DE2914569C2 - Abbaumaschine zum Abbau eines Kohlenstoßes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Abbaumaschine zum Abbau eines Kohlenstoßes, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

, Aus der DE-PS 2 88 984 ist eine Abbaumaschine bekannt, die einen angetriebenen, um eine Achse drehbaren P.otationskörper aufweist, an dessen Umfang fSchrämkörper angebracht sind. Die Schrämkörper sind jeweils um ihre Achse frei drehbar. Am Umfang dieser Schrämkörper sind Zähne angebracht, so daß die gezahnten Schrämkörper Schneidrollen bilden, die beim Abrollen hammerartig wirken.

Aus der US-PS 33 43 883 ist eine Abbaumaschine mit einem angetriebenen Rotationskörper bekannt, an dessen Umfang einzelne Schrämmeißel eingesetzt sind. Das Abbauen erfolgt bei dieser Abbaumaschine unmittelbar durch Einwirkung der vom Rotationskörper getragenen Schrämmeißel mit der Kraft, mit der dieser Rotationskörper angetrieben wird.

Aus der DE-OS 20 38 845 ist eine Maschine zum -Trennen von Gestein und gesteinsartigem Material bekannt, die ein antreibbares Rad aufweist, das an seiner Ümfangsfläche Schneidrollen trägt, die gegen das abzubauende Material bewegt werden können.

Es wurde generell festgestellt, daß als Schrämmeißel für rotierende Schrämkörper die einzeln drehbaren pickenartigen Meißel, sog. Pickenmeißei, bevorzugt brauchbar sind, die an ihrem vordersten Meißelende eine hochverschleißfeste Spitze wie eine Hartmetallspitze aufweisen, welche zuerst aufschlägt und das Kohlenflöz aufbricht. Diese Pickenmeißel werden im Bergbau und bei der Erdabtragung in umfangreichem Maße benutzt und finden insbesondere Anwendung bei der Hereingewinnung von Kohlenlagerstätten. Sie sind z. B. in den US-PS 38 41 708, 38 54 056, 36 05 565, 35 19 309 und 34 99 685 näher beschrieben.

Das erwünschte Merkmal dieser Pickenmeißei besteht darin, daß sie drehbar in einem Halterblock sitzen, der gewöhnlich auf einer kraftbetriebenen Drehwalze oder Scheibe montiert ist. Wenn die Pickenmeißel in dem Halter frei um ihre Längsachse rotieren können, ergibt sich ein Selbstschärfungseffekt, wenn der Pickenmeißel an den Erdformationen angreift, insbesondere wenn er in Kohlenlagerstätten verwendet wird.

Die beschriebenen Pickenmeißel werden üblicherweise so montiert, daß die Meißelspitzen durch das anfängliche Aufschlagen und Eindringen der Hartmetallspitze das Kohlenflöz aufbrechen und dann schälend weiterschneiden. Bei der Verwendung der Schrämmeißel treten jedoch einige Nachteile auf, da die Schneidkanten der gehärteten Spitzen extrem spröde sind, wodurch sie häufig abbrechen, insbesondere wenn der Sehrämmeißel umgekehrt wird oder wenn ein Kohlenflöz harte Einschlüsse enthält.

Beim Abbau von Kohle mit gegenwärtig bekannten Verfahren erhöht die Reibung aer Durchführung der Meißel durch die nur geringfügig aufgebrochene oder unaufgebrochene Formation den Leistungsbedarf der Maschine und trägt das Grundmaterial des Stahlineißels ab, das die Hartmetallspitze umgibt und hSlt. Die durch die zwangsweise Durchführung der Meißel durch die noch nicht aufgebrochenen Formationen erzeugte Reibung führt auch zur Bildung einer beträchtlichen Staubmenge im Abbaubereich, wodurch sich wiederum ungesunde und gewagte Arbeitsbedingungen in der Kohlengrube ergeben.

Mit den zur Zeit bekannten Maschinen für die Kohlengewinnung und mit den zur Zeit bekannten Schrämmeißeln besteht weiterhin die Gefahr, daß beim Angriff der Stahlnieißel an dem Kohlenflöz Funken entstehen, die unter Umständen eine Explosion eines Gemisches aus Kohlenstaub und/oder Methangas verursachen können, das möglicherweiseim Arbeitsbereich vorhanden ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die erforderliche Antriebsleistung der Abbaumaschine zu vermindern, die Staubbildung und den Verschleiß der Pickenmeißel zu vermindern und der Funkenbildung vorzubeugen.

