DE3116457C2 - Vorschubeinrichtung für Gewinnungsmaschinen des Untertagebergbaues - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorschubeinrichtung für Gewinnungsmaschinen des Untertagebergbaues, die an einer sich über die Länge des Maschinenfahrweges erstreckenden Zahnstange geführt ist. Sie besteht aus mehreren von der Gewinnungsmaschine getrennten Vorschubeinheiten, die alle mit wenigstens einem in die Zahnstangenverzahnung eingreifenden Antriebsrad versehen sind. Alle Baueinheiten befinden sich zwischen den auf gleicher Seite der Gewinnungsmaschine befindlichen Maschinenkufen oder sind anstelle der Maschinenkufen auf der Zahnstange angeordnet. Hier stützen sie sich an der in Maschinenfahrtrichtung vor ihnen befindlichen Vorschubeinheit bzw. Maschinenkufe ab. Jeder Vorschubeinheit ist ein hydraulisch wirkender Antriebsmotor zugeordnet, der gemeinsam mit den Antriebsmotoren der übrigen Vorschubeinheiten von einer gemeinsamen Flüssigkeitspumpe der Gewinnungsmaschine beaufschlagbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorschubeinrichtung für Gewinnungsmaschinen des Untertagebaues, die eine von der Gewinnungsmaschine getrennte Einheit bildet und einen sich auf der Zahnstange abstützenden und führenden eigenen Schlitten aufweist, der zumindest Teile des Zahnstangenprofils untergreift und den Zahneingriff ihres Antriebsrades sichert, das direkt oder über ein Getriebe mit einem auf der Vorschubeinheit gelagerten Hydraulikmotor verbunden ist. der seine Druckflüssigkeit von einer Flüssigkeitspumpe bezieht, die entweder zusammen mit einem eigenen Antriebsmotor auf der Vorschubeinrichtung angeordnet ist oder sich innerhalb der Gewinnungsmaschine befindet und ihre Antriebsbewegung von einem der hier befindlichen Antriebsmotoren ableitet.

Es sind Beförderungsanlagen für Grubenmaschinen bekannt (DE-OS 25 08 069), die an einer ortsfesten Schiene verfahrbar sind und zumindest ein Rollenpaar aufweisen. Die Rollenpaare dieser Anlage sind getrieblich miteinander verbunden und lassen sich mit Hilfe eines einzigen Motors antreiben. Ihre einzelnen Rollen liegen auf der gegenüberliegenden Seite eines keilförmigen Schienenkopfes und übertragen die ihnen zugeführte Antriebsenergie durch den Reibungsschluß auf die Schiene. Diese Anlage ist mit der Gewinnungsmaschine, die sie im Streb zu bewegen hat, über eine Kugelgelenkverbindung verbunden und überträgt auch einen Teil des Maschinengewichtes auf die Schiene.

Weiterhin zeigt die britische Patentschrift 12 27 216 eine Walzenschrämmaschine, die eine als gesonderte Baueinheit ausgebildete, angehängte Vorschubeinrichtung besitzt. Diese Vorschubeinrichtung ist mit Hilfe von Reibrädern an einer als I-Profil ausgebildeten, auf der Versatzseite eines Strebfördermittels angeordneten Schiene verfahrbar. Als Langsamläufer ausgebildete Hydraulikmotoren treiben die Reibräder an. Sie beziehen ihre Druckflüssigkeit von einer der Vorschubeinrichtung zugeordneten, mit einem eigenen Antriebsmotor ausgestatteten Flüssigkeitspumpe oder aber sind mit einem innerhalb des Maschinenkörpers der Walzenschrämmaschine vorhandenen Hydraulikaggregat über Schlauchleitungen verbunden.

Walzenschrämmaschinen finden im Untertageeinsatz stark wechselnde Abbauverhältnisse vor, und zwar nicht nur hinsichtlich der Beschaffenheit der zu lösenden Kohle, sondern auch infolge der Lagerungsverhältnisse des Flözes. So kann das Flöz durch Gesteinseinlagcrung stark verunreinigt sein, was seinen Abbau erschwert, oder auch im Bereich von Störungszonen, wo das Nebengestein mitgeschnitten werden muß, dem Abbau durch eine Gewinnungsmaschine erhebliche Schwierigkeiten entgegensetzen; weiterhin kann es von seiner bisher söhligen Lage in eine stark ansteigende Lage überwechseln. Diese unterschiedlichen Abbauverhältnisse erfordern eine entsprechende Windenauslegung. Und zwar muß die Winde von ihrer Leistung her so bemessen sein, daß sie auch die in Extremfällen erforderliche Zugkraft aufzubringen vermag. Da die einzelnen Baueinheiten von Gewinnungsmaschinen in Serien gefertigt werden, hat die Winde eines Maschinentyps eine festliegende Antriebsleistung, die für normale Untertageverhältnisse beim Flözabbau ausreicht, die aber in Extremfällen durch eine zusätzliche zweite Winde aufgestockt werden muß, um mit dieser Gewinnungsmaschine die geforderte Abbauleistung zu erzielen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorschubeinrichtung für Gewinnungsmaschinen des Untertagebcrgbaues zu schaffen, die sich insbesondere für den nachträglichen Einbau an eine bereits im Einsatz befindliche Gewinnungsmaschine eignet, die es aber auch erlaubt, eine Gewinnungsmaschine bereits bei der Montage mit der

