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Titel: Triebstockanordnung an einem Strebförderer o.dgl.
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für den Vorschub einer Gewinnungsmaschine, insbesondere einer Walzenschrämmaschine
Die Erfindung betrifft eine an einem Strebförderer o.dgl.
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angeordnete Zahnstange für den Vorschub einer Gewinnungsmaschine,
insbesondere einer Walzenschrämmaschine, wobei die aus Triebstöcken bestehenden
Zahnstangenabschnitte mit den gegeneinander vertikal und horizontal abwinkelbaren
Rinnenschüssen des Strebförderers oder Anbauteilen desselben gegeneinander in Längsrichtung
begrenzt beweglich verbunden sind.
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Es ist bekannt, für den Vorschub einer über dem Strebförderer laufenden
Walzenschrämmaschine eine Zahnstange mit Triebstockverzahnung am Strebförderer anzuordnen,
die aus einzelnen Zahnstangenabschnitten beteht, die mit den Rinnenschüssen des
Strebförderers über Verbindungsbolzen so verbunden sind, daß sie die erforderlichen
horizontalen und vertikalen Abknickbewegungen der Rinnenschüsse nicht behindern.
Bei solchen Triebstockanordnungen besteht das Problem, an den Stoßstellen der Zahnstangenabschnitte
übermäßig große Teilungsfehler der Triebstockverzahnung, die durch die Abknickbewegungen
der Rinnenschüsse hervorgerufen werden, zu vermidn, ohne gleichzeitig aber die Abknickbewegungen
der ltinnenschüsse unerwünscht einzuschränken.
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Die vertikalen Abknickbewegungen der Rinnenschüsse sind bekanntlich
für die Anpassung des Strebförderers an den Liegendverlauf
erforderlich,
während die horizontalen Winkelbewegungen der Rinnenschüsse im Hinblick auf das
abschnittsweise Rücken des Förderers notwendig ist. Die Abknickbarkeit der Rinnenschüsse
in der Vertikalebene soll im allgemeinen größer sein als in der Horizontalebene.
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Aus der DE-PS 25 30 754 ist es bekannt, die Zahnstangenabschnitte
so anzuordnen, daß sie die Stoßstellen der Rinnenschüsse um ihre halbe Länge überbrücken.
Mit dieser Maßnahme läßt sich eine Halbierung der Abknickwinkel der Rinnenschüsse
an den Stoßtellen der Zahnstangenabschnitte und damit eine Verminderung der Teilungsfehler
der Triebstockverzahnung an den Stoßstellen der Zahnstangenabschnitte erreichen.
Die Zahnstangenabschnitte haben dabei eine Länge, die entweder gleich der Rinnenschußlänge
oder auch kleiner als diese ist.
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Bei einer aus der DE-PS 26 46 291 bekanntgewordenen Weiterentwicklung
der vorgenannten Triebstockanordnung hat man vorgesehen, die Zahnstangenabschnitte
über Bolzen-Langlochverbindungen begrenzt längsbeweglich am Strebförderer anzuordnen
und die Stirnenden der Zahnstangenabschnitte gewölbt bzw. lagerschalenartig so auszubilden,
daß sich die Zahnstangenabschnitte an diesen Stirnflächen gelenkig gegeneinander
abstützen können. Damit soll erreicht werden, daß bei hinreichender Abwinkelbarkeit
der Rinnenschüsse in der Vertikal- und Horizontalebene das kleinste Teilungsmaß
der Zahnstangenabschnitte an ihren Stoßstellen selbst bei bogenförmigem Verlauf
des Strebförderers und bei vertikalen Abknickungen desselben nicht so weit unterschritten
wird, daß das angetriebene Zahnrad der Schrämmaschine an den Zahnstangenstoßstellen
keine Lücke mehr zwischen den Triebstöcken für den Zahneingriff findet.
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Schließlich ist es aus der DE-OS 27 21 867 bekannt, die Zahnstangenabschnitte
in wechselnder Folge über horizontale Verbindungsbolzen unbeweglich bzw. mit Bewegungsspiel
in Längsrichtung des Förderers an den Rinnenschüssen anzuschließen.