Diese Aufgabe wird durch die Lehre des Patentanspruchs gelöst

Bei der erfindungsgemäßen Abbaumaschine werden die Schrämkörper gegen die Abbaufront gefahren, und da sie um ihre Achsen frei drehbar sind, drehen sie sich im entgegengesetzten Drehsinn wie der Rotationskörper, an dessen Umfang sie angebracht sind. Dabei drehen sich die Pickenmeißel von der Abbaufront fort. Während also bei herkömmlichen Abbaumaschinen mit der Spitze des Schrämmeißels auf das Kohlenflöz geschlagen wird, um die Kohlenformation aufzubrechen, und anschließend die Sehrämmeißel in derselben Richtung durch die Abbaufront hindurchgetrieben werden, beruht die Erfindung auf der Überlegung, daß das Hindurchtreiben der Meißelspitzen durch die Formation nicht notwendig ist. Durch die kombinierte Wirkung der freien Drehbarkeit der Schrämkörper und die gegen die Radiairichtung geneigte Anordnung der Pickenmeißel wird erreicht, daß die Pickenmeißel schlagend an der Abbaufront angreifen, ohne schneidend durch sie hindurchgetrieben zu werden. Durch das Aufschlagen der Pickenmeißei auf der Abbaufront wird diese aufgebrochen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Teils der Abbaumaschine,

F i g. 2 eine Draufsicht auf die Abbaumaschine,

F i g. 3 eine andere Ausführungsform eines Teils der Abbaumaschine,

Fig.4 eine teilweise geschnittene Darstellung eines Meißelhalters und eines daraus herausgenommenen Pickenmeißels längs der Linie IV-IV in F i g. 2,

F ί g. 5 eine Schnittansicht einer Meißelträgeranordnung,

Fig.6 eine Seitenansicht eines nichtdrehbaren Meißels,

F i g. 7 eine Frontansicht eines anderen nichtdrehbaren Meißels,

Fig.8 und 9 Meißelanordnungsmuster, die bei der

Abbaumaschine verwendbar sind.

F i g. IO und 11 modifizierte Ausführungsformen eines Meißelträgeraufbaus.

Im einzelnen ist in der F i g. 1 der Zeichnungen bei 10 eint Kohleformation dargestellt, die abgebaut werden <-, soll. An der Kohleformation 10 greift eine Abbaumaschine an, die einen beweglichen Rahmt.ι 12 und einen Rotationskörper 14 aufweist. Der Rotationskörper 14 ist drehbar auf dem beweglichen Rahmen 12 montiert und durch einen Kraftantrieb 13 in Uhrzeigerrichtung iu drehbar, wie dies durch den Pfeil angezeigt ist.

Der Rotationskörper 14 kann eine Trommel oder ein anderer entsprechender Maschinenteil sein, wie er bei den meisten Abbaumaschinen verwendet wird, wobei um den AuQenumfang der Trommel herum oder in r, gleichen Abständen von einer Mittellinie des Rotationskörpers 14 Tragarme 16 angeordnet sind, die mit dem Rotationskörper 14 verschweißt und dauerhaft verbunden sind. Die Tragarme 16 dienen der Halterung von frei drehbaren Schrämkörpern 18. Auf dem Außenumfang , der Schrämkörper 18 sind Pickenmeißel 20 eingesetzt, idle an der Kohlenformation 10 angreifen, um diese ' hereinzugewinnen.

Beim Angriff der Pickenmeißel 20 an der Kohlenformation 10 rotieren die Schrämkörper 18 in einer Richtung, die der Drehrichtung des kraftgetriebenen Rotationskörpers 14 entgegengesetzt ist. Die Pickenmeißel 20 haben vorzugsweise die in den F i g. 4 und 6 gezeigte Form.

Die drehbaren Schrämkörper 18 sollen so über den Umfang verteilt sein, daß die Pickenmeißel 20 eines der bekannten und erwünschten Besetzungsmuster zum Abbau der Kohienformation bilden. Die drehbaren Schräinkörper 18 sollen dabei so angeordnet sein, daß sie gleiche Abstände von einer gemeinsamen Achse haben.

In F i g. 3 ist eine modifizierte Walze einer gebräuchlichen Gewinnungsmaschine dargestellt. Der bewegliche Rahmen ist in diesem Fall nicht dargestellt, jedoch zeigt die F i g. 3 eine Kraftantriebseinrichtung 13, die um die Mitte des Auslegers bzw. des Rotationskörpers 14 herum befestigt ist.

Auf dem walzenartigen Rotationskörper 14 befindet sich üblicherweise eine im wesentlichen spiralförmige Rippe 22, die durch die Anbringung von Tragarmen 16 an verschiedenen Rippenstellen modifiziert ist. Auf jeder Seite der Tragarme 16 sind drehbare Schrämkörper 18 angebracht, die sich frei um die Achsen 24 drehen können, die sie durch die Tragarme 16 hindurch verbinden.

