DE3011100A1

DE3011100A1 - Hobelanlage

Info

Publication number: DE3011100A1
Application number: DE19803011100
Authority: DE
Inventors: Ernst Braun; Gert Dipl.-Ing. 4300 Essen Braun
Original assignee: Halbach & Braun 5600 Wuppertal; Halbach and Braun Industrieanlagen GmbH
Current assignee: Caterpillar Global Mining Europe GmbH
Priority date: 1980-03-22
Filing date: 1980-03-22
Publication date: 1981-10-01
Anticipated expiration: 2000-03-23
Also published as: PL134751B1; PL230225A1; DE3011100C3; FR2478731A1; FR2478731B1; DE3011100C2; GB2072237A; JPS5826480B2; JPS56142996A; SU1147253A3; US4407546A; ES8200741A1; ES499597A0; GB2072237B

Description

Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen

Die Erfindung betrifft eine Hobelanlage zum Hereingewinnen von Mineralien, insbesondere einen Kohlenhobel für Untertagebetriebe, mit auf einer Hobelführung verfahrbarer Hobeleinrichtung mit zumindest einem Werkzeugträger nnd mit in der Hobelführung laufender Hobelkette, an welche die Hobeleinrichtung angeschlossen ist.

Die Förderleistung eines Kohlenhobels hängt bei vorgegebener Hobelgeschwindigkeit im wesentlichen von der Bauhöhe der Hobeleinrichtung und der Schnittiefe der Hobelwerkzeuge ab. Bauhöhe und Schnittiefe wiederum sind durch die Hobelführung vorgegeben. Denn die hobelführung muß in der Lage sein, die zum Andrücken der Hobeleinrichtung gegen die Abbaufront erforderlichen Kräfte und daraus resultierenden Kippmomente aufzunehmen. Darüber hinaus ist die Bauhöhe der Hobeleinrichtung häufig durch die Flözmächtigkeit begrenzt. Eine Steigerung der Förderleistung läßt sich also in der Regel nicht ohne weiteres durch eine bloßte Vergrößerung von Bauhöhe und Schnittiefe erreichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hobelanlage, insbesondere einen Kohlenhobel, der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, der sich bei vorgegebener Hobelgeschwindigkeit durch erhöhte Förderleistung auszeichnet, und zwar selbst beim Einsatz in geringmächtigen Flözen.

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Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einer gattungsgemäßen Hobelanlage und insbesondere einem Kohlenhobel der vorbeschriebenen Ausführungsform dadurch, daß die Hobeleinrichtung als Hobelzug ausgebildet und dazu aus zwei oder mehr Einzelhobeln zusammengesetzt ist, die unter Zwischenschaltung von Gelenkverbindungen zum Momentenausgleich starr aneinander angeschlossen sind, und daß dadurch die Werkzeugträger der Einzelhobel derart angeordnet oder gegen die Abbaufront anstellbar sind, daß die Schnittiefe der Hobelwerkzeuge auf den Werkzeugträgern in Hobelrichtung in den gleichen Schnittlinien von Einzelhobel zu Einzelhobel zunimmt. - Nach Lehre der Erfindung wird durch den Aufbau der Hobeleinrichtung als Einzelhobel im Hobelverbund eine Aufteilung des Fördervolumens auf die Einzelhobel erreicht. Dabei sind die Hobelwerkzeuge derart angeordnet oder gegen die Abbaufront anstellbar , daß die Einzelhobel als gleichsam Pflugschare nach dem Bäumnadelprinzip arbeiten. Beim Räumnadelprinzip kommen die Hobelwerkzeuge dej? Einzelhobel nacheinander zum Eingriff, wobei Art und umfang der jeweils zu übernehmenden Hereingewinnungsarbeit durch Ausbildung und Anordnung der Hobelwerkzeuge bestimmt wird. Die zu einem Hobelzug verketteten Einzelhobel sind daher selbst bei verhältnismäßig niedriger Bauhöhe aufgrund der auf die Hobelwerkzeuge der Einzelhobel aufgeteilten Schnittiefe in der Lage, ein erhöhtes Fördervolumen hereinzugewinnen. Die aus den Andrückkräften resultierenden Kippmomente werden aufgrund der niedrigen Bauhöhe der Einzelhobel derart reduziert, daß die Hobelführung zur Aufnahme dieser Kippmomente geeignet ist. Darüber hinaus