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Hiermit wird der Zweck verfolgt, die Verbindungsorgane der Zahnstangenabschnitte
vor Belastungen zu schützen, die durch die Abwinklung der Rinnenschüsse in der Vertikal-
und Horizontalebene verursacht werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Triebstockanordnung der eingangs
genannten Art eine größtmögliche Abknickbarkeit der Rinnenschüsse, insbesondere
in der Vertikalebene, zu erT möglichen und dennoch übermäßige Teilungsfehler, vor
allem die sich bei der vertikalen Abknickung der Rinnenschüsse einstellenden positiven
Abweichungen vom Triebstock-Teilungmaß (Plus-Teilungsfehler), zuverlässig auf ein
tragbares Maß zu begrenzen. Zugleich wird eine im Aufbau und in der Montage möglichst
einfache Ausführung der Triebstockanordnung angestrebt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zahnstangenabschnitte
an ihren Enden durch die Plus-Teilungsfehler begrenzende Zugglieder gegeneinander
abwinkelbar verbunden sind.
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Bei dieser Triebstockanordnung werden also die Plus-Abweichungen vom
Triebstock-Teilungsmaß, d.h. die Erhöhungen des Soll-Teilungsmaßes, an den Übergangsstellen
zwischen den Zahnstangenabschniten durch die endseitig unmittelbar an den Zahnstangen
angreifenden Zugglieder auf ein noch tragbares Maß begrenzt. Die sogenannten Minus-Teilungsfehler,
d.h.
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die Verringerung des Soll-Teilungsmaßes an den Stoßstellen der Zahnstangenabschnitte
bei gegenläufiger Abknickung derselben in der Vertikalebene, können dagegen in anderer
Weise, z.B. wie bekannt, durch den Stirnanschlag der Zahnstangenabschnitte
an
den Stoßstellen oder aber ebenfalls durch die Zugglieder begrenzt werden, die in
diesem Fall zugleich die Funktion von Druckgliedern haben. Mit der erfindungsgemäßen
Anordnung der Zugglieder werden somit Teilungsfehler, insbesondere die Plus-Teilungsfehler,
bei den vertikalen Abknickungen der Rinnenschüsse absolut zuverlässig auf ein solches
Maß begrenzt, daß ein einwandfreies Überfahren der Zahnstangen-Stoßstellen durch
das oder die angetriebenen Zahnräder der Schrämmaschine auch bei größtmöglichen
Abwinklungen der Rinnenschüsse gewährleistet ist.
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Um gleichzeitig eine ausreichend große vertikale Abknickbarkeit der
Rinnenschüsse zu erhalten, ohne daß die Abknickung durch die die Zahnstangenabschnitte
verbindenden Zugglieder blockiert wird, können die hierfür bekannten Maßnahmen,
wie insbesondere die den Rinnenschuß überbrückende Anordnung der Zahnstangenabschnitte
und/oder die Verminderung der Länge der Zahnstangenabschnitte auf einen Bruchteil
der Rinnenschußlänge, getroffen werden. Besonders vorteilhaft in dieser Hinsicht
ist es, wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung sämtliche Zahnstangenabschnitte
gegenüber den sie tragenden Rinnenschüssen in Längsrichtung begrenzt beweglich angeordnet
werden. In diesem Fall kann bei örtlich maximalen vertikalen Abknickungen der Rinnenschüsse,
wie sie im Bereich von örtlichen Sätteln auftreten, das in Zahnstangenlängsrichtung
vorhandene Verbindungsspiel der zur Abknickstelle benachbarten Zahnstangenabschnitte
dazu ausgenutzt werden, um trotz größtmöglicher Rinnenschuß-Abknickung die vertikale
Abwinklung an den Zahnstangenstößen innerhalb des durch die Zugglieder bestimmten
Bereiches zu halten. Auf diese Weise ist ein größtmögliches Bewegungsspiel der Zahnstangenabschnitte
relativ zu den Rinnenschüssen des Strebförderers gegeben, so daß selbst dann, wenn
das vertikale Abknickmaß der Rinnenschüsse verhältnismäßig groß bemessen wird, die
Abknickung an den
Stoßstellen der Zahnstangenabschnitte den durch
die Zugglieder festgelegten zulässigen Höchstwert nicht überschreitet, Für die Zugglieder
können unterschiedliche Elemente, z.B.