Die Achsen 24 sind durch die Tragarme 36 hindurch eingesetzt und können eine Buchse für ein Lager aufweisen, so daß sich beide Schrämkörper 18 gemeinsam miteinander an den Tragarmen 16 frei drehen können. Auf den Schrämkörpern 18 sind natürlich Pickenmeißel 20 angeordnet, und beim Drehantrieb des Rotationskörpers 14 rotieren die Schrämkörper 18 in eine Richtung, die der Drehrichtung des Rotationskörpers 14 entgegengesetzt ist.

Die F i g. 4 zeigt einen typischen Meißeihiwter 26 mit einem Pickenmeißel 28. Der Schaft 30 des Meißels 28 kann in die Bohrung 32 des Meißelhalteis 2t eingeführt und dort lösbar gehalten werden. Der Meifielhalter 26 kann auf einem drehbaren Schrämkörper 18 in jedem gewünschten Muster befestigt werden.

Die F i g. 5 ^eigt eine Achse 24, die "ich durch einen Tragarm 16 erstreckt und an jedem Ende einen drehbaren Schrämkörper 18 trägt. In F Ί g. S ist ein Lager 34 in dem Tragarm 16 angeordnet dargestellt, das die Achse 24 trägt. Wie bereits zuvo<- erwärmt wurde, wird nur eine Lagereinrichtung zur drehbaren Halterung der Ac'ise in dem Tragarm 16 benötigt, die entweder ei,i Wälzlager oder gegebenenlalls ein Buchsenbauteil ist, der in dem Tragarm 16 um die Achse 24 herum angeordnet ist.

In den F i g. 6 und 7 ist eine andere Ausführungsform eines Pickenmeißels 36 dargestellt, der im Farmen der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist und dereinen im wesentlichen flachen vorderen Arbeitsbereich 38 hat, welcher aus einem hochverschleißfesteri Material besteht.

Der vordere Arbeitsbereich 38 hat eine bogenförmige scharfe Vorderkante 40 zum Angriff und Zerkleinern der Kohle. Zwei Flächen 42 und 44 laufen \on dem bogenförmigen Bereich und der Vorderkante nach rückwärts auseinander.

Der Pickenmeißel 36 besitzt einen rückwärtigen Schaftteil 46, der lösbar in einem Meißelhalter eingefügt wird, welcher auf einem drehbaren Schräinkörper montiert ist. Die Meißel 36 haben eine Anlageschulter 48, die an der Verbindungsstelle zwischen dem Schaft 46 und dem vorderen Arbeitsbereich 38 ausgebildet ist. Die Anlageschulter 48 legt sich vorzugsweise der Vorderfläche des Meißelhalters an.

In den F i g. 8 und 9 ist ein typisches MeiSel-Anordnungsschema dargestellt, das sich auf einem Schrämkörper befindet. Ein Teil der Meißel-Anordrningsmuster muß so ausgebildet sein, daß jeder Bereich der Kohle an der Abbaufront von einem Meißel auf dem drehbaren Schrämkörper gelöst wird.

In F i g. 8 ist auf einem drehbaren Schrämkcrper ein typischer Pickenmeißel 28 angeordnet, der von einem Meißelhalter 26 gehalten ist Durch eine Staffelung der Meißel auf dem Schrämkörper oder durch eine Staffelung der Schrämkörper ist es möglich, ein Meißel-Anordnungsschema über die gesamte Kohlenfront herzustellen, wie dies in F i g. 9 gezeigt ist, so daß die Meißel in regelmäßigen Abständen auf alle Kohlenflächen auftreffen.

In den Fig. 10 und 11 sind weitere Ausfilhrtingsbeispiele der Tragarme 16 dargestellt, die einen drehbaren Schrämkörper 18 mit darauf angeordneten Pickenmeißeln 19 halten. In F i g. 11 sind zwei Tragarme 16 vorgesehen, von denen ein jeder das eine Ende einer Achse 25 hält, auf der ein drehbarer Schrämkörper 18 sitzt Der Schrämkörper 18 ist mit darauf angebrachten Pickenmeißeln 19 dargestellt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Abbaumaschine zum Abbau eines Kohlenstoßes, mit einem angetriebenen, um eine Achse drehbaren Rotationskörper an dessen Umfang Schrämkörper angebracht sind, die jeweils um ihre Achse frei drehbar sind und an deren Umfang Pickenmeißel verteilt angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Pickenmeißel (20) gegen die Radialrichtung der Schrämkörper (18) entgegengesetzt zur Drehrichtung der Schrämkörper (18) geneigt sind.