DE3017660A1 - Abbau- und vortriebsmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Abbau- und Vortriebsmaschine mit einem höhenverschwenkbaren Schneidarm, der einen Schneidkopf mit von einem gemeinsamen Elektromotor über ein Getriebe angetriebenen Schneidwalzen trägt, die um eine quer zur Schneidarmachse verlaufende Drehachse umlaufen.

Maschinen dieser Art werden vor allem für die Gewinnung von Kohle oder sonstigen Mineralien, insbesondere in Kurzfrontbetrieben, oder für das Auffahren von Strecken, Aufoder Abhauen u.dgl. eingesetzt.

Aus DE-AS 20 00 370 ist eine Abbau- und Vortriebsmaschine bekannt, bei welcher der Schneidarm höhenverschwenkbar an einem Schlitten gelagert ist, der auf einem den Förderer

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portalartig übergreifenden Maschinengestell in Richtung auf den Abbaustoß und in Gegenrichtung verschiebbar abgestützt ist, wodurch der Aktionsbereich des Schneidarmes gegenüber dem die Maschinenführung bildenden Förderer erhöht und außerdem die Möglichkeit geschaffen wird, die Schrämwalzen bei der Abbauarbeit so zu führen, daß ein etwa bankrechter oder auch beliebig geneigter Abbaustoß geschnitten wird. Zugleich ist es möglich, mit den Schrämwalzen einen Einbruch im Stoß zu schneiden. Die Abbau- und Vortriebsmaschine wird mittels eines Kettenantriebes an dem rückbaren Förderer entlanggezogen.

Es ist bei Schrämmaschinen aber auch schon bekannt, die Maschine mittels eines Triebstockantriebes am Förderer entlangzubewegen, wobei die Triebstockstange zumeist oberhalb des versatzseitigen Seitenprofils der Förderrinne des Förderers angeordnet ist (DE-AS 25 32 893, DE-OS 25 52 085).

Bei bekannten Abbau- und Vortriebsmaschinen ist der Schneidwalzenmotor zumeist im Inneren des Schneidarmes angeordnet. Der Antrieb der Schneidwalzen erfolgt hierbei über ein ebenfalls im Schneidarm liegendes Stirnradgetriebe. Diese Antriebsanordnung erfordert verhältnismäßig große Abmessungen des Schneidarmes und erschwert die Montage und Demontage der Antriebs- und Getriebeeinheiten. Bei einer anderen bekannten Abbaumaschine ist der den Schneidkopf tragende Schneidarm höhenverschwenkbar in einem Grundgehäuse gelagert, an dem sich der seitlich am Schneidarm angebaute Schneidkopfantrieb über eine Momentenstütze abstützt (DE-AS 21 60 644)ο Auch hier treibt der Motor den Schneidkopf über ein in dem Schneidarm angeordnetes Getriebe an.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Abbau- und Vortriebsmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, die sich

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bei hoher Leistungsfähigkeit durch kompakte Bauweise des Schneidarmes und des Schneidkopfes nebst dem Schneidkopfantrieb sowie zugleich durch vergleichsweise einfache Montage- und Demontagemöglichkeit dieser Teile auszeichnet.

Die erfindungsgemäße Abbau- und Vortriebsmaschine ist dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor am Kopf des Schneidarmes zwischen den Schneidwalzen liegt und die Schneidwalzen jeweils über ein zumindest teilweise im Inneren der Schneidwalzen liegendes, vorzugsweise als Planetengetriebe ausgebildetes Getriebe antreibt, und daß die Getriebegehäuse mit an ihrer Motorseite angeordneten Gehäuseanschlußteilen lösbar am Schneidarm befestigt sind.