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Platten, Bolzen, Ösen o.dgl. verwendet werden. Bei einer bevorzugten
Ausführungsform der ErEindung bestehen die Zugglieder aus Laschen, die mit Längs
spiel auf an den Enden der Zahnstangenabschnitte außenseitig angeordneten Zapfen
o.dgl. sitzen. Eine besonders zweckmäßige Anordnung ergibt sich, wenn die Zapfen
von den nach außen verlängerten Bolzenenden der an den Enden der Zahnstangenabschnitte
angeordneten Triebstockbolzen gebildet werden. Die Zapfenlöcher der Laschen bestehen
zweckmäßig aus horizontalen Langlöchern o.dgl.
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Wenn die Zahnstangenabschnitte, wie bekannt, zugleich zur Führung
der Gewinnungsmaschine dienen und demzufolge die hohen Führungskräfte aufnehmen
müssen, werden die Zugglieder bzw. die Laschen selbstverständlich so angeordnet,
daß sie den Lauf der Führungsschuhe der Gewinnungsmaschine nicht beeinträchtigen.
Vorzugsweise werden die Laschen versenkt in Taschen o.dgl. angeordnet, die außenseitig
an den Enden der Leisten der triebstockartigen Zahnstangenabschnitte angeordnet
sind. An diesen Leisten werden zweckmäßig Verstärkungsleisten, z.B. durch Schweißen,
angebracht, die sich in Längsrichtung der Zahnstangenabschnitte erstrecken und die
zur Bildung der Taschen vor den Enden der Zahnstangenabschnitte enden oder hier
mit Ausnehmungen versehen sind. Die Verstärkungsleisten können zugleich Führungsleisten
zur Führung der Gewinnungsmaschine sein.
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Die Verbindung der Zahnstangenabschnitte mit den Rinnenschüssen kann,
wie bekannt, mittels horizontaler Verbindungsbolzen erfolgen, die Bolzenlöcher an
nach unten ragenden Ansätzen der Zahnstangenabschnitte durchgreifen. Dabei
empfiehlt
es sich, die Anordnung so zu treffen, daß die Verbindungsbolzen in den Bolzenlöchern
der Anschlußorgane des Strebförderers in Längsrichtung desselben größer ist als
das in der Verbindung der Zahnstangenabschnitte über die Zugglieder vorhandene Bewegungsspiel.
Auf die Verbindungsbolzen können Sicherungsplatten o.dgl. aufgesteckt werden, welche
die Laschen übergreifen und sichern.
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Bei der erfindungsgemäßen Triebstockanordnung erhalten die Zahnstangenabschnitte
zweckmäßig eine Länge, die höchstens etwa gleich der halben Rinnenschußlänge ist.
Hierbei kann ggf. auf eine die Rinnenschüsse überbrückende Anordnung der Zahnstangenabschnitte
verzichtet werden.
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Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit dem in der Zeichnung
dargatellten, bevorzugten Ausführungsbeispiel einer Triebstockanordnung näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 die erfindungsgemäße Triebstockanordnung an einem
Strebförderer in einer Ansicht in Längsrichtung desselben; Fig. 2 die Anordnung
nach Fig. 1 in einem Vertikalschnitt; Fig. 3 eine Draufsicht zu Fig. 1, wobei Fig.
3A einen horizontalen Teilschnitt nach Linie IIIA-IIIA und Fig. 3B einen horizontalen
Teilschnitt nach Linie IIIB-IIIB der Fig. 2 zeigt; Fig. 4 einen Querschnitt nach
Linie IV-IV der Fig. 2; Fig. 5 einen Querschnitt nach Linie V-V der Fig. 2; Fig.
6 einen Querschnitt nach Linie VI-VI der Fig. 2.
