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Schrämwal ze
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Stand der Technik Durch die DE-OS 22 61 206 ist eine Schrämwalze
bekannt, deren Wendelteile aus aneinandergeschweißten Segmenten besteht, die getrennte
Sprühflüssigkeitskanäle aufweisen. Nachteilig bei dieser vorbekannten Schrämwalze
ist es, daß bei notwendigen Reparaturen durch Verschleiß oder Beschädigungen die
gesamte Schrämwalze nach Ubertage ins Herstellerwerk transportiert werden muß, wo
z. B. beschädigte Wendel teile ausgebrannt und gegen neue ersetzt werden müssen.
Damit sind verhältnismäßig hohe Kosten verbunden. Um zu lange Stillstandszeiten
zu vermeiden, müssen komplette Schrämwalzen von dem betreffenden Abbaubetrieb, z.
B. einer Kohlezeche, auf Lager gehalten werden. Dies macht entsprechend hohe Investitionskosten
erforderlich.
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Auch muß der Benutzer solcher Schrämwalzen sich von vornherein entscheiden,
welche Art Meißel oder Picken er verwenden will, z. B. radial oder tangential verlaufende
Meißel.
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Aufgabe Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schrämwalze
entsprechend dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1 dahingehend zu verbessern,
daß sich Reparaturen an solchen Schrämwalzen besser als bisher durchführen lassen,
und Stillstandszeiten gering gehalten werden. Auch soll es möglich sein, an einer
bereits installierten Schrämwalze die Meißeltypen zu wechseln, d. h. zum Beispiel
von radial angeordneten Schrämmeißel auf tangential verlaufende überzugehen und
umgekehrt.
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Lösung Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 wiedergegebenen
Merkmale gelöst.
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Einige Vorteile Bci einer erfindungsgemäßen Schrämwalze lassen sich
bei einem etwaigen Verschleiß oder bei Beschädigungen von Meißelhaltern, von Wendeln
oder von Teilen eines Schlußringes, insbesondere eines konischen Schlußringes, die
entsprechenden Wendelteile und/oder Schlußringteile leicht auswechseln, da diese
Teile austauschfähig ausgebildet sind. Jedes Wendelteil und jedes Teil des Schlußringes
nimmt z. B. zwei Meißelhalter auf, so daß bei notwendigen Reparaturen nur diese
Wendelteile oder Schlußringteile ausgetauscht zu -werden brauchen. Ein Ausbrennen,
insbesondere ein Ausbauen der Schrämwalze und ein Befördern der Schrämwalze nach
Ubertage ist nicht mehr erforderlich. Dadurch fallen die hohen Reparaturkoste und
notwendige Stillstandszeiten weg. Auch
braucht der Betrieb nur die
austauschfähigen Teile am Lager zu halten und nicht uehr - wie bisher - komplette
Schrämwalzen. Durch bloßes Austauschen von Wendel- und/ oder Schlußringteilen kann
die Meißelhaltertype gewechselt werden, z. B. von einem radial verlaufenden Meißelhalter
auf einen tangential verlaufenden Meißel iibergegangen werden. Die Folge ist, daß
sich der Betrieb nicht von vornherein auf eine bestimmte Meißeltype festzulegen
braucht.
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Deshalb kann man bei Verwendung einer erfindingsg'emißen Schrämwalze
schnell die Meißelsysteme umstellen.
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Weitere Ausführungsformen Bei Ausgestaltung gemäß Anspruch 2 setzt
sich die Wendel und/oder der Schlußring, insbesondere ein konischer Schlußring,
aus einem Grundteil und einem nach außen gerichteten Teil zusammen. Das jeweils
nach außen gerichtete Teil ist in die erwähnten austauschfähigen und leicht lösbar
angeordneten Teile untertcilt, während z. B. der hetrcrrcdc Grundwendel materialmäßig
einstückig, also fortlaufend -wie bisher - ausgebildet ist, aber z. B. nur etwa
ein Drittel oder die halbe radiale Höhe aufweist, während die übrige Höhe durch
die austauschfähigen Wendelteile und/ oder Schlußringteile gebildet ist.
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Bei Ausgestaltung gemäß Anspruch 3 ergibt sich eine robuste Ausführungsform,
bei welcher Einbaufehler vollkommen ausgeschlossen sind.
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Wird eine Ausführungsform nach Anspruch 4 gewählt, so läßt sich durch
bloßes Ineinanderstecken der austauschfähigen und
lösbaren Wendel-
und/oder Schlußringteile die entsprechende Kanalverbindung flüssigkeitsdicht herstellen.
