DE3202350C2 - Cutting and breaking tool for a hydromechanical mining machine - Google Patents

Cutting and breaking tool for a hydromechanical mining machine

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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Abstract

Bei einer hydromechanischen Gewinnungsmaschine sind die Schneid- und Brechwerkzeuge übereinander angeordnet, wobei ein oder mehrere Schneid- und Brechköpfe (1, 2) eine in Streblängsrichtung starre Verbindung mit dem Träger- und Verstellelement aufweisen, während ein oder mehrere Schneid- und Brechköpfe (2) in Strebrichtung nachgiebig mittels Feder oder Hydraulikzylinder (3) mit dem Träger- und Verstellelement verbunden sind.In a hydromechanical mining machine, the cutting and breaking tools are arranged one above the other, with one or more cutting and breaking heads (1, 2) having a rigid connection to the support and adjusting element in the longitudinal direction of the face, while one or more cutting and breaking heads (2) are flexibly connected to the support and adjustment element by means of a spring or hydraulic cylinder (3).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schneid- und Brechwerkzeug für eine hydromechanische Gewinnungsmaschine für den Abbau vorwiegend harter mineralischer Rohstoffe, bestehend aus einem Werkzeuggrundkörper und aus mehreren daran lotrecht übereinander angeordneten Schneid- und Brechköpfen, bei denen jeweils Düsen zum Hinterschneiden und Brechkeile zum Ausbrechen kombiniert sind.The invention relates to a cutting and breaking tool for a hydromechanical mining machine for the mining of predominantly hard mineral raw materials, consisting of a tool body and from several cutting and breaking heads arranged vertically one above the other, in which In each case, nozzles for undercutting and break wedges for breaking are combined.

Bekannt sind an Gewinnungsmaschinen in Verhiebrichtung versetzt angeordnete Brechkörper (GB-PS 10 91 844; DE-AS 11 77 584), wobei sich nach der DE-AS 11 77 584 eine zeitlich versetzte Wirkung der Brechkörper erzielen läßt. Bekannt sind ferner (DE-AS 27 13 781) von einer Hydraulik gleichmäßig und gleichzeitig aktivierte Brechzähne.Crushing bodies arranged offset in the direction of prevention are known on mining machines (GB-PS 10 91 844; DE-AS 11 77 584), according to DE-AS 11 77 584 can achieve a staggered effect of the crushing body. Also known are (DE-AS 27 13 781) breaking teeth that are activated evenly and simultaneously by a hydraulic system.

Nach der DE-AS 27 13 781 und DE-AS 28 32 319 ist ein hydromechanischer Hobel mit Hochdruckdüsen sowie Schneid- und Brechwerkzeugen bekannt. Dieser hydromechanische Hobel dient zur Gewinnung vorwiegend harter mineralischer Rohstoffe. Das im Flöz anstehende Mineral wird durch einen ununterbrochenen in Abbaurichtung gleichmäßig fortbewegten Flüssigkeitsstrahl hohen Druckes hinterschnitten und das derart hinterschnittene Mineral wird durch ein oder mehrere, dem Flüssigkeitsstrahl in einem einstellbaren Abstand nachfolgend zugeordnete Brechwerkzeuge ausgebrochen. According to DE-AS 27 13 781 and DE-AS 28 32 319 is a hydromechanical planer with high pressure nozzles as well Known cutting and breaking tools. This hydromechanical plane is mainly used for extraction hard mineral raw materials. The mineral in the seam is replaced by an uninterrupted in Degradation direction evenly advanced liquid jet of high pressure undercut and that way undercut mineral is created by one or more, the liquid jet at an adjustable distance subsequently assigned breaking tools broken out.