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In Fig. 1 ist der Strebförderer angedeutet, der, wie bekannt, aus
einem Kettenkratzförderer besteht, dessen Rinnenschüsse 1 zugfest, jedoch gegeneinander
abknickbar verbunden sind. Das
Maß der horizontalen Abknickbarkeit
mag etwa 3°, das Maß der vertikalen Abknickbarkeit etwa 4 - 6° betragen. An den
bergestoßseitigen Seitenprofilen 2 der einzelnen Rinnenschüsse 1 sind z.B. mittels
Schraubenbolzen Anbauteile 3 befestigt, die ein Winkelprofil 4 tragen, welches sich
im wesentlichen über die gesamte Rinnenschußlänge erstreckt. An den aufragenden
Schenkeln der Winkelprofile 4 sind Brackenbleche 5 sowie ggf. weitere Anschlußteile
6, die einen Kabelkanal 7 bilden, anschließbar. Der horizontale Schenkel der Winkelprofile
4 liegt etwas oberhalb des Seitenprofils 2. Er trägt die Triebstockverzahnung für
den Vorschub einer Gewinnungsmaschine, vorzugsweise einer Walzenschrämmaschine,
die mit mindestens einem angetriebenen Zahnrad in die Triebstockverzahnung einfaßt.
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In Fig. 2 sind die Stoßstellen der aufeinanderfolgenden Rinnenschüsse
1 mit X bezeichnet. Die Zahnstange 8 besteht aus einzelnen, von Triebstöcken gebildeten
Zahnstangenabschnitten 8', deren Länge etwa gleich der halben Länge der Rinnenschüsse
1 ist. Jeder Zahnstangenabschnitt 8' wird von zwei parallelen Leisten 9 und 10 und
den dazwischen angeordneten Triebstockbolzen 11 gebildet. Die außenliegenden Leisten
10 weisen eine größere Dicke auf als die auf der Fördererseite liegenden Leisten
9. An den stärkeren Leisten 10 sind außenseitig aus Vierkantleisten bestehende Verstärkungsleisten
12 angeschweißt, die mit der Oberseite der Leisten 10 abschließen. Diese Leisten
dienen zugleich als Führungsleisten, an denen sich die Gleitschuhe der über dem
Förderer laufenden Schrämmaschine seitlich führen. In Fig. 1 ist ein einzelner Gleitschuh
13 der Schrämmaschine strichpunktiert angedeutet.
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Er umgreift die Vcrstärkungsleiste 12 seitlich und umfaßt auf der
anderen Seite die Leisten 9 des Zahnstangenabschnitts 8'.
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Die stärkeren Stege 10 der Zahnstangenabschnitte 8' weisen an ihren
beiden Enden nach unten gezogene, laschenartige Ansätze 14 auf, an denen sie mit
den Rinnenschüssen bzw. den Winkelprofilen 4 verbunden werden. An diesen Ansätzen
14 sind außenseitig Verstärkungsstücke 15 angeschweißt. Die darüberliegenden Verstärkungsleisten
12 enden im Abstand vor den Stirnenden 16 der Zahnstangenabschnitte 8'. Diese Stirnenden
16 werden von den stärkeren Leisten 10 der Zahnstangenabschnitte 8' gebildet. Sie
können ggf. leicht gerundet ausgebildet sein, wie'dies Fig. 2 erkennen läßt.
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Das Spiel zwischen den Stoßstellen der Zahnstangenabschnitte 8', also
zwischen den Stirnflächen 16, ist in Fig. 2 mit Y bezeichnet.
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Jedem Rinnenschuß 1 des Strebförderers sind zwei Zahnstangenabschnitte
8' zugeordnet, die, ohne die Rinnenstöße X zu überbrücken, mittels horizontaler
Verbindungsbolzen 17 mit Spiel in Längsrichtung des Förderers an den Winkelprofilen
4 der Rinnenschüsse 1 gelenkig angeschlossen sind.