für ihren jeweiligen Einsatzort benötigten Windenleilung auszustatten.

Zur Lösung dieses Problems geht die Erfindung von der eingangs erläuterten Vorschubeinrichtung für Gewinnungsmaschinen des Untertagebergbaues aus und schlägt vor, der Zahnstange eine oder mehrere Vorschubeinheiten zuzuordnen, die zwischen den die Zahnstange umgreifenden beiden Kufen der Gewinnungsmaschine oder anstelle der Kufen der Gewinnungsmaschine angeordnet sind, wobei nur die anstelle der Kufen angeordneten Vorschubeinheiten mit der Gewinnungsmaschine oder mit deren Maschinenrahmen verbunden sind, während die übrigen Vorschubeinheiten zwischen den beiden Kufen bzw. zwischen den beiden fest mit der Gewinnungsmaschine oder deren Maschinenrahmen verbundenen Vorschubeinheiten angeordnet sind und sich jeweils unmittelbar oder mittelbar an der in Maschinenfahrtrichtung vorderen Kufe bzw. Vorschubeinheit abstützen. Vorschubeinrichtungen dieser Bauart lassen sich für die unterschiedlichsten Maschinentypen verwenden. Sie können daher in größeren Stückzahlen und deshalb besonders wirtschaftlich gefertigt werden. Mit ihnen ist es möglich, jede Gewinnungsmaschine mit der für ihren Einsatzort erforderlichen Windenleistung auszustatten und diese Leistung, wenn extreme Einsatzverhältnisse dieses untertage erfordern, durch Installation weiterer Vorschubeinheiten aufzustocken.

Zweckmäßigerweise besitzt der Schlitten jeder Vorschubeinheit an beiden Enden je eine das Zahnstangenprofil teilweise umgreifende Kufe sowie die beiden Kufen miteinander verbindende, in Maschinenfahrtrichtung weisende Lagerschilde, die das Antriebsrad, den oder die Antriebsmotoren und gegebenenfalls auch ein Vorgelegeräderpaar zwischen sich einschließen und halten. Ein derartiger Aufbau der einzelnen Vorschubeinheiten bietet den Antriebselementen einen hinreichenden Schutz vor Steinschlag und ist reparaturfreundlich.

Alle Vorschubeinheiten können auf beiden Stirnseiten mit einer gewölbten Anschlagfläche versehen und/ oder durch Laschen allseitig begrenzt beweglich miteinander verbunden sein. Sie stützen sich bei der Maschinenfahrt mit ihren Stirnseiten aneinander ab und wirken dadurch gemeinsam über die Kufe bzw. über die als Kufe dienende Vorschubeinheit auf die Gewinnungsmaschine ein und verschieben sie in Streblängsrichtung. Beim Umkehren der Maschinenfahrtrichtung dient die am entgegengesetzten Maschinenende befindliche Kufe bzw. Vorschubeinheit den Antriebseinheiten als Widerlager und überträgt die von ihnen ausgehende Vorschubkraft in den Maschinenrahmen bzw. unmittelbar in den Maschinenkörper. Der bei dieser Betriebsweise bei jedem Fahrtrichtungswechsel der Gewinnungsmaschine stattfindende mehr oder weniger große Leerlauf der Vorschubeinheiten zwischen den beiden Maschintnkufen, der notwendig ist, um sie mit ihrer jeweils vorderen Anschlagfläche zur gegenseitigen Anlage zu bringen und auf die in Fahrtrichtung vor ihr befindliche Maschinenkufe bzw. auf die die Funktion dieser Kufe übernehmende Vorschubeinheit einwirken zu lassen, erübrigt sich, wenn die Lage der Vorschubeinheiten durch Laschen gegeneinander fixiert ist. Diese Laschen müssen jedoch den einzelnen Vorschubeinheiten eine ausreichende Bewegungsmöglichkeit lassen, damit diese sich dem jeweiligen Zahnstangenverlauf anpassen können.