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In der Zeichnung ist die Erfindung - teils schematisch -an einem Ausführungsbeispiel
veranschaulicht. Es zeigen: Fig. 1 eine Schrämwalze in perspektivischer Darstellung;
Fig. 2 eine Einzelheit aus Fig. 1; } eine weitere Austi(hrungsform; Fig. 4 eine
Teil-Seitenansicht auf eine Wendel und Fig. 5 einen radialen Teilquerschnitt - teils
in Explosionsdarstellung - durch eine Wendel.
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In der Zeichnung ist die Erfindung in Anwendung auf eine mit Vorteil
im untertägigen Kohlebergbau einsetzbare Schrämwalze dargestellt.
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Mit dem Bezugszeichen 1 ist ein rohrförmiger Grundkörper bezeichnet,
der über seine gesamten Länge bei der dargestellten Ausführungsform an seiner äußeren
Mantelfläche 2 zylindrisch ausgebildet ist. Stattdessen kann jedoch der rohrförmige
Grundkörper 1 auch nach einer Kurve verlaufend ausgebildet sein, z. B. nach einer
Exponentialkurve. Dabei kann die Anordnung so getroffen sein, daß der rohrförmige
Grundkörper 1 im Bereich des nicht dargestellten Abbaustoßes seinen größten Außendurchmesser
aufweist, während der rohrförmige Grundkörper 1 an seinem versatzseitigen Ende seinen
kleinsten Außendurchmesser aufweist.
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Am abbaustoßseitigen Ende des rohrförmigen Grundkörpers 1 1 ist ein
konischer Schlußring/angeordnet, dessen Ausbildung nachfolgend im einzelnen noch
beschrieben wird.
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Auf dem rohrförmigen Grundkörper 1 sind bei der dargestell-und 5 ten
Ausführungsform zwei Wendel 4/angeordnet, die um ein zweckmäßiges Winkelmaß gegeneinander
versetzt spiralförmig um den rohrförmigen Grundkörper verlaufen und das hcreingewonnene
Mineral versatzseitig austragen.
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Jede Wendel 4 bzw. 5 besteht bei der dargestellten AusStihrungsform
aus einer matcrialmäßig einstückig ununtcrbrochenen Grundwendel 6 bzw. 7. Die Crundwendel
6 bzw. 7 sind durch Schweißnähte 8 bzw. 9 mit dem rohrförmigen Grundkörper 1 einstückig
verbunden.
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Im Gegensatz zu vorbekannten Bauarten beträgt die radiale Höhe H nur
einen Teil der sonst üblichen Gesamthöhe derartiger Wendel oder Flügel 4 bzw. 5.
Der übrige, außenliegende Teil jeder Wendel 4 bzw. 5 wird durch zahlreiche Wendelteile
gebildet, von denen lediglich beispielsweise die Wendelteile 11, 12, 13, 14, 15
und 16 mit Bezugszeichen bezeichnet sind. Die übrigen Wendelteile sind der Einfachheithalber
nicht dargestellt und deshalb nicht bezeichnet worden. Selbstverständlich kann die
Anzahl der Wendelteile, aus denen eire Wendel außen zusammengesetzt ist, größer
oder kleiner sein, als dies aus der Zeichnung ersichtlich ist.
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Beispielsweise kann eine Wendel, z. B. die Wendel S,aus fünf oder
zehn Wendelteilen bestehen. Das gilt auch für die Wendel 4.
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Die Zeichnung läßt deutlich erkennen, daß die aus den Fig.
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1 bis 3 ersichtlichen Ausführungsformen pro Wendelteil 11 bis 16 und
gleichfalls die nicht dargestellten Wendelteile zwei Meißel- oder Pickenhalter 17
bzw. 18 aufweisen, wobei
das Wendelteil 11 aus Fig. 3 - im Gegensatz
zu den anderen Wendelteilen aus den übrigen Zeichnungsfiguren - tangential verlaufende
Meißelhalter 17 und 18 aufweist, während bei den übrigen Ausführungsformen die Meißelhalter
17 und 18 radial verlaufen.
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Die Ausführungsform nach Fig. 4 soll an einem Ausführungsbeispiel
veranschaulichen, daß auch Wendelteile 11 bis 16 an ein und derselben Schrämwalze
verwendet werden können, die jeweils eine unterschiedliche Anzahl von Meißelhaltern
aufweisen. Zum Beispiel kann das Wendelteil 13 statt - wie aus Fig. 1 ersichtlich
ist - zwei Meißelhalter 17 und 18 auch drei solcher Meißelhalter lD, 20 und 21 (Fig.