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steht mehr Hobelmasse zum Auffangen des auf die Einzelhobel wirkenden Schneiddrucks zur Verfügung als bei einer einteiligen Hobeleinrichtung. Auch die Führung der Hobeleinrichtung wird auf die Einzelhobel verteilt und dadurch auf eine mehrfache Basis gestellt. Daraus wiederum resultiert ein höheres den Kippmomenten entgegenwirkendes Rückstellmoment als bei den bekannten Ausführungsformen. Schließlich bleibt der Hobelzug aufgrund der Gelenkverbindungen zwischen den Einzelhobeln in der Lage, Mulden und Sättel zu durchfahren. Außerdem ist das Langlochspiel der Gelenkverbindung geeignet, daß der nachfolgende Hobel bei Blockierung des voranlaufenden einen Schlag nach vorn versetzen kann. Damit wird erreicht, daß der jeweils vorauslaufende Hobel bei Blockierung losgeschlagen wird und der Hobelzug weiterlaufen kann.

Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind im folgenden aufgeführt. So kann der Hobelzug aus zwei oder mehreren Einzelhobeln gleicher Höhe aufgebaut sein. Ein derartiger Hobelverbund ist insbesondere für den Einsatz in geringmächtigen Flözen geeignet, bei denen zwischen dem Hangenden und der Hobelführung nur minimaler Raum zur Verfügung steht und dennoch mit erhöhter Förderleistung gearbeitet werden soll. Es besteht aber auch die Möglichkeit, daß der Hobelzug aus drei Einzelhobeln besteht, von denen der mittlere Einzelhobel als Turmhobel ausgebildet ist, wenn das Flöz hinreichend mächtig ist. In einem solchen Fall wird man die Schnittiefe der Hobelwerkzeuge an dem Turmhobel der Hobelhöhe entsprechend geringer als bei den beiden anderen Einzelhobeln wählen. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, im oberen Bereich des Turmhobels weniger Hobelwerkzeuge vorzusehen, weil diese Hobelwerkzeuge im wesentlichen die Aufgabe haben,

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unter Berücksichtigung der aus dem Abbaudruck im oberen Flözbereich resultierenden geringeren Flözfestigkeit dort die Kohle lediglich zu lösen und stürzen zu lassen. - Erfindungsgemäß ist jeder Einzelhobel für sich, also separat an die Hobelkette mit Langlochspiel der Gelenkverbindungen angeschlagen. Dadurch erfolgt eine Zugkraftverteilung auf die Einzelhobel und folglich eine Belastungsverteilung auf den gesamten Hobelzug mit Schlagspiel. In diesem Zusammenhang greift die Hobelkette zweckmäßigerweise jeweils an den in Hobelrichtung vorderen Ende der Einzelhobel an.

Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung weisen die Gelenkverbindungen an den Einzelhobeln starr befestigte Verbindungslaschen auf, die ineinandergreifen und um einen quer zur Hobelrichtung verlaufenden Gelenkbolzen in vertikaler Ebene abwinkelbar sind. Ferner empfiehlt die Erfindung, daß die Gelenkverbindungen im Eingriffsbereich der Verbindungslaschen ein vorgegebenes horizontales Bewegungsspiel· aufweisen. Auf diese Weise wirkt eine Hobelmasse bei Blockierung des vorauseilenden Hobels als Rammkörper und schlägt diesen wieder frei. Ferner heben sich im Bereich der Gelenkverbindungen die in vertikaler und horizontaler Ebene angreifenden Momente im wesentlichen auf. Folglich bilden die miteinander verketteten Einzelhobel ein Momente ausgeglichenes Hobelsystem, bei dem die Abwinkelbarkeit zwischen den Einzelhobeln in Vertikalebene das Durchfahren von Mulden und Sätteln ermöglicht wird. Nach weiterer Empfehlung der Erfindung weisen die Einzelhobel im Bereich der Gelenkverbindungen horizontale Laufrollen und je-

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wells eine gemeinsame auf dem Gelenkbolzen gelagerte vertikale Laufrolle auf und die Laufrollen laufen auf Laufflächen an der Hobelführung entlang.

