DE3027786C2 - Schneidscheibe für Gewinnungsmaschinen des Untertagebergbaues - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schneidscheibe für Gewinnungsmaschinen des Untertagebergbaues, die um eine senkrecht auf den Abbaustoß gerichtete Achse umläuft und aus einem zylindrischen oder einem, sich zum Strebfördermittel hin "verjüngenden kegelstumpfförmigen Grundkörper besteht, der mit mehreren über seinen Umfang verteilten, schraubenlinienförmig verlaufenden Mitnehmerleisten ausgestattet ist

Schneidscheiben der vorgenannten Gattung sind durch die Abbildung 2 der Eickhoff-Mitteilungen Heft 2, September 1977, bekannt und gehören zum vorbekannten Stand der Technik.

Ferner sind, wie aus der deutschen Offenlegungsschrift 28 08 915 hervorgeht Walzenschrämmaschinen für den Untertagebergbau bekannt deren Schrämwalze mit über ihren Umfang verteilten, zur Abgabe von Hochdruckflüssigkeit dienenden Düsen besetzt ist die, wenn sie dem Abbaustoß gegenüberliegen, über ein Ventil mit der durch die Schrämwalzenachse verlaufenden Flüssigkeitsleitung verbunden sind. Sie unterstützen mit Hilfe des von ihnen ausgehenden Hochdruckwasserstrahls die auf dem Schrämwalzenumfang angeordneten Schneidwerkzeuge beim Lösevorgang und schlagen auch den dabei anfallendem Staub nieder.

Schneidscheiben zeichnen sich bei der Lösearbeit durch einen besonders stückigen Mineralanfall sowie durch verringerten Staubanfall aus, da sie vor allem mit ihren Mitnehmerleisten mehr brechend und den hinterschnittenen Flözstreifen zum Strebfördermittel abdrückend auf das Mineral einwirken.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Wirksamkeit einer Schneidscheibe zu verbessern und den Anteil des vor ihr anstehenden Minerals zu verringern, der durch den unmittelbaren Angriff von Schneidwerkzeugen gelöst wird sowie die damit verbundene Staubentwicklung zu reduzieren.

Zur Lösung dieses Problems geht die Erfindung von der eingangs erläuterten Schneidscheibe für Gewinnungsmaschinen des Untertagebergbaues aus und schlägt vor, die einzelnen Mitnehmerleisten dieser Schneidscheibe im Schramtiefsten mit einer sich über ihre radiale Höhe erstreckenden Schneide zu besetzen, der zur Unterstützung wenigstens eine Düse zum stetigen oder pulsierenden Absprühen eines Hochdruckflüssigkeitsstrahls zugeordnet ist die im Umfang des Grundkörpers der Schneidscheibe liegt und hier mit zur Längsrichtung der Schneide paralleler Achse ihrer Düsenbohrung innerhalb der Schneidenebene, unmittelbar vor der Schneide angeordnet ist. Bei einer derart ausgebildeten Schneidscheibe werden die von den-Mitnehmerleisten erfaßten und in Richtung auf das Strebfördermittel abgedrückten Mineralrippen im we-

sentlichen durch' den Flüssigkeitsstrahl und damit weitgehend 'staubfrei hinterschnitten, so daß der zunächst mit ihrer Schneide in den Schnitt eindringenden Mitnehmerleiste nur noch die Aufgabe zufällt; die anlaufende Mineralrippe aus ihrem Verband zu brechen und als grobstückig anfallendes Haufwerk auszutragen.

Um die Eindririgtiefe des Hochdruckflüssigkeitsstrahls auf das unumgänglich notwendige Maß reduzieren zu können und den für die Bereitstellung der Hochdruckflüssi^keit aufzuwendenden Energieanteü zu verringern, sollte die Höhe der Mitnehmerleiste im Bereich der Schneide nicht wesentlich größer sein als die wahrend eines halben Schneidscheibenumlaufs erfolgende Vorschubbewegung der Gewinnungsmaschine und in ihrem weiteren Verlauf stetig um das Maß abnehmen, um das die Gewinnungsmaschina sich vom Eingriff der Schneide, an in Vorschubrichtung verschoben hat Bei einer derart bemessenen Mithehmerhöhe braucht die Eindringtiefe des Hochdruckflüssigkeitsstrahls nicht wesentlich größer zu sein als die Mitnehmerhöhe im Bereich der Schneide der' Mitriehmerleiste. Außerdem behält bei einer derart bemessenen Mitnehmerleiste der gegen sie laufende, hiriterschnittene Mine'ralstreifen trotz der fortlaufenden Vorschubbewegung der Gewinnungsmaschine- seine Tiefe bei, da die Höhe der ihn erfassenden Mitnehmerleiste in dem Maß abnimmt, wie die Gewinnungsmaschine sich unter dem Einfluß ihrer Vorschubbewegung weiterbewegt ' ■ "· ■ '