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An den horizontalen Schenkeln der Winkelprofile 4 sind im Endbereich
der Rinnenschüsse gabelförmige Anschlußorgane 18 befestigt, in welche die dickeren
Stege 14 mit den Verstärkungsteilen 15 von oben einfassen. Die Verbindungsbolzen
17 durchfassen Bolzenlöcher 19 der Anschlußorgane 18 sowie Bolzenlöcher 20 der Ansätze
14 der Zahnstangenabschnitte 8'. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß die Verbindungsbolzen
17 in den Bolzenlöchern 19 der Anschlußorgane 18 ein gewisses Bewegungsspiel in
Längsrichtung der Zahnstange 8 haben. Die Bolzenlöcher 19 sind demgemäß leicht oval
oder als Langlöcher ausgebildet, deren längere Achse in Zahnstangenlängsrichtung
verläuft. Auf diese Weise sind sämtliche Zahnstangenabschnitte 8' gegenüber den
sie tragenden Rinnenschüssen 1 um das Bewegungsspiel der Bolzen 17 in den Bolzenlöchern
19 in Zahnstangenlängsrichtung beweglich gelagert. Die Sicherung der Bolzenverbindungen
erfolgt
z.B. mittels Schwerspannhülsen 21, die in Querbohrungen
der Verbindungsbolzen 17 eingeführt werden (Fig. 1 und 3B).
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Die Verbindungsbolzen 17 lassen sich von der Fördererseite her in
die Bolzenlöcher 19, 20 einführen, während die Bolzensicherung mit Hilfe der Schwerspannhülsen
21 von der Bergestoßseite her vorgenommen wird.
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Die an den beiden Enden der einzelnen Zahnstangenabschnitte 8' befindlichen
Triebstockbolzen 11 sind länger ausgeführt als die dazwischenliegenden Triebstockbolzen,
so daß sie die Leiste 10 durchfassen und mit ihren Enden 11' außenseitig über die
Leiste 10 vorspringen. Die Enden 11' bilden demgemäß Zapfen. Die einzelnen Zahnstangenabschnitte
8' der Zahnstange 8 sind endseitig über Zugglieder in Gestalt von Laschen 23 verbunden,
die mit Zapfenlöchern 24 auf die Zapfen 11' aufgesteckt werden. Die Zapfen 11' weisen
in den Zapfenlöchern 24 ein Bewegungsspiel in Längsrichtung der Zahnstange 8 auf.
Die Zapfenlöcher 24 sind demgemäß leicht oval oder als horizontale Langlöcher ausgebildet.
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Die Laschen 23 liegen verdeckt in Taschen 25, die dadurch gebildet
werden, daß die Verstärkungsleisten 12 im Abstand vor den Anschlußenden der Zahnstangenabschnitte
8' enden, wie dies insbesondere Fig. 2 erkennen läßt. Die Laschen 23 ragen demgemäß
nicht über die äußeren Seitenflächen der Verstärkungsleisten 12 vor und behindern
damit auch nicht den Vorbeilauf der Gleitschuhe 13 der Schrämmaschine. Uber die
Laschen 23 werden die Zahnstangenabschnitte 8' an ihren Enden in der Vertikalebene
und auch in der Horizontalebene gelenkig verbunden.
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Das genannte horizontale Bewegungsspiel der die Zahnstangenabschnitte
8' endseitig mit den Rinnenschüssen 1 bzw. den Winkelprofilen 4 verbindenden horizontalen
Verbindungsbolzen 17 in den Bolzenlöchern 19 der Anschlußorgane 18 ist größer als
das horizontale Bewegungsspiel der Zapfen 11' in den Zapfenlöchern 24 der Laschen
23. Dabei ist das Längsspiel
der Zapfen 11' in den Zapfenlöchern
24 so bemessen, daß der Abstand der die Zapfen 11' tragenden Triebstockbolzen 11
an den Enden der Zahnstangenabschnitte 8' das Soll-Teilungsmaß des Triebstocks nur
um ein Fehlermaß überschreiten kann, welches den exakten Zahneingriff des oder der
angetriebenen Zahnräder der Gewinnungsmaschine nicht beeinträchtigt. Mit anderen
Worten begrenzen die als Zugglieder die Zahnstangenabschnitte 8' gelenkbeweglich
verbindenden Laschen 23 den Plus-Teilungsfehler der Triebstockverzahnung an den
Übergangsstellen zwischen den Zahnstangenabschnitten.
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Die Sicherung der Laschen 23 auf den Zapfen 11' erfolgt mittels Schließplatten
oder Sicherungsplatten 26, welche die aufgesteckten Laschen 23 von unten übergreifen
und mit Bolzenlöchern 27 für den Du-rchgEriff der Verbindungsbolzen 17 versehen
sind, wobei diese Bolzenlöcher 27 ein ausreichendes Bolzenspiel für die Einstellbewegungen
aufweisen.