4) besitzen.
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Das Wcndelteil 14 kann - was ebenfalls in Fig. 4 veranschaulicht ist
- nur einen Meißelhalter 22 aufweisen, während die übrigen Wendelteile 11, 12 und
15 - was durch Mittellinien 23, 24 und 25 veranschaulicht ist - wiederum jeweils
drei Meißelhalter besitzen können. Welcher Ausführungsform man den Vorzug geben
wird, hängt von den betrieblichen Gegebenheiten ab.
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l)ie Wendelteile 11 bis 16 der Wendel 4 und 5 und alle übrigen, nicht
dargestellten außenliegenden Wendelteile sind lösbar und austauschbar an der jeweiligen
Grundwendel b bzw. 7 durch Schrauben hefestigt. Zu diesem Zweck weisen die Wendelteile
einer jeden Wendel 4 und 5 auf der gleichen Seite jeweils einen Zentriervorsprung
26 auf, der durch an eine an das jeweilige Wendelteil 11 bis 16 angeschweißte Lasche
gebildet ist. Diese Lasche besitzt bei den dargestellten Ausführungsformen drei
mit Abstand sowie parallel zueinander verlaufende, auf dem jeweils gleichen Radius
liegende
Durchgangsbohrungen 27, 28 und 29, die mit entsprechenden Durchgangsbohrungen 30,
31 und 32 fluchten.
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Durch diese Bohrungen 27 bis 29 und 30 bis 32 greifern somit jeweils
Schraubbolzen hindurch. Auf diese Weise ist es möglich, verschlissene Wendel teile
vor Ort durch Austausch dieser Wendelteile zu ersetzen. Demgemäß briticht die betreffende
Schrämwalze nicht mehr ausgebaut und nach Ubertage transportiert zu werden. Auch
können - wie oben angedeutet - an ein und derselben Schrämwalze Wendel teile mit
einer unterschiedlichen Anzahl von Meißelhaltern eingesetzt werden. Auch ist eine
Meißelsystemumstellung zeigt zu bewerkstelligen, wie die Fig. 2 und 3 dokumentieren.
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In Fi.g 4 sind drei solcher Schraubbolzen 33, 34 und 35 beispielsweise
veranschaulicht.
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Jedem Wendelteil 11 bis 16 ist jeweils ein Anschlußkanal 36 zugeordnet,
der in der betreffenden Grundwendel 4 und 5 radial verläuft. In der Zeichnung sind
nicht sämtliche Anschlußkanäle dargestellt. Diese radialen Anschlußkanäle der Grundwendel
4 und 5 können durch einen gemeinsamen Ringkanal gespeist sein, der in geeigneter
Weise an die Sprühflüssigkeitszufuhr angeschlossen ist.
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Wie die Fig. 5 erkennen läßt, miindet jeder Anschiußkan.il 36 in eine
Steckbuchse 37 us, die sich huber mehrere lippen 38 und 39 an einer Wandlung 40
einer radial verlaufenden Ausnehmung in der betreffenden (,rundwelldel 4 und 5 abstützt.
Jedes
Wendelteil 11 bis 16 oder auch die nicht dargestellten lösbaren und austauschfähigen
Wendelteile weisen jeweils mindestens einen Anschlußstutzen 41 (Fig. 5) auf. Aus
Gründen der einfacheren Darstellung sind nicht sämtliche Anschlußstutzen in der
Zeichnung veranschaulicht. Jeder dieser Anschlußstutzen 41 ragt nach innen radial
in Richtulig auf die Steckbuchse 37 hervor. An diesem radial hervorragenden Teil
ist mindestens ein O-Ring 42 in einer Nut des Anschlußstutzens angeordnet, so daß
beim Zusammenfügen der Wendelteile 11 bis 16 dieser Anschlußstutzen 41 mit seinen
O-Ringen 42 f]üssigkeitsdicht in die jeweils zugeordnete Steckbuchse 37 eingreifen.
Die Wendelteile und die flüssigkeitsdichte Kupplung der Anschlußstutzen 41 und der
Steckbuchsen 37 wird ohne iegliche weitere Manupulation dadurch erreicht, daß die
Wendelteile 11 bis 16 durch die Schraubbolzen 33, 34 und 35 in ihrer Lage gehalten
werden.