Die bekannte hydromechanische Gewinnungsmaschine hinterschneidet demnach einen Abbaustoß mit Hilfe von Hochdruckwasserstrahlen in Teilbereichen seiner Mächtigkeit stoßparallel und erleichtert dadurch den nachfolgenden mechanischen Brechvorgang.The well-known hydromechanical mining machine therefore undercuts a mining face With the help of high-pressure water jets in some areas of its thickness, it is impacted parallel to one another, making it easier the subsequent mechanical breaking process.

Die erforderliche Restbruchkraft jedes einzelnen der an der Gewinnungsmaschine angeordneten Schneidköpfe ist dann am günstigsten, wenn in den jeweils einem Schneidkopf benachbarten Bereichen gleichmäßig weit in Streblängsrichtung vorgekerbt worden ist. Daher sind bei der bekannten Gewinnungsmaschine die einzelnen Schneid- und Brechköpfe am Abbaustoß lotThe required residual breaking force of each of the cutting heads arranged on the mining machine is best when it is uniform in the areas adjacent to a cutting head has been pre-notched far in the longitudinal direction. Therefore, in the known extraction machine, the individual cutting and breaking heads on the working face

recht übereinander angeordnet.arranged right on top of each other.

In der Regel wird aufgrund dieser Anordnung ein Bruchvorgang eingeleitet, der sich gleichzeitig über die gesamte Flözmächtigkeit erstreckt. Bei zähem Mineral 5 oder großer Schnittvorgabe führt dies zum Hereinbrechen außerordentlich grobstückigen Gewinnungsgutes. Der Anfall von derart grobstückigem Gut, sogenpnnten Schollen, kann leicht zu Störungen bei der Abförderung auf dem Strebfördermittel Anla3 geben.As a rule, a fracture process is initiated due to this arrangement, which occurs at the same time via the entire seam thickness extends. In the case of tough mineral 5 or a large cutting specification, this leads to break-in extraordinarily coarse extraction material. The accumulation of such lumpy goods, so-called Clods can easily lead to disruptions in the conveyance of the face conveyor.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, das Schneid- und Brechwerkzeug einer hydromechanischen Gewinnungsmaschine so auszubilden, daß nach gleichmäßigem Hinterschneidungsvorgang ein zeitlich versetztes Ausbrechen des Gewinnungsgutes erfolgt, so daß das anstehende Mineral stückig, aber ohne nachteilige Schollenbildung anfällt.The object of the invention is therefore to provide the cutting and breaking tool of a hydromechanical mining machine to be trained so that after a uniform undercut process a staggered one Breaking out of the extraction material takes place, so that the pending mineral lumpy, but without disadvantageous Clod formation occurs.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein oder mehrere Schneid- und Bi-echköpfe eine in Verhiebrichtung starre Verbindung mit dem Werkzeuggrundkörper aufweisen, während ein oder mehrere Schneid- und Brechköpfe in Verhiebrichtung nachgiebig und in die Ausgangsposition rückstellend mit dem Werkzeuggrundkörper verbunden sind.This object is achieved in that one or more cutting and bi-eching heads have one in the direction of prevention have rigid connection with the tool body, while one or more cutting and Breaking heads yielding in the direction of prevention and resetting to the starting position with the tool body are connected.

In der Grundstellung sind bei dem erfindungsgemäßen Werkzeug alle Schneid- und Brechköpfe übereinander angeordnet, so daß die Hochdruckwasserstrahlen aller Schneidköpfe zur Vorbereitung des Lösens des Minerals in Streblängsrichtung eine gleichmäßige Vorkerbung vornehmen können. Die damit erzielte Gleichmäßigkeit erleichtert den Lösevorgang mit Hilfe der mechanischen Brechköpfe.In the basic position of the tool according to the invention, all cutting and breaking heads are one above the other arranged so that the high pressure water jets of all cutting heads in preparation for loosening the Minerals can make an even pre-notch in the longitudinal direction of the face. The evenness achieved with it facilitates the loosening process with the help of the mechanical breaker heads.