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Es ist erkennbar, daß bei vertikalen Abwinklungen der Rinnenschüsse
1 auch die an diesen Rinnenschüssen über die Verbindungsbolzen 17 begrenzt längsbeweglich
angeschlossenen Zahnstangenabschnitte 8' sich an den Stoßstellen X der Rinnenschüsse
in der Vertikalebene gegeneinander abwinkeln, wobei sich die Triebstockbolzen 11
mit den Zapfen 11' unter Erhöhung ihres Abstandes voneinander entfernen. Der sich
hierbei einstellende positive Teilungsfehler wird durch die Laschen 23 und das entsprechend
bemessene Längsspiel in den Zapfenlöchern 24 auf ein noch tragbares Maß begrenzt,
bei welchem ein einwandfreies Überfahren der Zahnstangenstoßstelle durch das oder
die angetriebenen Zahnräder der Gewinnungsmaschine gewährleistet ist. Ein weiteres
Öffnen der ZahnstangenstoStellen unter Erhöhung des zwischen den Stirnenden 16 der
Zahnstangenabschnitte befindlichen Spiels Y wird durch die Laschen 23 verhindert.
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Andererseits sind verhältnismäßig große Abwinklungen der Rinnenschüsse
1 in der Vertikalebene möglich, da sämtliche Zahnstangenabschnitte 8' gegenüber
den Rinnenschüssen 1 ein begrenztes Bewegungsspiel in ihrer Längsrichtung haben.
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Sobald bei einer Abknickung zweier benachbarter Rinnenschüsse 1 die
zugeordnete Lasche 23 zwischen den Zahnstangenabschnitten 8' dieser Rinnenschüsse
die weitere vertikale Abwinklung der Zahnstangenabschnitte 8' durch Anschlag begrenzt,
ist noch eine weitere vertikale Abwinklung dieser Rinnenschüsse möglich, da bei
Anschlagbegrenzung durch die Lasche 23 über die Laschenverbindungen zu den anschließenden
Zahnstangenabschnitten 8' diese um das vorhandene Bewegungsspiel zu der Abknickstelle
hin gezogen werden können. Bei örtlich stärkeren vertikalen Abwinklungen der Rinnenschüsse,
wie sie im Bereich von kleinen Sätteln o.dgl.
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auftreten, kann demgemäß das Längs spiel der zur Abknickstelle benachbarten
Zahnstangenabschnitte dazu ausgenutzt werden, um trotz größtmöglicher Rinnenschußabknickung
die vertikale Abwinklung an den betreffenden Zahnstangenstößen innerhalb des durch
die Lasche 23 bestimmten Bereiches zu halten.
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Die sogenannten Minus-Teilungsfehler, d.h. die Verringerung des Soll-Teilungsmaßes
des Triebstocks an den Stoßstellen der Zahnstangenabschnitte bei gegenläufiger Abknickung
derselben in der Vertikal ebene kann durch den Stirnanschlag der Zahnstangenabschnitte
an den Stirnenden 16, ggf. aber ebenfalls durch die Laschen 23 bewirkt werden, die
in diesem Fall zugleich die Funktion von Druckgliedern haben würden.
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Es versteht sich, daß sämtliche Zahnstangenabschnitte 8' endseitig
über eine Lasche 23v-rbunden sind. In Fig. 2 ist auf der rechten Seite die Lasche
23 fortgelassen. Anstelle der Sicherungsbleche 26 können zur Sicherung der Laschen
23 auf den Zapfen 11' selbstverständlich auch andere Sicherungselemente
verwendet
werden. Bei der beschriebenen Triebstockanordnung dient dä( %ahnstang() 8, wie crwähnt,
zugleich zur Führung der Gewinnungsmaschine. Es ware auch möglich, jedem Rinnenschuß
1 des Strebförderers drei gleich lange Zahnstangenabschnitte 8' zuzuordnen. Auch
in diesem Fall ist es nicht erforderlich, daß die Zahnstangenabschnitte 8' die Stoßstellen
X der Rinnenschüsse überbrücken.