Bei dieser Ausgestaltung der Abbau- und Vortriebsmaschine bzw. ihres Schneidarmes bildet demgemäß der die Schneidwalzen, den Elektromotor und das Getriebe umfassende Schneidkopf eine kompakte Baueinheit, die sich am freien Ende des Schneidarmes anbauen läßt und bei welcher der Elektromotor geschützt, jedoch leicht zugänglich zwischen den Getriebegehäusen der Schneidwalzengetriebe liegt. Der Schneidarm kann verhältnismäßig schmal bauen, da er nicht zur Aufnahme des Elektromotors und des Getriebes dient. Er kann die elektrischen Zuführungen für den Elektromotor und Wasserzuführungen für die Schneidwalzenbedüsung und/oder die Motorkühlung aufnehmen. Da die die Schneidwalzen tragenden Getriebegehäuse am Schneidarm angeschlossen sind, werden die bei der Abbau- bzw. Vortriebsarbeit auftretenden Kräfte unmittelbar über die Getriebegehäuse auf den Schneidarm übertragen. Der Elektromotor ist daher der Einwirkung dieser Kräfte entzogen. Die Zusammenfassung der Schneidwalzen und des Schneidwalzeriantriebes zu einem kompakten Anbaukopf erleichtert auch die Montage und Demontage des gesamten Schneidkopfes und seiner Teile. Der Schneidkopf

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kann daher wahlweise an Schneidarmen unterschiedlicher Längen angebaut vier den. Die Verwendung von Planetengetrieben, die im Inneren der Schneidwalzen liegen, ist ebenfalls im Hinblick auf die kompakte Bauweise des Schneidkopfes vorteilhaft.

Die beiden Getriebegehäuse weisen zweckmäßig an ihren einander zugewandten Seiten Stirnflansche auf, mit denen der Elektromotor z.B. mittels Schrauben beidseitig verbunden ist. Die genannten Gehäuseanschlußteile bestehen vorzugsweise aus an den Getriebegehäusen angeordneten Anschlußflanschen od.dgl«, die an Gegenflanschen des Schneidarmes angeschlossen werden. Dabei erfolgt die Verbindung vorteilhafterweise mittels Nut-Federverbindungen und diese sichernde Schraubenverbindungen«

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung und Anordnung des Schneidkopfes ermöglicht es, an den motorseitig aus den Schneidwalzen herausragenden Teilen der Getriebegehäuse Anschlußorgane für den Anschluß von Hubzylindern anzuordnen, mit deren Hilfe der Schneidarm im Betrieb gehoben und gesenkt werden kann. Dabei lassen sich auch bei kurzen Schneidarmlängen verhältnismäßig langhubige Hubzylinder verwenden.

Der Elektromotor kann so zwischen den Schneidwalzen eingebaut sein, daß seine Achse mit der Schneidwalzenachse zusammenfällt. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Achse des Elektromotors aber auch parallel zur Schneidwalzenachse verlaufen und gegenüber dieser in Richtung auf den Schneidarm zurückversetzt und gegebenenfalls gegenüber der Schneidarmachse nach oben oder unten versetzt sein. Mit dieser Maßnahme wird erreicht, daß auch bei maximaler Einschnittiefe der Schrämwalzen in den Stoß der Elektromotor keinen Beanspruchungen unterworfen ist. Zugleich ergibt si cn '•He W*™~i ^chkeit, der> Elektromotor stoßseJtip;

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durch eine zwischen den Getriebegehäusen lösbar angeordnete Schutzhaube abzudecken. Die zurückgesetzte Anordnung des Elektromotors hat ferner den Vorteil, daß hierbei die Druckwasserversorgung für die Innenbedüsung der Schneidwalzen in einfacher Weise durch axiale Wasserzuführungskanäle erfolgen kann, welche in den in der Schneidwalzenachse liegenden Getriebewellen angeordnet werden. Bei Verwendung von Planetengetrieben kann demgemäß die Druckwasserzuführung durch die Welle des Sonnenrades der Planetengetriebe erfolgen. Wird der Elektromotor so eingebaut, daß seine Motorachse zugleich auch gegenüber der Längsmittelebene des Schneidarmes versetzt ist, so läßt sich hierdurch ein etwas größerer Freiraum für den Anschluß der Getriebe gewinnen, insbesondere dann, wenn diese an ihren Gehäuseteilen Einziehungen od.dgl. für den Anschluß der Hubzylinder aufweisen.

