehung von Drehmomenten am Kratzer entgegenwirken, welche durch die Reaktionskräfte beim Abwälzen der Seitenkante des Kratzers auf der betreffenden Rolle bedingt sind. Bei entsprechend scharfer Krümmung der Kurve kann die Widerlagerfläche eines vorlaufenden Kratzers auf der konkaven Krümmung der Stirnkante des nachlaufenden Kratzers gleiten, weil der Radius beider Flächen übereinstimmt

Die Verwirklichung der Erfindung führt zu dem Vorteil, daß Kratzerbrüche, wie sie bisher in Rollkurven beobachtet werden, nicht mehr auftreten. Außerdem führt die Vermeidung des Schlag-Ruck-Effektes zu einer Schonung des Förderers, die insbesondere bei den gegenwärtig üblichen hohen Zugkraftbeiastungen zu einer erheblichen Verlängerung der Lebensdauer ies Kettenbandes führt

Im besonderen hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die Zwischenkante mit der Endkante durch eine Krümmung zu verbinden, deren Radius kürzer als der Radius einer die Zwischenkante mit der Seitenkante verbindenden Krümmung ist, wobei der Abrundungsradius zwischen diesen Radien liegt Es ergibt sich dann eine Form der Kratzer, bei der die Kratzerhälften im Bereich der Zwischenkante und der Abrundungsradien unsymmetrisch zur Querebene des Mitnehmers ausgebildet sind, während die restlichen Teillängen symmetrisch verlaufen. Diese Asymmetrie hat zwar zur Folge, daß die Aufrichtung der Kratzer festgelegt ist, sie kann aber durch Montagehilfen beim Ein- und Ausbau des Kettenbandes eingehalten werden.

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert In diesT zeigt

F i g. 1 in abgebrochener Darsttellung an einem Kettenband befestigte Kratzer gemäß der Erfindung in Draufsicht und

Fig.2 in vergrößerter Darstellung oben in Stirnansicht und unten in Draufsicht eine Hälfte eines der in Fig. 1 dargestellten Kratzer in abgebrochener Wiedergabe.

Das in Fig. 1 wiedergegebene Kettenband ist allgemein mit 1 bezeichnet und weist eine Mittelkette 2 auf, die in der Längsmitte eirws nicht dargestellten Rinnenstranges '.äuft. Jedes der horizontalen mit 3 bezeichneten Kettenglieder trägt einen Kratzer 4 und ist über ein senkrechtes Kettenglied 5 mit dem benachbarten Kettenglied 3 verbunden. Diese Anordnung ergibt einen engen Abstand aufeinanderfolgender Kratzer 4. Dieser geringe Kratzerabstand ist erforderlich, um die im Bereich der bei 8 wiedergegebenen Krümmung auftretenden Querkräfte auf der Innenseite des Rinnenstranges auf dort angebrachten, aber nicht dargestellten Rollen abzustützen.

Jeder Kratzer 4 ist symmetrisch zur Mittelkette 2 ausgebildet und weist deswegen zwei Hälften 9 bzw. 10 auf. Die Hälften 9 und 10 der Kratzer 4 sind im übrigen deckungsgleich, so daß im folgenden nur eine der Hälften 9 bzw. 10 anhand der Darstellung der Fi g. 2 zu erläutern ist.

Zur Abstützung der ermähnten radialen Komponenten der mit der Mittelkeite 2 aufgebrachten Zugkraft dienen vor allem schwach konvex gekrümmte Seitenkanten 12 jeder Hälfte 9, 10. Die Seitenkante 12 begrenzt sowohl eine auf einer Kratzeroberseite 42 angebrachte Schrägfläche 13, als auch eine von einer Kratzerunterseite 14 ausgehende Schrägfläche 15, wobei die beiden Schrägflächen 13, 15 zur Seite hin konvergieren. Die Seitenkante 12 verläuft senkrecht zum Rinnenboden. Es ergibt sich somit eine entsprechend konvex gekrümmte Fläche 16, deren senkrechte

ίο Dimensionen 17 bzw. 18 kürzer als die horizontalen Dimensionen 19 bzw. 20 sind.

Die beiden gemäß dem Ausführungsbeispiel vorgesehenen Schrägflächen 13 und 15 werden außerdem von einer in Förderrichtung gesehen vorn liegenden, konkaven Stirnkante 26 sowie von einer in Förderrichtung gesehen hinten liegenden, ebenfalls konkav gekrümmten Endkante 21 des Kratzers 4 begrenzt Die Schrägflächen 13,15 enden im übrigen in einem erheblichen Abstand von der Mittelkette 2 jedes Kratzers an der bei 22 dargestellten Querkante.