Um die im Schramtiefsteh liegende Stirnfläche der Schneidscheibe freizuschneiden, kann die Schneide-der Mitnehmerleiste in Richtung auf den Abbaustoß geneigt sein und sollte zumindest mit ihrer Spitze in Richtung auf den Abbaustoß axial über die Schneidscheibenstirnfläche vorstehen. Auch ist es zweckmäßig, wenn die Schneide lösbar mit dem Steg verbunden ist, um sie im Bedarfsfall leicht auswechseln zu können.

Bei Schneidscheiben, bei denen vor jeder Schneide der Mithehmerleisten mehrere Düsen zum stetigen oder pulsierenden Absprühen eines Höchdruckflüssigkeits-Strahls" angeordnet sind, empfiehlt es sich, die einer gemeinsamen Schneide zugeordneten Düsen in Achsrichtung der Schneidscheibe gegenüber der Schneidenebene in unterschiedlichen Richtungen geringfügig zu neigen, um auf diese Weise die Breite des von den Flüssigkeitsstrahlen hergestellten Schnittes'zu vergrößern und dadurch den Mitnehmerlekten die Lösearbeit zu erleichtern.

Aus diesem Grunde kann auch jeder Mitnehmerleiste im Bereich der Schneide mindestens eine Düse mit zur ">« Rotationsachse der Schneidscheibe etwa paralleler Achse zugeordnet sein, die in Austragrichtung der Schneidscheibe weist und mit größtmöglichem Radialabstand von der Schneidscheibenachse angeordnet ist. Eine derart angeordnete, etwa auf den Körper der Gewinnungsmaschine gerichtete Düse, die einen parallel zum Liegenden verlaufenden Schnitt erzeugt, trennt den bereits hinterschnittenen Mineralstreifen auch von dem vor der Schneidscheibe anstehenden nochunverritzten Teil des Flözes und löst ihn ohne besondere Einwirkung der Mitnehmerleisten.

Um eine Vergrößerung des Haufwerksvolumens beim Haufwerksaustrag Rechnung zu tragen, kann bei Schneidscheiben, die mit einem zylindrischen Grundkörper versehen sind, die Umfangsfläche des Grundkörpers zwischen den einzelnen Mitnehmerleisten ausgenommen sein, und zwar derart, daß die Ausnehmungen sich in Austragsrichtung der Schneidscheibe vertiefen.

Da das von den Mrtnehmerleisten abzufordernde Haufwerk ein erheblich größeres Volumen hat als das Volumen des von den Mitnehmerleisten zu lösenden festen Mineralstreifens, besteht trotz der zum Austragende der Schneidscheibe stetig abnehmenden Leistenhöhe zwischen aufeinanderfolgenden Mitnehmerleisten stets ein zur Haufwerksaufnahme ausreichender Raum.

Weiterhin empfiehlt es sich, um mit Schnei'dscheiben dieser Gattung eine bei Schrämwalzen übliche Schnitttiefe zu erzielen und sie 'mit den für Schfämwalzen üblichen Abmessungen ausführen zu können, die" Schneidscheibe mit über ihrem Umfang- verteilten Mitnehmerleistengrüppen zu versehen,'von denen jede aus mehreren Mitnehmerieisten unterschiedlicher Länge besteht, die gleichmäßig über die Schnittiefe der Schneidscheibe verteilt und bis zur versatzseitigen Stirnfläche der Schneidscheibe geführt sowie in Umlaufrichtung der Schneidscheibe zueinander versetzt so angeordnet sind, daß sie im stoßnaheh Bereich beginnend, nacheinander in das Mineral einlaufen und vorzugsweise gleichdicke Mineralstr?ifen lösen. Mit einer nach diesem Vorschlag ausgeoi'deteri Schneidscheibe, deren Abmessungen denen einer Schrämwalze entsprechen, läßt sich mit einem Schnitt der bei Waizenschrämmaschinen übliche Abbaufortschriti erzielen. Dabei steht trotz der erheblichen Sch'nittiefe vor jeder der in das Mineral einlaufenden Mitnehmerleiste ein gleichmäßiger Mmeralstreifen an, der von ihr gebrochen und in Richtung auf das Strebfördermittel in den von der voreilenden Mitrieh/nerleiste bereits freigemachten Raum ausgetragen wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung^:ist in den Figuren dargestellt und im folgenden Beschreibungsteil näher erläutert Es zeigt · .·.-·.·