Der Schneidarm kann ein kleines Pumpenaggregat aufnehmen, welches die beiden seitlichen Hubzylinder mit Druckflüssigkeit versorgt. Falls der Schneidarm als Teleskoparm ausgebildet ist, kann das Pumpenaggregat auch den Teleskopzylinder mit Druckflüssigkeit versorgen.

Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert» In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 in einer Draufsicht den Schneidarm einer Abbau- und Vortriebsmaschine im Bereich seines vorderen, den Schneidkopf tragenden Endes;

Fig. 2 die Anordnung nach Fig. 1 in einer Seitenansicht;

Fig. 3 und 4 in der Darstellung der Fig. 1 und 2 ein geändertes Ausführungsbeispiel;

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Fig. 5 eine Teilansicht des Schneidarmgetriebes zur Erläuterung der Wasserzuführung für die Innenbedüsung der Schneidwalzen.

In den Flg. 1 und 2 ist mit 10 der aus einem Kastenträger bestehende Schneidarm einer Abbau- und Vortriebsmaschine bezeichnet, welcher an seinem freien Ende den insgesamt mit 11 bezeichneten Schneidkopf trägt. Der Schneidarra 10 ist in bekannter Weise an dem (nicht dargestellten) Maschinengestell der Maschine höhenverschwenkbar gelagert. Das Maschinengestell kann, wie aus DE-AS 20 00 370 bekannt, einen rückbaren Förderer, z.B. einen Kettenkratzförderer, portalartig übergreifen und mittels eines Kettenantriebes oder eines Triebstockantriebes am Förderer bzw. am Abbaustoß entlangfahrbar sein. Andererseits könnte die Abbau- und Vortriebsmaschine aber auch mit einem Raupenfahrwerk od.dgl. versehen sein. Auch besteht die Möglichkeit, den Schneidarm 10 an einem Schlitten höhenverschwenkbar zu lagern, der in Richtung auf den Abbaustoß und in Gegenrichtung verschiebbar am Maschinengestell angeordnet ist. Eine solche Ausführungsform ist ebenfalls aus der DE-AS 20 00 bekannt.

Der Schneidkopf 11 besteht aus zwei mit Schrämwerkzeugen bestückten zylindrischen Schneidwalzen 12, die um eine gemeinsame, senkrecht zur Längsachse des Schneidarmes 10 verlaufende Achse umlaufen. Die Schneidwalzen 12 liegen beiderseits des kopfseitigen Endes des verhältnismäßig schmal bauenden Schneidarmes 10. Der Arttrieb der beiden Schneidwalzen 12 erfolgt durch einen gemeinsamen Elektromotor 13, der je nach Fahrtrichtung der Abbau- und Vortriebsmaschine die volle Motorleistung wechselnd auf die jeweils in Fahrtrichtung vorne liegende Schneidwalze überträgt. Die Achse des Elektromotors 13 fällt mit der Achse der Schneidwal-

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zen 12 zusammen. Der Antrieb der beiden Schneidwalzen 12 erfolgt über jeweils ein in der betreffenden Schneidwalze liegendes Planetengetriebe 14, dessen ein Vorgelege aufnehmendes Getriebegehäuse 15 motorseitig aus der Schneidwalze 12 herausragt und hier einen Anschlußflansch 16 trägt, mit dem das gesamte Getriebe nebst Schneidwalze an einem Gegenflansch 17 am freien Ende des Schneidarmes 10 lösbar befestigt wird. Die Befestigung erfolgt mittels Nut-Federverbindungen 18, 19 und Schrauben 20. Die Nut-Federverbindungen 18 und 19 an den beiden Gegenflanschen 17 des Schneidarmes 10 verlaufen senkrecht zueinander, so daß eine formschlUssige Verbindung sowohl in der Horizontalebene als auch in der Vertikalebene gegeben ist.

Die Getriebegehäuse 15 weisen an ihrem motorseitigen Ende jeweils einen Stirnflansch 21 auf. Der Elektromotor 13 liegt in dem Raum zwischen den beiden Stirnflanschen 21 und ist mit diesen mittels Schrauben 22 lösbar verbunden. Die Stirnflansche 21 sind mit Wellenöffnungen für die beidseitig herausgeführte Motorwelle 23 versehen.

