DE3004443A1

DE3004443A1 - Walzenschraemmaschine, insbesondere fuer den abbau von erzlagerstaetten u.dgl.

Info

Publication number: DE3004443A1
Application number: DE19803004443
Authority: DE
Inventors: Kuniberg Dipl.-Ing. 4760 Werl Becker; Prof. Dr.-Ing. Klaus 4670 Lünen Beckmann
Original assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Current assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Priority date: 1980-02-07
Filing date: 1980-02-07
Publication date: 1981-08-13
Also published as: GB2069030B; FR2475619B1; GB2069030A; SE8008549L; FR2475619A1; US4375904A

Description

Titel: Walzenschrämmaschine, insbesondere für den Abbau von Erzlagerstätten u.dgl.

Die Erfindung betrifft eine Walzenschrämmaschine, insbesondere für den Abbau von Erzlagerstätten u.dgl., welche mit Höchstdruckwasser-Schneiddüsen für die hydromechanische Gewinnung versehen 1st.

Es sind hydromechanische Abbau- und Gewinnungsmaschinen in Form von Kohlenhobeln oder Schrämmaschinen bekannt, die zusätzlich zu ihren mechanischen Gewinnungswerkzeugen Hgchstdruckwasser-Schneiddüsen aufweisen, um die Hereingewinnung der Kohle oder eines sonstigen Minerals durch die mechanischen Gewinnungswerkzeuge zu unterstützen (DE-AS 12 74 544; DE-AS 23 07 413; DE-AS 27 13 781; DE-OS 27 54 381; DE-OS 25 48 952; GB-PS 672 336). Bei bekannten schneidend arbeitenden Gewinnungsmaschinen werden die Schneiddüsen an der mit den Schrämwerkzeugen bestückten rotierenden Schrämwalze angeordnet, so daß sie im unmlt-

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telbaren Arbeitsbereich der Schrämwerkzeuge zur Wirkung kommenο

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Walzenschrämmaschine der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß mit ihr hohe Gewinnungsleistungen auch beim Abbau besonders harter Mineralien, wie insbesondere harter und stark schleißender Erze, erreichbar sind, wo die herkömmlichen Walzenschrämmaschinen nicht mit dem gewünschten Erfolg eingesetzt werden können«,

Diese Ausgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sie mit einem gegenüber der Schrämwalze vorgesetzten Düsenträger mit mindestens einer Höchstdruckwasser-Schneiddüse versehen 1st, die, in Fahrtrichtung der Schrämmaschine gesehen, vor der Schrämwalzenachse einen Vorschnitt im Abbaustoß herstellt.

Bei der erfindungsgemäßen Walzenschrämmaschine sind die Höchstdruckwasser-Schneiddüsen also nicht an der angetriebenen Schrämwalze angeordnet, sondern vielmehr an einem besonderen Düsenträger in der Weise, daß die Schneiddüsen bei der Entlangfahrt der Schrämmaschine am Abbaustoß im Abstand vor der Schrämwalzenachse einen Vorschnitt herstellen, wodurch die Löse- und Gewinnungsarbeit der nachlaufenden Schrämwalze wesentlich erleichtert; und entsprechend die Abbauleistung der Schrämmaschine erhöht wird. Der Düsenträger ist vorzugsweise gegenüber der zugeordneten Schrämwalze höheneinstellbar, zweckmäßig derart, daß er sich in einer Arbeitsposition einstellen läßt, in der der Vorschnitt etwa an der Nahtstelle zu der von der Schrämwalze geschnittenen Hangend- bzw_o Liegendfläche hergestellt wird. Der so erzielte Vorschnitt löst den abzu-

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-erbauenden Mineralverband in dem besonders kritischen Bereich an der Nahtstelle des Walzenschnittes zur Hangendbank bzw, zur Liegendbank, wodurch die Lösearbeit der Schrämwalze besonders begünstigt wird. Es empfiehlt sich, die Schneiddüse (n) so am DUsenträger anzuordnen, daß der Schneidstrahl etwa senkrecht oder spitzwinklig hierzu gegen den Abbaustoß gerichtet ist. Vorzugsweise ist am DUsenträger ein SchneiddUsensatz mit mehreren in Fahrtrichtung der Schrämwalze gegeneinander versetzten Schneiddüsen angeordnet, die den von der jeweils vorgesetzten SchneiddUse hergestellten Schlitz stufenweise vertiefen.

Bei einer bevorzugten Ausf Uhrungsform der Erfindung ist der DUsenträger gegenüber der Schrämwalze höhenverschwenkbar, wobei er vorteilhafterweise um die Walzenachse schwenkbar ist. Es empfiehlt sich, den DUsenträger an einem Schwenkarm um eine zur Walzenachse parallele Achse schwenkbar zu lagern, wobei der Schwenkarm seinerseits um die Walzenachse verschwenkbar ist. Auf diese Weise ist eine weitgehende Einstellbarkeit der Schneiddüsen erreichbar. Zugleich wird die Möglichkeit geschaffen, die Schneiddüsen in jeder Arbeitsposition der zugeordneten Schrämwalze so einzustellen, daß sie entweder im Hangendbereich oder im Liegendbereich den Vorschnitt herstellen. Die Höchstdruckwasserzuführung erfolgt zweckmäßig durch den die Schrämwalze tragenden höhenverschwenkbaren Walzenausleger und die Schrämwalzenachse hindurch zu dem Düsenträger.