Fig. 1 die perspektivische Ansicht der Schneidscheibe; · ■ ■

Fig.2 eine Draufsicht auf einen mit Mitnehmerieisten besetzten Umfangsteil der Schneidscheibe.

Die Schneidscheibe ist mit 1 bezeichnet: .Sie besteht aus einem rohrförmigen, längemäßig der Schnittiefe entsprechenden Grundkörper 2, derim Innern einen mit einer vierkantförmigen Ausnehmung 3 ausgestatteten Anschlußflansch 4 aufweist. Mit diesem Anschlußflansch

4 wird die Schneidscheibe 1 auf der Antriebswelle des Untersetzungsgetriebes einer nicht dargestellten Gewinnungsmaschine lösbar befestigt. Die Unifangsfläche

5 des Grundkörpers 2 ist "mit mehreren über ihren Umfang verteilten Gruppen von Mitnehmerieisten 6, 7, 8 besitzt. Die einzelnen Mitnehmerieisten 6, 7, 8 einer Mitnehmergruppe — in dem Ausführungsbeispiel jeweils drei — sind gleichmäßig über die Schnittiefe der Schneidscheibe 1 verteilt-und von unterschiedlicher Länge. Die längste Mitnehmerleiste 6 einer Gruppe, verläuft stets von der stoiiseitigen Stirnfläche.9 über die gaiize Breite der Schneidscheibe 1. Die beiden, in Umlauf richtung der Schneidscheibe 1 zu. ihr versetzt angeordneten, Mitnehmerleisten 7,8 sind so angebracht, daß sie im stoßnahen Bereich beginnen, nicht nur gieichdicke Mineralstreifen lösen, sondern auch nacheinander in das Mineral einlaufen. Die Höhe 10 der zur versatzseitigen Stirnfläche 11 der Schneidscheibe 1 auslaufenden Enden der Mitnehmerieisten 6, 7, 8 vermindert sich um das Maß, das der Vorschubbewegung, die die Schneidscheibe 1 bei einer halben Umdrehung macht, entspricht. Zwischen den Mitnehmerieisten 6, 7, 8 eirsr Mitnehmergruppe sind jeweils zur versatzseitigen Stirnfläche 11 der Schneidscheibe 1 hin abfallende Ausnehmungen 12 in dem Grundkörper 2

angebracht, die den Austrag des gelösten Haufwerks in einen nicht dargestellten Förderer verbessern. Alle in das Mineral einlaufenden Enden der einzelnen Mitnehmerleisten 6, 7, 8 sind mit lösbaren Schneiden 13 ausgestattet, deren Höhe 10 den Mitnehmerleisten 6,7, 8 entspricht und deren Schneidkante 14 zur Erzielung eines hinreichenden Freischnittes zum Abbaustoß hin leicht geneigt ist

Unmittelbar vor jeder Schneide 13 sind jeweils drei radial gerichtete Düsen 15 in dem Grundkörper 2 der Schneidscheibe 1 angeordnet, die zueinander in unterschiedlichen Richtungen geringfügig gegenüber der Umlaufebene der Schneide 13 geneigt sind. Sie hinterschneiden mittels stetiger oder pulsierender Hochdruckflüssigkeitsstrahlen 16 das Mineral und

erleichtern die Arbeit der Mitnehmerleisten 6, 7, 8. In den von ihnen erzeugten Spalt tritt die nachfolgende Schneide 13 ein, bricht die hinterschnittene Mineralrippe aus ihrem Verband und trägt sie ali grobstückiges Haufwerk in den Strebförderer aus. Außerdem besitzt jede Mitnehmerleiste 6, 7, 8 im Bereich ihrer Schneide 13 mindestens eine Düse 17, die mit größtmöglichem Radialabstand von der Schneidscheibenachse angeordnet ist. Der Sprühstrahl 18 dieser Düsen 17, der zur Rotationsachse der Schneidscheibe 1 etwa parallel verläuft, weist immer in Austragrichtung. Durch diese Düsen 17 wird die bereits hinterschnittene Mineralrippe auch an ihrer Basis gelöst und dadurch die Lösearbeit der Mitnehmerleisten 6,7,8 erleichtert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