Sobald nun an den Brechköpfen ein bestimmter Eindringwiderstand erreicht ist, weichen einzelne Schneid- und Brechköpfe parallel zur Streblängsrichtung kraftabhängig nach hinten aus. Beispielsweise ist jeder zweite Schneid- und Brechkopf in erfindungsgemäßer Art nachgiebig abgestützt.As soon as a certain penetration resistance is reached at the crushing heads, individual cutting and crushing heads parallel to the longitudinal direction of the face depending on the force towards the rear. For example, every second is Cutting and breaking head supported resiliently in the manner according to the invention.

Die Bestückung der Gewinnungsmaschine mit wechselweise in Streblängsrichtung starren und nachgiebigen Schneid- und Brechköpfen, d. h. die sich dadurch ergebende gestaffelte Werkzeuganordnung, vermeidet das Ausbrechen großer Mineralbrocken. Infolge der nun nämlich nicht mehr über die gesamte Schnitthöhe in kurzen Abständen angreifenden Brechwerkzeuge erfolgt der Bruch des hinterschnittenen Gutes in mehreren kleineren Einzelstücken.Equipping the mining machine with alternately rigid and flexible in the longitudinal direction of the face Cutting and breaking heads, d. H. the resulting staggered tool arrangement, avoids the breaking out of large chunks of mineral. As a result of the now namely no longer over the entire cutting height in Breaking tools that attack short distances break the undercut material in several ways smaller individual pieces.

Sobald nun der Bruch des anstehenden Minerals erfolgt ist, geht der Eindringwiderstand zurück und die nachgiebigen Schneid- und Brechköpfe werden wiederAs soon as the pending mineral has broken, the resistance to penetration goes down and the compliant cutting and breaking heads are again

so in die zum Vorkerben mittels Hochdruckwasserstrahl günstige Ausgangsposition geschoben.in this way pushed into the starting position which is favorable for pre-notching by means of a high-pressure water jet.

Die Nachgiebigkeit der Schneid- und Brechköpfe wird erfindungsgemäß durch einstellbare Federn oder einstellbare Hydraulikzylinder erzielt, auf denen sich die jeweils zum Verschieben vorgesehenen Schneid- und Brechköpfe abstützen.The flexibility of the cutting and breaking heads is according to the invention by adjustable springs or adjustable hydraulic cylinder achieved, on which the cutting and moving provided in each case Support the crushing heads.

Anhand der schematischen Zeichnung wird der Gegenstand der Erfindung näher erläutert. Es zeigtThe subject matter of the invention is explained in more detail with the aid of the schematic drawing. It shows

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung von Schneid- und Brechköpfen beim Hinterschneiden undFig. 1 is a perspective view of cutting and crushing heads for undercutting and

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der Schneid- und Brechköpfe beim Ausbrechen des Minerals.Fig. 2 is a perspective view of the cutting and crushing heads when breaking out the mineral.

Die Figuren veranschaulichen rein schematisch ein Ausführungsbeispiel von Schneid- und Brechköpfen, wie sie an einer hydromechanischen Gewinnungsmaschine nach DE-AS 27 13 781 und DE-AS 28 32 319 angeordnet werden.The figures illustrate purely schematically an embodiment of cutting and breaking heads, as arranged on a hydromechanical extraction machine according to DE-AS 27 13 781 and DE-AS 28 32 319 will.

Mit 1 sind jeweils die starr mit dem (nicht dargestell-With 1 are each the rigid with the (not shown

ten) Trager- und Verstellelement verbundenen Schneid- und Brechköpfe bezeichnet, während die nachgiebigen Schneid- und Brechköpfe mit 2 bezeichnet sind.th) Carrying and adjusting element connected cutting and denotes crushing heads, while the resilient cutting and crushing heads are denoted by 2.