Grundsätzlich besteht bei der erfindungsgemäßen Hobelanlage bzw. dem Kohlenhobel auch die Möglichkeit, die Einzelhobel mit einer bergestoßseitigen Portalführung auszurüsten, beispielsweise dann, wenn die erfindungsgemäße Hobelanlage bzw. der Kohlenhobel in besonders mächtigen Flözen eingesetzt wird und die Einzelhobel eine entsprechende Bauhöhe aufweisen, die zum Auffangen der aus den Andrückkräften resultierenden Kippmomente Portalabstützung mit Rollenführung verlangen. In diesem Fall sieht die Erfindung vor, daß die Portale der Einzelhobel über Federelemente miteinander verbunden sind, um eine Stabilisierung im Obenbereich der Einzelhobel zu erreichen, die Schnittiefen exakt von Einzelhobel zu Einzelhobel zu bestimmen und darüber hinaus eine über die Gelenkverbindungen hinausgehende, wenn auch beschränkte Kopplung. Erfindungsgemäß sind die Federelemente an einem Portal festgelegt und an die anderen Portale mit in Hobelrichtung horizontalem Bewegungsspiel angeschlossen, um das Durchfahren von Mulden, Sätteln und horizontalen Kurven auch bei dieser Ausführungsform zu ermöglichen. Bei drei den Hobelzug bildenden Einzelhobeln sind dazu die Federelemente vorzugsweise an dem Portal des mittleren Einzelhobels festgelegt, dagegen also an den Außenportalen mit horizontalem Bewegungsspiel in Hobelrichtung angeschlossen, um auf diese Weise gleichsam eine Ausgleichs-

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lagerung zu verwirklichen. Stets können die Federelemente zu einem oder mehreren Blattfederpaketen zusammengefaßt sein, die dafür sorgen, daß die Schnittvorgaben exakt in der Reihenfolge eingehalten werden.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, daß eine Hobelanlage zum Hereingewinnen von Mineralien, insbesondere ein Kohlenhobel für Untertagebetriebe, verwirklicht wird, der sich infolge der Unterteilung der Hobeleinrichtung in miteinander verketteten Einzelhobeln selbst bei reduzierter Bauhöhe durch erhöhte Förderleistung auszeichnet. Denn der erfindungsgemäße Kohlenhobel kann nunmehr mit einer größeren Gesamtschnittiefe arbeiten, die jedoch nach dem Räumnadelprinzip auf die Hobelwerkzeuge der Einzelhobel derart verteilt werden kann, daß deren singuläre Schnittiefe verhältnismäßig gering ist. Daraus wiederum resultiert, daß die Hobelführung zur Aufnahme der aus den Andrückkräften resultierenden Kippmomente geeignet ist, insoweit also eine Portalabstützung nicht erforderlich ist. Daher läßt sich der erfindungsgemäße Kohlenhobel bevorzugt in geringmächtigen Flözen einsetzen. Grundsätzlich ist sein Einsatz aber auch in mächtigen Flözen nur mit Portalabstützung zwecks einzuhaltender Schnittiefen möglich. Jedenfalls wird nach Lehre der Erfindung das Fördervolumen stets auf zwei oder mehr Pflugschare bildende Einzelhobel verteilt, wodurch unter Einsatz der herkömmlichen Hobelführung eine Erhöhung der Förderleistung gewährleistet ist.

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Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

Flg. 1 eine erfindungagemäße Hobelanlage in der Ausftihrungsform eines Kohlenhobels mit zwei zu einem Hobelzug verketteten tiinzelhobeln in schematischer Seitenansicht/

Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 in Ansicht von oben,

Fig. 3 eine Frontansicht auf den Gegenstand nach Fig. 1 in Kobelrichtung,

Fig. 4 eine abgewandte Ausführungsform des Gegenstandes nach Fig. 1 mit Portalabstützung in schematischer Ansicht von oben und

Fig. 5 den Gegenstand nach Fig. 4 in Frontansicht.