Vorteilhaft ist es, wenn die Hydraulikniotoren aller Vorschubeinheiten mit einer gemeinsamen Flüssigkeitspumpe in Verbindung stehen und parallel zueinander geschaltet sind, da dann alle in die Zahnstange eingreifenden Antriebsräder in gleichem Maße an der Lastaufnahme teilnehmen.

Insbesondere bei Gewinnungsmaschinen, die in steil bzw. ansteigend gelagerten Flözen eingesetzt sind, empfiehlt es sich jedoch, wenigstens zwei mit je einer eigenen Flüssigkeitspumpe ausgerüsteten Hydraulikkreise vorzusehen, die verschiedene Vorschubeinheiten mit Antriebsenergie versorgen, damit beim Ausfall eines Flüssigkeitskreislaufes und der von diesem Flüssigkeitskreislauf gespeisten Vorschubeinheiten die übrigen Vorschubeinheiten weiter mit Energie versorgt werden und den Absturz der Gewinnungsmaschine verhindern. In den Figuren sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und im folgenden BeschreibungsteH näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine gemäß der Erfindung ausgebildete Gewinnungsmaschine in Seitenansicht;
F i g. 2 eine Vorschubeinheit, die von einem hydraulisehen Langsamläufer angetrieben wird, gemäß den Schnittlinien D-E der F i g. 4;

F i g. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorschubeinheit, die von mehreren hydraulischen Schnellläufern angetrieben wird, in einem Schnitt;

F i g. 4 einen Schnitt nach den Schnittlinien A-C bzw. B-C durch eine Vorschubeinheit gemäß der F i g. 2.

Die Gewinnungsmaschine ist mit 1 bezeichnet Sie liegt über einem Strebfördermittel 2, das abbaustoßseitig mit einer Stoßrampe besetzt ist, auf welcher sich die Gewinnungsmaschine 1 mit ihren nicht dargestellten Rollkufen abstützt. Versatzseilig ist das Strebfördermittel 2 mit einer aus einzelnen Abschnitten gebildeten Zahnstange 3 besetzt, die zur Erzeugung der Vorschubbewegung der Gewinnungsmaschine 1 dient und in die die Antriebsräder 4 einer Vorschubeinrichtung 5 eingreifen. Tragarme 6 sind um horizontale, quer zur Maschinenfahrtrichtung verlaufende Achsen des Maschinenkörpers schwenkbar gelagert und halten je eine Schrämwalze 7 sowie je ein schwenkbar um die Schrämwalzenachse angeordnetes Räumblech 8. Sie werden von je einem nicht dargestellten Stellzylinder betätigt, der im Bereich der Abbaustoßseite, unterhalb der Walzenschrämmaschine 1 angeordnet und innerhalb des Maschinenrahmens 25 um eine Achse schwenkbar gelagert ist.

In dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 1 besteht der Maschinenkörper der Gewinnungsmaschine 1 aus vier Baueinheiten 9, 10, 11, 9, und zwar den beiden an den Enden des Maschinenkörpers befindlichen Maschiso nengehäusen 9 und dem dazwischenliegenden Schrämmotor 10 sowie einer weiteren Baueinheit 11, in der die elektrischen Steuerelemente der Gewinnungsmaschine 1 sowie die zum Verstellen der Tragarme 6 benötigte, auf die Stellzylinder einwirkende Hydraulik, deren Steuerelemente und der Druckerzeuger untergebracht sind. In der letzteren Baueinheit 11 sind auch eine oder mehrere Flüssigkeitspumpen untergebracht, die über getrennte Leitungen die Hydraulikmotoren aller Vorschubeinheiten 12, die parallel zueinander geschaltet sind, mit Druckflüssigkeit versorgen.

Die einzelnen Vorschubeinheiten 12, die zusammen die Vorschubeinrichtung 5 der Gewinnungsmaschine 1 bilden, sind alle verschieblich auf der Zahnstange 3 angeordnet. Sie stützen sich über gewölbte Anschlagflächen 13, die sich an ihren beiden Stirnseiten befinden, gegeneinander ab und sind außerdem durch Laschen 14, die von Bolzen 15 gehalten werden, allseitig begrenzt beweglich miteinander verbunden. Jede Vorschubein-

heit 12 besitzt einen Schlitten 16, der an beiden Enden mit einer das Zahnstangenprofil teilweise umgreifenden Kufe 17 ausgestattet ist. Die Kufen 17 sind untereinander durch in Maschinenfahrtrichtung weisende Lagerschilde 18 untereinander verbunden, in denen das in die Zahnstange 3 eingreifende Antriebsrad 4 gelagert ist und die außerdem, wie die F i g. 2 zeigt, als Antriebsmotor einen hydraulischen Langsamläufer 19 aufnehmen. Die Lagerschilde 18 können aber auch, wie insbesondere aus dem Ausführungsbeispiel nach der F i g. 3 hervorgeht, mehrere hydraulische Schnelläufer 20 als Antriebsmotoren tragen und das dafür erforderliche Vorgelegeräderpaar 21 zwischen sich einschließen und halten. Während die hochtourig umlaufenden Antriebsmotoren 20 des Ausführungsbeispiels nach der Fig.3 an dem äußeren Lagerschild 22 angeflanscht sind, ist der mit niedriger Drehzahl umlaufende Langsamläufer 19 des Ausführungsbeispiels nach der F i g. 2 zwischen dem inneren Lagerschild 18 und dem äußeren, lösbaren Lagerschild 23 verspannt.