1 Patentansprüche:

1. Schneidscheibe fiir-Gewinnungsmaschinen des Untertagebergbaues, die um eine senkrecht auf den Abbaustoß gerichtete Achse umläuft und aus einem zylindrischen oder einem sich zum Strebfördermittel hin verjüngenden kegelstumpfförmigen Grundkörper besteht, der mit mehreren über seinen Umfang verteilten, schraubenlinienförmig verlaufenden Mitnehmerleisten ausgestattet ist, dadurch ge- kennzeichnet, daß die einzelnen Mitnehmerleisten (6,7,8) im Schramtiefsten eine sich über ihre radiale Höhe (10) erstreckende Schneide (13) besitzen, der zur Unterstützung wenigstens eine Düse (15) zum stetigen oder pulsierenden Absprü- \5 hen eines Hochdruckflüssigkeitsstrahls (16) zugeordnet ist, die im Umfang (5) des Grundkörpers (2) liegt und hier mit zur Längsrichtung der Schneide (13) paralleler Achse ihrer Düsenbohrung innerhalb der Schneidenebene, unmittelbar vorder Schneide (13) angeocflriet ist

2. Schneidscheibe nach Anspruch!, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe (10) der Mitnehmerleiste (6, 7, 8) im Bereich der Schneide (13) nicht wesentlich größer ist als die während eines halben Schneidscheibenumlauts erfolgende Vorschubbewegung der Gewinnungsmaschine und in ihrem weiteren Verlauf stetig um das Maß abnimmt um das die Gewinnungsmaschine sich vom Eingriff der Schneide (13) an in Vorschubrichtung verschoben hat

3. Schiefscheibe nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, ΛΒ die Schneide (13) der Mitnehmerieistsn (6) in Richtung auf den Abbaustoß geneigt ist und zumindest r h ihrer Spitze (14) in Richtung auf den Abbaustoß axial über die Schneidscheibenstirnfläche (9) vorsteht

4. Schneidscheibe nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneide (13) lösbar mit der Mitnehmerleiste (6,7,8) verbunden ist

5. Schneidscheibe nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, die vor jeder ihrer Schneiden mehrere Düsen zum stetigen oder pulsierenden Absprühen eines Hochdruckflüssigkeitsstrahls aufweist, dadurch gekennzeichnet daß die aufeinanderfolgenden Düsen (15) in Achsrichtung der Schneidscheibe (1) gegenüber der Schneidenebene in unterschiedliche Richtungen geringfügig geneigt sind.

6. Schneidscheibe nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Mitnehmerleiste (6, 7, 8) im Bereich der Schneide (13) mindestens eine Düse (17) mit zur Rotationsachse der Schneidscheibe (1) etwa paralleler Achse zugeordnet ist, die in Austragrichtung der Schneidscheibe (1) weist und mit größtmöglichem Radialabstand von der Schneidscheibenachse angeordnet ist

'f. Schneidscheibe nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, die mit einem zylindri= · sehen Grundkörper versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsfläche (5) des Grundkörpers (2) zwischen den einzelnen Mitnehmerleisten (6, 7, 8) ausgenommen ist und die Ausnehmungen (12) sich in Austragrichtung der Schneidscheibe (1) vertiefen.

8. Schneidscheibe nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit über ihrem Umfang verteilten . Gruppen von Mitnehmerleisten (6,7,8) versehen ist, von denen jede aus mehreren Mitnehmerleisten (6, 7, 8) unterschiedlicher Länge besteht, die gleichmäßig über die Schnittiefe der Schneidscheibe (1) verteilt und bis zur versatzseitigen Stirnfläche (11) der Schneidscheibe (1) geführt· sowie >n Umlaufrichtung der Schneidscheibe (1) zueinander versetzt so angeordnet sind, daß sie im stoßnahen-Bereich beginnend, nacheinander in das Mineral einlaufen und vorzugsweise gleichdicke Mineralstreifen lösen.