In den Figuren ist eine Hobelanlage zum Hereingewinnen von Mineralien, und zwar ein Kohlenhobelfür Untertagebetriebe dargestellt. Dieser Kohlenhobel 1 weist eine auf einer Hobelführung 2 verfahrbare Hobeleinrichtung 3, 4, 5 mit zumindest jeweils einem Werkzeugträger 6 und mit in der Hobelführung 2 laufender Hobelkette 7 auf, an welche die Hobeleinrichtung 3, 4, 5 angeschlossen ist. Die Hobelführung 2 ist ihrerseits

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an der Rinnenseitenwand 8 eines Kettenkratzförderers 9 befestigt. - Die Hobeleinrichtung ist als Hobelzug ausgebildet. Der Hobelzug ist aus zwei oder mehr Einzelhobeln 3, 4, 5 zusammengesetzt, die unter Zwischenschaltung von Gelenkverbindungen 1o aneinander angeschlossen sind. Die Werkzeugträger 6 der Einzelhobel 3, 4, 5 sind derart angeordnet bzw, nach dem Ausführungsbeispiel um vertikale Schwenkachsen 11 gegen die Abbaufront 12 in Hobelrichtung anstellbar, daß die Schnittiefe T.., T_, T₃ usw. der Hobelwerkzeuge 13 auf den Werkzeugträgern 6 eben in Hobelrichtung von Einzelhobel 3 zu Einzelhobel 4 bzw. 5 zunimmt und schließlich eine vorgegebene Gesamtschnittiefe T erreicht wird. Dadurch wird die Gesamtschnittiefe T auf die Hobelwerkzeuge 13 der Einzelhobel· 3, 4, 5 in der angedeuteten Weise nach dem Räumnadeiprinzip aufgeteilt. Der Hobelzug ist aus zwei EinZelhobe^ 3, 4 gl·eicher Höhe aufgebaut, kann aber auch aus mehreren Einzelhobeln bestehen, z. B. aus drei Einzelhobeln 3, 4, 5 von denen der mittlere Einzelhobel 4 als Turmhobel ausgebildet ist, was nicht gezeigt ist. Jeder Einzelhobel 3, 4 ist für sich an die Hobelkette angeschlagen. Die Hobelkette 7 greift jeweils an den in Hobelrichtung vorderen Enden der Einzelhobel 3, 4 an. Die Gelenkverbindungen 1o weisen an den Einzelhobeln 3, 4 starr befestigte Verbindungslaschen 14 auf, die ineinandergreifen und um einen quer zur Hobelrichtung verlaufenden Gelenkbolzen 15 in vertitöLer Ebene abwinkelbar sind. Die Gelenkverbindungen 1o besitzen im Eingriffsbereich der Verbindungslaschen 14 ein vorgegebenes horizontales Bewegungsspiel S. Durch dieses Bewegungsspiel S zwischen den

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Einzelhobeln 3, 4, 5 wird ein Rammeffekt erreicht, wenn nämlich die Hobelgeschwindigkeit des in Hobelrichtung vorausfahrenden Einzelhobels 3 abrupt abnehmen sollte. Das ist beispielsweise dann der Fall, wenn der vorausfahrende Einzelhobel 3 sich wider Erwarten in der Abbaufront 12 festfressen sollte bzw. dazu neigen sollte. Denn dann werden die nachfolgenden Einzelhobel 4, 5 mit einer durch das zwischen ihnen vorgesehe Bewegungsspiel S vorgegebenen Verzögerung nacheinander auf den sich festfressenden Einzelhobel 3 sowie aufeinander auffahren und aufgrund ihrer kinetischen Energie den vorderen Einzelhobel 3 freirammen. Nach dem Preirammen stellt sich das Bewegungsspiel S von selbst zwischen den Einzelhobeln 3, 4, 5 wieder ein, so daß erneut ein Rammeffekt erreicht wird, wenn der vorausfahrende Einzelhobel 3 wieder zum Festfressen neigen sollte. Aus diesen Gründen kommt dem horizontalen Bewegungsspiel S zwischen den Einzelhobeln 3, 4, 5 selbständige Bedeutung zu.

Die Einzelhobel 3, 4, 5 weisen im Bereich der Gelenkverbindungen 1o horizontale Laufrollen 16 und jeweils eine gemeinsame auf dem Gelenkbolzen 15 gelagerte vertikale Laufrolle auf, welche auf Laufflächen 18, 19 an der Hobelführung 2 laufen und zur zusätzlichen Abstützung der Einzelhobel 3, 4 an der Hobelführung 2 dienen.