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Jedes Wendelteil 11 bis 16 weist im einzelnen nicht dargestellte,
auswärts führende Kanalteile auf, die in Sprühdüsen enden, die ihren Sprühstrahl
in Richtung auf den jeweiligen nicht dargestellten Meißel richten.
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Wie die Zeichnung weiterhin erkennen läßt, passen die Wendelteile
11 bis 16 fugendicht aneinander. Außerdem läßt die Explosionsdarstellung in 1;in.
5 erkennen, daß die Dicke der austauschfähigen Wendelteile 11 bis 16 genauso groß
ist wie die Dicke der zugehörigen Grundwendel 6 und 7.
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Die Zeichnung läßt in Fig. 5 nur andeutungsweise erkennen, daß sämtliche
Kanäle mit einer korrosionsbeständigen Auskleidung, beispielsweise aus Kunststoff,
versehen sind.
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Diese rostfreie Auskleidung ist in Fig. 5 am Beispiel des Anschlußkanales
36 durch die dick ausgezogene Wandung angedeutet. Auch alle übrigen Zufuhr- und
Verteilung- sowie
Anschlußkanäle und de Kanalabschnitte, die zu
den rühdüsen führen, sind korrosionsfest ausgebildet. Zti diesem Zweck können alle
die genannten Kanäle aus KunststoF! oder einem rostfreien Metall, beispielsweise
aus rostfreiem Stahl, bestehen.
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Der Erfindungsgedanke ist selbstverständlich nicht auf die Anzahl
der aus der Zeichnung ersichtlichen Wendel beschränkt.
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Vielmehr kann noch ei1ie Schrämwal ze mit einer Wendel oder mit mehr
als zwei Wendel verwendet werden.
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Was den konischen Schlußring 3 anbelangt, so ist dieser aus einer
Vielzahl von Schlußringteilen zusammengesetzt, von denen in der Zeichnung der Einfachheit
halber lediglich die Schlußringteile 43, 44, 45 46 und 47 bezeichnet sind. Diese
Schlußringteile 43 bis 47 sind ähnlich aufgebaut wie die Wendelteile 11 bis 16,
weisen also ebenfalls Zentriervorsprünge auf, die auf der dem Abbaustoß abgekehrten
Seite angeordnet sind. Außerdem sind diese Schlußringteile 43 bis 47 in gleicher
Weise wie die Wendelteile 11 bis 16 durch Schraubbolzen an dem Grundringkörper des
Schlußringes 3 befestigt. Jedem Ringteil 43 bis 47 ist wiederum je ein Anschlußkanal
zugeordnet, der in gleicher Weise ausgebildet und angeordnet sein kann wie der Anschlußkanal
36, wobei jedem Ringteil 43 bis 47 wiederum je ein Anschlußstutzen entsprechend
dem Anschlußstutzen 41 der Wendelteile 11 bis 16 zugeordnet ist. Auch die Ringteile
43 bis 47 weisen zu nicht dargestellten Sprühdüsen verlaufende Kanalabschnitte auf,
durch die Sprühflüssigkeit zu Düsen geführt wird, die ihren Sprühstrahl in Richtung
auf die nicht dargestellten Picken oder Meißel richten.
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An jedem der Ringteile 43 bis 47 sind bei der dargestellten Ausführungsform
je zwei Meißelhalter 48 bzw. 49 zugeordnet. Auch hierbei kann die Anzahl der Meißelhalter
48, 49 kleiner oder größer, als es in der Zeichnung dargestellt ist, sein. Auch
ist die Mischverwendung von verschiedenen Ringteilen möglich, von denen beispielsweise
ein Ringteil nur einen Meißelhalter und ein benachbartes oder irgendwie darauffolgendes
Ringteil eine größere Anzahl als einen Meißelhalter aufweist. Desweiteren ist möglich,
jedem der Ringteile 43 bis 47 Meißelhalter unterschiedlicher Ausbildung und Anordnung
zuzuordnen, beispielsweise Meißelhalter, die in unterschiedlichen Winkelrichtungen
zum Abbaustoß bzw. zur Schrämwalze verlaufen. Auf diese Weise läßt sich auch der
Schlußring 43 durch Austausch der Ringteile 43 bis 47 vor Ort reparieren. Auch das
Meißelsystem kann durch Austausch der Ringteile 43 bis 47 leicht geändert werden.
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!)ie in der Beschreibung und in den Patentansprüchen dargestellten
sowie in der Beschreibung beschriebenen Merkmale können sowohl einzeln als auch
in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.
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Literaturverzeichnis