In dem Ausführungsbeispiel nach der F i g. 1 haben die beiden im Bereich der Maschinenenden befindlichen Vorschubeinheiten 12 auch gleichzeitig die Funktion der Maschinenkufen. Sie sind deshalb fest durch einen Bolzen 24 mit dem zugehörigen Maschinengehäuse 9 verschraubt während die zwischen ihnen befindlichen, von ihnen eingeschlossenen Vorschubeinheiten 12 mit ihnen und untereinander begrenzt beweglich durch Laschen 14 verbunden sind.

Da die Hydraulikmotoren 19, 20 aller Vorschubeinheiten 12 über zueinander parallel verlaufende Leitungen mit einer einzigen Flüssigkeitspumpe der Gewinnungsmaschine 1 in Verbindung stehen, übernimmt das Antriebsrad 4 jeder Vorschubeinheit 12 den gleichen Lastanteil beim Vorschub der Maschine 1. Aus Sicherheitsgründen, beispielsweise beim Abbau stark geneigter Flöze, können aber auch einige der Vorschubeinheiten 12 von einem zweiten Flüssigkeitskreislauf mit Druckflüssigkeit versorgt werden.

40

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

45

50

55

⁶⁰

65

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorschubeinrichtung für Gewinnungsmaschinen des Untertagebergbaues, die eine von der Gewinnungsmaschine getrennte Einheit bildet und einen eigenen sich auf der Zahnstange abstützenden und führenden Schlitten aufweist, der zumindest Teile des Zahnstangenprofils untergreift und den Zahneingriff ihres Antriebsrades sichert das direkt oder über ein Getriebe mit einem auf der Vorschubeinheit gelagerten Hydraulikmotor verbunden ist, der seine Druckflüssigkeit von einer Flüssigkeitspumpe bezieht, die entweder zusammen mit einem eigenen Antriebsmotor auf der Vorschubeinrichtung angeordnet ist oder sich innerhalb der Gewinnungsmaschine befindet und ihre Antriebsbewegung vcn einem der hier befindlichen Antriebsmotoren ableitet, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstange (3) eine oder mehrere Vorschubeinheiten (12) trägt, die zwischen den die Zahnstange (3) umgreifenden beiden Kufen der Gewinnungsmaschine (1) oder anstelle der Kufen der Gewinnungsmaschine (1) angeordnet sind, wobei nur die anstelle der Kufen angeordneten Vorschubeinheiten (12) mit der Gewinnungsmaschine (1) oder mit deren Maschinenrahmen (25) verbunden sind, während die übrigen Vorschubeinheiten (12) zwischen den beiden Kufen bzw. zwischen den beiden fest mit der Gewinnungsmaschine (1) oder deren Maschinenrahmen (25) verbundenen Vorschubeinheiten (12) angeordnet sind und sich jeweils unmittelbar oder mittelbar an der in Maschinenfahrtrichtung vorderen Kufe bzw. Vorschubeinheit (12) abstützen.

2. Vorschubeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (16) jeder Vorschubeinheit an beiden Enden je eine das Zahnstangenprofil teilweise umgreifende Kufe (17) sowie die beiden Kufen (17) miteinander verbindende, in Maschinenfahrtrichtung weisende Lagerschhde (18) besitzt, die das Antriebsrad (4), den oder die Antriebsmotoren (19,20) und gegebenenfalls ein Vorgelegeräderpaar (21) zwischen sich einschließen und halten.

3. Vorschubeinrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle Vorschubeinheiten (12) auf beiden Stirnseiten mit einer gewölbten Anschlagfläche (13) versehen sind und/oder durch Laschen (14) allseitig begrenzt beweglich miteinander verbunden sind.

4. Vorschubeinrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikmotoren (19, 20) aller Vorschubeinheiten (12) mit einer gemeinsamen Flüssigkeitspumpe in Verbindung stehen und parallel zueinander geschaltet sind.

5. Vorschubeinrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei mit je einer eigenen Flüssigkeitspumpe ausgerüstete Hydraulikkreise vorgesehen sind, die verschiedene Vorschubeinheiten (12) mit Antriebsenergie versorgen.