Bei dem abgewandelten Ausführungsbeispiel weisen die Einzelhobel 3, 4, 5 eine bergestoßseitige Portalabstützung 2o auf. Eine solche Portalabstützung 2o empfiehlt sich bei besonders

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großer Bauhöhe der Einzelhobel. In diesem Fall sind die Portale 21 der Einzelhobel 3, 4, 5 über Federelemente 22 miteinander verbunden. Die Federelemente 22 sind an einem Portal festgelegt und an die anderen Portale mit in Hobelrichtung horizontalem Bewegungsspiel angeschlossen. Bei dem Ausführungsbeispiel, nämlich bei drei den Hobelzug bildenden Einzelhobeln 3, 4, 5 sind die Federelemente 22 an dem Portal des mittleren Einzelhobels 4 festgelegt und im übrigen zu einem oder mehreren Blattfederpaketen zusammengefaßt.

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Claims

Patentanmeldung Halbach & Braun Bloitibacher Bach 32 5600 Wuppertal 2 Hobelanlage Patentansprüche:

1. Hobelanlage zum Hereingewinnen von Mineralien, insbesondere Kohlenhobel für Untertagebetriebe, mit auf einer Hobelführung verfahrbarer Hobeleinrichtung mit zumindest einem Werkzeugträger und irdt in der Hobelführung laufender Hobelkette, an welche die Hobeleinrichtung angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die

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Hobeleinrichtung (3, 4, 5) als Hobelzug ausgebildet und dazu aus zwei oder mehr Einzelhobeln (3, 4, 5) zusammengesetzt ist, die unter Zwischenschaltung von Gelenkverbindungen (1O) zum Momentenausgleich starr aneinander angeschlossen sind, und daß dadurch die Werkzeugträger (6) der Einzelhobel (3, 4, 5) derart angeordnet oder gegen die Abbaufront (12) anstellbar sind, daß die Schnittiefe (T^, T₂, T₃) der Hobelwerkzeuge (13) auf den Werkzeugträgern (6) in Hobelrichtung in den gleichen Schnittlinien von Einzelhobel (3) zu Einzelhobel (4 bzw. 5) zunimmt.

2. Hobelanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kobelzug aus zwei oder mehreren Einzelhobeln (3, 4, 5) gleicher Höhe aufgebaut ist.

3. Hobelanlage nach Anspruch \, dadurch gekennzeichnet, daß der Hobelzug aus drei Einzelhobeln (3, 4,5) besteht, von denen der mittlere Einzelhobel (4) als Tunshobel ausgebildet ist.

4. Hobelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Einzelhobel (3_f 4, 5) für sich an die Hobelkette (7) angeschlagen ist.

5. Kobelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hobelkette (7) jeweils an den in Hobelrichtung vorderen Enden der Einzelhobel (3, 4, 5) angreift.

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6. Hobelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkverbindungen (10) an den Einzelhobeln (3'_f 4,5) starr befestigte Verbindungslaschen (14) aufweisen, die ineinandergreifen und um einen quer zur Hobelrichtung verlaufenden Gelenkbolzen (15) in vertikaler Ebene abwinkelbar sind.

7. Hobelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkverbindungen (10) im Eingriff sbereich der Verbindungslaschen (14) ein vorgegebenes horizontales Bewegungsspiel aufweisen.

3. üobelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelhobel (3, 4, 5) im Bereich der Gelenkverbindungen (10) horizontale Laufrollen (16) und jeweils eine gemeinsame auf dem Gelenkbolzen (15) gelagerte vertikale Laufrolle (17) aufweisen und die Laufrollen (16, 17) auf Laufflächen (18, 19) an der Hobelführung (2) laufen.

9. Hobelanlage mit bergestoßseitiger Portalabstützung für die Einzelhobel, dadurch gekennzeichnet, daß die Portale (21) der Einzelhobel (3, 4, 5) über Federelemente (22) miteinander verbunden sind.

10. Hobelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Federelemente (22) an einem Portal (21) festgelegt und an die anderen Portale mit in Hobel-

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richtung horizontalent Bewegungsspiel angeschlossen sind.

11. Hobelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei drei den Hobelzug bildenden Einzelhobeln (3, 4, 5) die Federelemente (22) an dem Portal (21) des mittleren Einzelhobels (4) festgelegt sind.

12. Hobelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Federelemente (22) zu einem oder mehreren Blattfederpaketen zusammengefaßt sind.

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