In Fi g. 1 ist die sogenannte Grundstellung wiedergegeben, d. h. alle übereinander angeordneten Schneid- und Brechköpfe 1 und 2 befinden sich in Hinterschneide-Position. Dabei wird mit Hilfe von (nicht dargestellten) Düsen, die in der Vertikalen im Winkelbereich λ schwenken, das Flöz mit Hochdruckwasserstrahler hinterschnitten. In Fi g. 1 shows the so-called basic position, d. H. all cutting and breaking heads 1 and 2 arranged one above the other are in the undercut position. With the help of nozzles (not shown), which are positioned vertically in the angular range λ swivel, undercut the seam with a high-pressure water jet.

F i g. 2 verdeutlicht die Ausbrechstellung der Schneid- und Brechköpfe 1 und 2, sobald diese in hartem Mineral arbeiten. In diesem Fall weichen die nachgiebigen Schneid- und Brechköpfe 2 kraftabhängig parallel zur Streblängsrichtung nach hinten aus (in Fig. 2 durch Pfeile gekennzeichnet). Die starren Schneid- und Brechköpfe 1 bleiben in der gemäß F i g. 1 beschriebenen Ausgangsstellung. F i g. 2 illustrates the break-out position of the cutting and crushing heads 1 and 2 as soon as they work in hard mineral. In this case the flexible ones give way Cutting and breaking heads 2 depending on the force parallel to the longitudinal direction of the face towards the rear (in Fig. 2 through Marked with arrows). The rigid cutting and breaking heads 1 remain in the position shown in FIG. 1 starting position described.

Die Nachgiebigkeit wird durch einstellbare Federn oder Hydraulikzylinder erreicht. Im AuJünrungsbeispiel sind Hydraulikzylinder 3 angedeutet. Mit 4 ist die Führung der nachgiebigen Schneid- und Brechköpfe 2 dargestellt.The flexibility is achieved by adjustable springs or hydraulic cylinders. In the training example hydraulic cylinders 3 are indicated. With 4 is the leadership of the flexible cutting and breaking heads 2 shown.

Sobald das anstehende Mineral ausgebrochen ist und der Eindringwiderstand zurückgeht, werden die nachgiebigen Schneid- und Brechköpfe 2 wieder nach vorne verschoben.As soon as the pending mineral has broken out and the resistance to penetration diminishes, the more resilient Cutting and breaking heads 2 moved forward again.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

3030th

4040

4545

5555

6060

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Schneid- und Brechwerkzeug für eine hydromechanische Gewinnungsmaschine für den Abbau vorwiegend harter mineralischer Rohstoffe, bestehend aus einem Werkzeuggrundkörper und aus mehreren daran lotrecht übereinander angeordneten Schneid- und Brechköpfen, bei denen jeweils Düsen zum Hinterschneiden und Brechkeile zum Ausbrechen kombiniert sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Schneid- und Brechköpfe (1) eine in Verhiebrichtung starre Verbindung mit dem Werkzeuggrundkörper aufweisen, während ein oder mehrere Schneid- und Brechköpfe (2) in Verhiebrichtung nachgiebig und in die Ausgangsposition rückstellend mit dem Werkzeuggrundkörper verbunden sind.1. Cutting and breaking tool for a hydromechanical mining machine, mainly for mining hard mineral raw materials, consisting of a tool body and several on it vertically one above the other arranged cutting and breaking heads, each with nozzles for undercutting and breaking wedges are combined for breaking, characterized in that one or more cutting and breaking heads (1) a rigid connection in the direction of prevention with the Have tool body, while one or more cutting and breaking heads (2) in the prevention direction resiliently connected to the tool body in a resetting manner to the starting position are. 2. Schneid- und Brechwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nachgiebige Verbindung durch eine einstellbare Feder erfolgt.2. Cutting and breaking tool according to claim 1, characterized in that the resilient connection done by an adjustable spring. 3. Schneid- und Brechwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nachgiebige Verbindung durch einen einstellbaren Hydraulikzylinder (3) erfolgt.3. Cutting and breaking tool according to claim 1, characterized in that the resilient connection by means of an adjustable hydraulic cylinder (3).
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