Es ist erkennbar, daß der aus den Schneidwalzen 12, dem Motor 13 und den Getrieben 14, 15 bestehende Schneidkopf eine kompakte Baueinheit bildet, die endseitig am Schneidarm 10 lösbar angebaut ist. Die im Betrieb an den Schneidwalzen 12 wirkenden Kräfte werden über die Getriebegehäuse 15 und deren Anschlußflansche 16 unmittelbar auf den Schneidarm 10 abgesetzt. Der Elektromotor 13 ist daher diesen Kräften entzogen. Durch Lösen der Schraubenverbindungen 20 läßt sich der gesamte Schneidkopf 11 als Baueinheit von dem Schneidarm 10 abnehmen und z.B. an einem Schneidarm anderer Länge anschließen. Diese Umbaumöglichkeit ist insbesondere beim Einsatz der Maschine in Flözen wechselnder Mächtigkeit vorteilhaft.

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Der Elektromotor 13 weist einen Außendurchmesser auf, der höchstens gleich dem Außendurchmesser der Getriebegehäuse 15 ist. Der kastenförmige Schneidarm 10 kann das elektrische Kabel für die Stromversorgung des Elektromotors sowie eine Wasserzuführung für die Motorkühlung und für die Innenbedüsung der Schneidwalzen 12 aufnehmen. Die Getriebegehäuse 15 weisen an ihren zwischen dem Elektromotor 13 und den Schneidwalzen 12 liegenden Gehäuseteilen Einziehungen 24 auf, an welchen z.B. gabelförmige Anschlußorgane für den Anschluß der beiderseits des Schneidarmes 10 liegenden hydraulischen Hubzylinder 25 angeordnet werden, die sich rückseitig an dem Maschinengestell bzw. dem den Schneidarm tragenden Schlitten od.dgl. abstützen. Im Inneren des Schneidarmes 10 kann ein kleines Pumpenaggregat für die Druckwasserversorgung der Hubzylinder 25 angeordnet sein. Falls der Schneidarm 10 als ein Teleskoparm ausgebildet wird, kann das Pumpenaggregat auch zur Versorgung mindestens eines Teleskopzylinders dienen.

Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 unterscheidet sich von demjenigen nach den Fig. 1 und 2 nur dadurch, daß die Motorachse M hier nicht mit der Schneidwalzenachse S zusammenfällt, sondern gegenüber dieser zum Schneidarm 10 hin versetzt ist. Dadurch liegt der Elektromotor 13 mit seiner dem Abbaustoß zugewandten Fläche gegenüber den als Stützflansch ausgebildeten Getriebegehäusen 15 zurückversetzt, so daß auch bei voller Einschnitt!efe der Schneidwalzen 12 der Motor 13 nicht in Anlage an den Stoß kommen kann. Diese Anordnung bietet auch die Möglichkeit, an den Stirnflanschen 21 z.B. mittels Schrauben 27 eine Schutzhaube 26 lösbar zu befestigen, welche den Elektromotor 13 stoßseitig abdeckt. Diese Schutzabdeckung läßt sich anbringen, ohne daß die maximale Einschnittiefe der Schneidwalzen 1? vermindert wird. Da die Motorwelle 23 gegenüber der Schneidwalzenachse und der Geträ ebewelle (

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welle) versetzt ist, muß zwischen der Motorwelle 23 und. der Getriebe-Eingangswelle ein zusätzliches Ritzel eingeschaltet werden.

In Fig. 4 ist durch den Pfeil 28 angedeutet, daß die Motorachse M auch in Umfangsrichtung zu der Schneidwalzenachse S versetzt werden kann, derart, daß sie seitlich oberhalb oder unterhalb der Achse A des Schneidarmes 10 liegt. Hierdurch wird etwas mehr Freiraum für den Getriebeeinbau insbesondere dann gewonnen, wenn die Getriebegehäuse 15 die genannten Gehäuseeinziehungen 24 für den Anschluß der Hubzylinder 25 aufweisen.