Die konkave Stirnkante 26 ist mit des konvexen Seitenkante 12 über eine Abrundung 23 verbunden. Die Abrundung ist konvex gemäß dem Radius R 12 gekrümmt Infolge der Schrägfläche 13 und der Schrägfläche 15 ergibt sich dadurch eine in Förderrichtung gesehen vorn liegende Gleitfläche 24, die eine mit der senkrechten Dimension 17 der Räche 16 gemeinsame Kante und eine demgegenüber verlängerte, vordere, senkrechte Dimension 25 aufweist

Eine in Förderrichtung gesehen hinten liegende Widerlagerfläche für die Gleitfläche 24 eines benachbarten Kratzers 4 ist mit 28 bezeichnet Diese ist auf einer Zwischenkante 29 ausgebildet, die gemäß dem Radius R130 konvex gekrümmt ist, über einen Radius R 8 mit einer konvexen Krümmung 30 in die konkave Krümmung der Endkante 21 und mit einem Radius R 20 in die konvexe Krümmung der Seitenkante 12 übergeht Der Radius R130 entspricht dem nicht eingezeichneten Radius der konkaven Krümmung der Stirnkante 26.

. Hieraus ergibt sich, daß eine hintere senkrechte Dimens'on 31 und die vordere senkrechte Dimension 18 der Widerlagerfläche 28 länger als die hintere senkrechte Dimension 17 und die vordere senkrechte Dimension 25 der Gleitfläche 24 sind. Infolgedesi-en führt ein Gleiten der Gleitfläche 24 auf der Widerlagerfläche 28 nicht dazu, daß das äußere Ende des nachlaufenden Kratzers 4 sich über das äußere Ende des vorlaufenden Kratzers 4 schieben kann.

Da an der Hinterseite des Kratzers 4 der Radius /?8 der Krümmung 30, der die Zwischenkante 29 mit der Endkante 21 verbindet, kleiner als der Radius R 20 einer Krümmung 35 ist, die die Zwischenkante 29 mit der Sei tenkante 12 verbindet, dagegen an der Vorderseite des Krutzers 4 der Radius R 12 größenmäßig zwischen den Radien R 8 und R 20 liegt, ergibt sich eine Unsymmetrie des Kratzers 4 zu einer mittleren Längsachse 36. Dabei ist im Bereich der Radien R 12, /?20, RS eine an der Längsachse 36 endende Rückseite 37 des Kratzers 4 kurzer als eine ihr entsprechende Vorderseite 38. Das führt beim Abwälzen der Seitenkante 12 auf den nicht dargestellten Rollen dazu, daß eine Verschwenkung des betreffenden Kratzers 4 gegenüber der Mittelfcette 2 in der Ebene der Rinnen unterbleibt.

Im Ergebnis ergibt sich ein störungsfreier, d. h. ruckfreier Lauf des Ketterbandes in der Rollkurve.

Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Kratzer 4 zweiteilig. Die Teilungsebene verläuft im wesentlichen horizontal und tritt an bei 40 und 41 ge-

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zeichneten Kanten auf der Kratzeroberseite 42 aus. Das Kratzerunterteil getrennt vom Oberteil ausgewechselt hat den Vorteil, daß Langstrangketten verwendet wer- werden kann, den können, und daß das früher verschleißende

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Kratzer für Kettenkratzförderer, insbesondere des Untenagebetriebes mit Mittelkette, dessen Rinnenstrang eine scharfe Krümmung in der waagerechten Ebene aufweist, wobei die Kratzer untereinander kongruent sowie vorzugsweise mehrteilig ausgebildet sind, und in bezug auf die Mitte des Rinnenstranges zwei symmetrisch ausgebildete Häfen aufweisen, die auf ihrer Oberseite eine zur Kratzerunterseite konvergierende Schrägfläche aufweisen, die an einer konvexen, die Kratzer im Rinnenstrang führenden Seitenkante endet und von einer über eine konvexe Abrundung mit der Seitenkante verbundenen, vorlaufenden Stirnkante, sowie einer konkaven, nachlaufenden Endkante begrenzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß, die'Abrundung (23) ?.ls Gleitfläche (24) ausgebildet ist, deren Widerlageriläche (28) auf einer die Seitenkante (12) mit der nachlaufenden Endkante (21) verbindenden Zwischenkante (29) eines benachbarten Kratzers (14) ausgebildet ist, deren Krümmungsradius (R \3Ü) dem Radius der konkav verlaufenden Stirnkante (26) entspricht

2. Kratzer nach Ansppuc&l, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenkante (29) mit der Endkante (21) durch eine Krümmung (30) verbunden ist, deren Radius (RB) kleiner als der Radius (R20) einer die Zwischenkante (29) mit der Seitenkante (12) verbindenden Krümmung (35) ist, und daß ein die Abrundung (23) «bildend»: r Radius (R \2) größenmäßig zwischen dec vorgenannten Radien (R 8 und R20)liegt

3. Kratzer nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hälften (9, 10) im Bereich ihrer seitlichen Enden derart unsymmetrisch zur Längsachse (36) des Kratzers (4) ausgebildet sind, daß — in Draufsicht auf den Kratzer (4) — eine nachlaufendle Rückseite (37) kürzer als eine vorlaufende Vorderseite (38) des Kratzers ist