Die erfindungsgemäße Walzenschrämmaschine weist zweckmäßig in bekannter Weise in Fahrtrichtung hintereinanderliegende höheneinstellbare Schrämwalzen auf, von denen die Jeweils vorlaufende Schrämwalze den Ober- bzw_e Hangendschnitt und die jeweils nachlaufende Schrämwalze den Unter- bzw. Lie-

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gendschnitt herstellt. Bei dieser Ausgestaltung der Walzenschrämmaschine empfiehlt es sich, jeder der beiden an einem höhenverschwenkbaren Walzenausleger angeordneten Schrämwalzen einen den Vorschnitt herstellenden Düsenträger mit Schneiddüsen zuzuordnen.

Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Walzenschrämmaschine schematisch in einer Ansicht vom Abbaustoß her;

Fig. 2 die Walzenschrämmaschine nach Fig. 1 in Draufsicht;

Fig. 3 eine Teilansicht zu Fig. 1, wobei die in Fig. 1 den Oberschnitt ausführende Schrämwalze bei Wechsel der Fahrtrichtung nach unten abgeschwenkt ist;

Fig. 4 in einer perspektivischen Darstellung die Anordnung des Düsenträgers und der Schneiddüsen gegenüber der zugeordneten Schrämwalze.

Die in der Zeichnung dargestellte Walzenschrämmaschine ist in ihrem Grundaufbau bekannt. Sie weist ein Maschinengestell 10 auf, mit welchem die Schrämmaschine auf einem vor dem Abbaustoß verlegten rückbaren Förderer, insbesondere einem Kettenkratzförderer, geführt ist. Am Maschinengestell, welches den Fahr- und Schrämwalzenantrieb aufnimmt, sind abbaustoßseitig zwei Schrämwalzen 11A und 11B an einem Walzenausleger 12 gelagert, der um eine Schwenkachse 13 höhenverschwenkbar ist. Die um die Achsen 14 rotierenden Schrämwalzen 11A, 11B sind in herkömmlicher Weise mit Schrämwerk-

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zeugen bestückt.

Während der Gewinnungsfahrt bewegt sich die Walzenschrämmaschine gemäß Pig. 1 in Pfeilrichtung B, wobei die vorlaufende Schrämwalze 11A das Flöz oder eine sonstige Lagerstätte im oberen Bereich und die nachlaufende Schrämwalze 11B das Flöz bzw. die Lagerstätte im unteren Bereich hereingewinnt · Mit 15 ist die von der vorlaufenden Schrämwalze 11A geschnittene Hangendfläche und mit 16 die von der nachlaufenden Schrämwalze 11B geschnittene Liegendfläche bezeichnet. Der Ausbau des Gewinnungsstrebs erfolgt in herkömmlicher Weise mittels eines hydraulischen Schreitausbaus, dessen stempelunterstutzte Kappen in den Fig. 1 und 3 bei 18 angedeutet sind.

Jeder der beiden Schrägwalzen 11A und 11B 1st eine mit Höchstdruckwasser von mindesten« 1000 bar gespeiste Schneiddüsenvorrichtung zugeordnet. Diese besteht aus einem Düsenträger 19t der, wie Insbesondere in Fig. 4 gezeigt, mehrere in Fahrtrichtung der Walzenschrämmaschine zueinander versetzte Schneiddüsen 20 aufweist, die etwa rechtwinklig zum Abbaustoß 21 gerichtet und der zugeordneten Schrämwalze 11A, 11B in Fahrtrichtung der Walzenschrämmaschine vorgeschaltet sind, so daß sie im Abstand vor der Schrämwalze oder zumindest im Abstand vor der Walzendrehachse 14 liegen und Jeweils an der Nahtstelle zum Hangenden 15 bzw. Liegenden 16 einen Schlitz 22 im Abbaustoß schneiden. Durch diesen Vorschnitt wird die Löse- und Gewinnungsarbeit der nachlaufenden Schrämwalze erheblich erleichtert.

Der Düsenträger 19 ist um eine Achse 23, deren Achse parallel zur Walzenachse 14 verläuft, schwenkbar an einem Schwenkarm 24 gelagert, der seinerseits um die Walzenachse 13 ver-

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schwenkbar ist. Die Verschwenkung des Schwenkarmes 24 um die Walzenachse 13 sowie die Verschwenkung des Düsenträgers 19 um die Schwenkachse 23 erfolgt mittels (nicht dargestellter) Schwenkvorrichtungen, ζ «Β. hydraulischer Schwenkzylinder oder mechanischer Vorrichtungen₀

Die Zuführung des Höchstdruckwassers erfolgt durch die Schrämmaschine hindurch, und zwar durch eine Leitung 25 Innerhalb des betreffenden Walzenauslegers 12, welche sich von der Schwenkachse 13 zu der Walzenachse 14 erstreckt und hier über die Walzenachse und den Schwenkarm 24 mit dem Düsenträger 19 verbunden ist. Die Pumpe zur Erzielung des Höchstdruckwassers ist zweckmäßig in dem Maschinengestell 10 der Schrämmaschine untergebracht.