Die vorstehend beschriebene zurückgesetzte Anordnung des Elektromotors 13 ist auch im Hinblick auf die Druckwasserzuführung für die Schneidwalzenbedüsung vorteilhaft. Fig. 5 zeigt schematisch eine Teilansicht der Getriebeanordnung für die linke Schneidwalze 12. Die in der Schneidwalzenachse liegende Getriebewelle 33, welche die Sonnenradwelle des Planetengetriebes bildet und vom Motor über das Ritzel 29 und das Vorgelege 30 angetrieben wird, nimmt in diesem Fall in ihrer Wellenbohrung ein stehendes Rohr 34 auf, welches einen axialen Wasserzuführungskanal bildet, der in Nähe seines äußeren Endes über einen Querkanal 31 mit den entsprechenden wasserführenden Kanälen der Schneidwaize verbunden ist. Die Ausgestaltung der Schneidwalzenbedüsung ist an sich bekannt, Sie wird zweckmäßig so ausgebildet, daß im Betrieb jeweils nur die im Bereich des schneidenden Walzensektors befindlichen Sprühdüsen mit Druckwasser beaufschlagt werden, wie dies in der DE-OS 28 10 982 beschrieben ist» Auf der Motorseite ist der von dem Rohr 34 gebildete Wasserzuführungskanal bei 32 z.B. über eine Steckverbindung mit der Druckwasserzuleitung verbunden« Dabei kann als Bedüsungswasser auch das zur Motorkühlung dienende Wasser verwendet werden.

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Claims (8)

Ansprüche:

1. Abbau- und Vortriebsmaschine mit einem höhenverschwenkbaren Schneidarm, der einen Schneidkopf mit von einem gemeinsamen Elektromotor über Getriebe angetriebenen Schneidwalzen trägt, die um eine quer zur Schneidarmachse verlaufende Drehachse umlaufen, dadurch gekennzeichnet , daß der Elektromotor (13) am Kopf des Schneidarmes (10) zwischen den Schneidwalzen (12) liegt und die Schneidwalzen (12) jeweils über ein zumindest teilweise im Inneren der Schneidwalzen liegendes, vorzugsweise als Planetengetriebe ausgebildetes Getriebe (14) antreibt, und daß die Getriebegehäuse (15) mit an ihrer Motorseite angeordneten Gehäuseanschlußteilen (16) lösbar am Schneidarm (10) befestigt sind.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn -

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zeichnet, daß die beiden Getriebegehäuse (15) an ihren einander zugewandten Seiten Stirnflansche (21) aufweisen, mit denen der Elektromotor (13) beidseitig verbunden ist.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseanschlußteile (16) aus an den Getriebegehäusen (15) angeordneten Anschlußflanschen bestehen, die an Gegenflanschen (17) des Schneidarmes (10) angeschlossen sind.

4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebegehäuse (15) mit ihren Gehäuseanschlußteilen (16) mittels Nut-Federverbindungen (18, 19) und diese sichernde Schraubenverbindungen (20) am Schneidarm (10) befestigt sind.

5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß an den motorseitig aus den Schneidwalzen (12) herausragenden Teilen der Getriebegehäuse (15) Anschlußorgane (24) für den Anschluß von Hubzylindern (25) angeordnet sind.,

6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennz eichnet , daß die Achse (M) des Elektromotors (13) parallel zur Schneidwalzenachse (S) verläuft, gegenüber dieser aber in Richtung auf den Schneidarm (10) zurückversetzt und gegebenenfalls gegenüber der Schneidarmachse (A) nach oben oder unten versetzt ist.

7» Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennz eichnet, daß der Elektromotor (13) stoßseitig durch eine zwischen den Getriebegehäusen (15) lösbar geordnete Schutzhaube (26) abgedeckt ist.

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8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die parallel zur Motorachse (M) verlaufenden Getriebewellen (33)» deren Wellenachse mit der Schneidwalzenachse (S) zusammenfällt, axiale Wasserzuführungskanäle (34) für die Schneidwalz enb edüsung aufweisen«,

Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennz eichnet , daß der Schneidarm (10) als Teleskoparm ausgebildet ist.

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