In den Fig. 1 und 2 ist die Walzenschrämmaschine bei ihrer Gewinnungsfahrt in Pfeilrichtung B dargestellt. Es ist erkennbar, daß der vor der oberen Schrämwalze 11A angeordnete Düsenträger 19 mit seinen Schneiddüsen 20 einen Schlitz an der Nahtstelle 15 vorschneidet, wobei die einzelnen Schneiddüsen 20 den Schlitz stufenweise vertiefen. Entsprechend schneiden die Schneiddüsen des Düsenträgers 19 der nachlaufenden Schrämwalze 11B einen Schlitz an der Liegend -Naht stelle 16. Bei Umkehr der Fahrtrichtung der Walzenschrämmaschine 10 in Pfeilrichtung T wird die nun nachlaufende Schrämwalze 11A in die Position gemäß Fig. 3 abgesenkt und die nun vorlaufende Schrämwalze 11B in die Position gemäß Fig. 4 gehoben. Zugleich werden die Schwenkarme 24 der Düsenvorrichtungen um die Walzenachse 14 geschwenkt und die Düsenträger 19 um die Schwenkachsen 13 in eine solche Lage geschwenkt, daß die der nachlaufenden Schrämwalze 11A zugeordnete Düsenvorrichtung nun den Vorschnitt am Liegenden 16 (Fig. 3) und die der vorlaufenden Schrämwalze 11B

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zugeordnete Düsenvorrichtung den Schlitz 22 im Hangendbereich 15 schneidet (Fig. 4). Das von der Walzenschrämmaschine gewonnene Gut wird in herkömmlicher Weise in den Förderer 26 geladen, welcher das Haufwerk aus dem Gewinnungsbetrieb abfördert.

Die erfindungsgemäße Walzenschrämmaschine ist mit besonderem Vorteil für den Abbau von Erzlagerstätten oder Lagerstätten mit einem harten, stark schleißenden Mineral verwendbar, obwohl sie auch zum Abbau von Kohlenflözen mit erhöhten Gewinnungsleistungen einsetzbar ist.

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Claims

Ansprüche

1« Walzenschrämmaschine, insbesondere für den Abbau von Erzlagerstätten u.dgl«, welche mit Hochstdruckwasser-SchneiddUsen für die hydromechanische Gewinnung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einem gegenüber der Schrämwalze (11A, 11B) vorgesetzten Dosenträger (19) mit mindestens einer Höchstdruckwasser-Schneiddüse (20) versehen ist, die, in Fahrtrichtung der Schrämmaschine gesehen, vor der Schrämwalzenachse (14) einen Vorschnitt (22) im Abbaustoß (21) herstellt.

2. Walzenschrämmaschine nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet

daß der Düsenträger

(19) in eine Arbeitsposition einstellbar ist, in wel-

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eher der Vorschnitt (22) etwa an der Nahtstelle zu der von der Schrämmaschine geschnittenen Hangend- bzw. Liegendfläche (15, 16) geschnitten wird.

3ο Walzenschrämmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der DU-senträger (19) höheneinstellbar ist.

4. Walzenschrämmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiddüse (n) so am Düsenträger (19) angeordnet ist (sind), daß der Schneidstrahl etwa senkrecht oder spitzwinklig hierzu gegen den Abbaustoß (21) gerichtet ist.

5β Walzenschrämmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenträger (19) gegenüber der Schrämwalze (11A, 11B) höhenverschwenkbar ist.

6ο Walzenschrämmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß der DUsenträger (19) um die Walzenachse (14) schwenkbar ist.

7ο Walzenschrämmaschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenträger (19) an einem Schwenkarm (24) um eine zur Walzenachse (14) parallele Achse schwenkbar gelagert ist, wobei der Schwenkarm (24) seinerseits um die Walzenachse (14) schwenkbar ist.

8, Walzenschrämmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Höchstdruckwasserführung durch den die Schrämwalze

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(11A, 11B) tragenden höhenverschwenkbaren Schrämausleger (12) und die Walzenachse (14) hindurch erfolgte

9. Walzenschrämmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Düsenträger (19) ein Schneiddüsensatz mit in Fahrtrichtung der Schrämmaschine gegeneinander versetzten Schneiddüsen (20) angeordnet ist.

10. Walzenschrämmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie, wie bekannt, mit einer vorlaufenden und einer nachlaufenden Schrämwalze (11A, 11B) versehen ist, und daß jeder dieser beiden an einem höhenverschwenkbaren Walzenausleger (12) angeordneten Schrämwalze ein einen Vorschnitt (22) herstellender DUsenträger (19) mit Schneiddüsen (20) zugeordnet ist.

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