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Titel: Ausbaugestell mit einer Kufenhubvorrichtung
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Die Erfindung betrifft ein schreitendes Ausbaugestell, insbesondere
Schildausbaugestell, mit einem zwischen seiner Liegendkufe und einem rückbaren Schreitwiderlager,
wie insbesondere dem Strebförderer, eingeschalteten Schreitwerk und mit einer Kufenhubvorrichtung,
die zum Anheben der Liegendkufenspitze ein sich gegen das Liegende abstützendes
und mit einem Kupplungselement an einem Anschlußorgan der Liegendkufe angreifendes
höhenverschwenkbares Hubglied aufweist.
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Die vor allem in untertägigen Gewinnungsbetrieben eingesetzten hydraulischen
Ausbaugestelle in Form von Ausbauböcken, Ausbauschilden u.dgl. weisen zumeist ein
Schreitwerk auf, bei dem der Schreitzylinder über ein Führungsgestänge mit dem rückbaren
Förderer oder einem sonstigen rückbaren Schreitwiderlager, z.B. einer Gewinnungsmaschinenführung
oder einem Schreitbalken od.dgl. verbunden ist. Sofern das Ausbaugestell mit einer
geteilten Liegendkufe versehen ist, liegt das Schreitwerk mit dem Führungsgestänge
im allgemeinen in dem Zwischenraum zwischen den beiden Liegendkufenteilen. Letztere
sind im vorderen Bereich über eine Traverse verbunden, an welcher der Schreitzylinder
angreifen kann.
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Damit sich die Liegendkufenteile unabhängig voneinander den Unebenheiten
des Liegenden anpassen können, ist die Traverse
zumeist in Langlochführungen
der Liegendkufenteile gelagert.
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Als Traverse wird mit Vorteil ein Verbindungsbolzen bzw. ein als Steckriegel
od.dgl. ausgebildeter Bolzen verwendet, wie er z.B. aus der DE-AS 28 03 907 bekannt
ist.
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Beim Schreitvorgang können sich Schwierigkeiten vor allem dann ergeben,
wenn die Liegendkufen sich unter den hohen Stempelstützkräften in das mehr oder
weniger weiche Liegendgestein eingraben. Es müssen dann umständliche und langwierige
Maßnahmen getroffen werden, um die Liegendkufen so weit anzuheben, daß sich das
Ausbaugestell mit Hilfe seines Schreitwerks rücken läßt.
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Um die vorgenannten Schwierigkeiten zu beheben, ist es bekannt, die
Ausbaugestelle mit einer sogenannten Kufenhubvorrichtung auszurüsten, mit der zu
Beginn des Schreitvorgangs das abbaustoßseitige Ende der Liegendkufe so weit aus
der in das Liegende eingesenkten Lage angehoben werden kann, daß der folgende Schreitvorgang
störungsfrei durchgeführt werden kann. Bei einer bekannten Kufenhubvorrichtung nach
der DE-AS 24 54 511 wird als Hubglied ein durch ein Fenster der Liegendkufe gegen
das Liegende ausschwenkbarer Schwenkhebel verwendet, der höhenverschwenkbar an der
Liegendkufe gelagert ist.
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Zur Verschwenkung des Hubgliedes dient ein hydraulischer Hubzylinder,
der sich an der Liegendkufe abstützt und an dem Schwenkhebel angreift. Bei dieser
bekannten Kufenhubvorrichtung stützt sich der Schwenkhebel mit verhältnismäßig hoher
Flächenpressung auf dem weichen Liegendgestein ab.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Ausbaugestell der eingangs genannten
Art hinsichtlich seiner Kufenhubvorrichtung bei möglichst einfacher Ausgestaltung
so auszubilden, daß eine großflächige Abstützung des Hubgliedes auf dem durch die
stempelbelastete Liegendkufe nicht eingedrückten Liegenden erzielt werden kann.
Vorzugsweise soll dabei die Kufenhubvorrichtung auch so ausgestaltet sein, daß sie
sich bei Bedarf
ohne weiteres in das vorhandene Schreltwerkssyste
des hubo baugestells integrieren läßt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Hubglied
sich in eine Schwenklager an einer mit dem Schreitwiderlager zu einer rückbaren
Einheit verbundenen Liegendplatte abstützt und im Zuge des Ausbauschreitvorgangs
von einer Schwenkposition, in der sein an dem Anschlußorgan angreifendes Kupplungselement
gegenüber dem Schwenklager zur Bergestoßseite hin versetzt ist, in Schreitrichtung
in eine Schwenkposition verschwenkbar ist, in der sein Kupplungselement einen größeren
Höhenabstand von dem Schwenklager hat als in der erstgenannten Schwenkposition.
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Bei dieser Ausgestaltung der Kufenhubvorrichtung stützt sich demgemäß
das Hubglied in dem Schwenklager auf einer Liegendplatte ab, welche die Hubkräfte
großflächig auf das Liegende absetzt. Die Liegendplatte ist mit dem rückbaren Schreitwiderlager,
im allgemeinen dem Strebförderer, verbunden. Dabei kann die Liegendplatte zugleich
nach Art einer herkömmlichen flachen Befahrungswanne od.dgl. ausgebildet sein, welche
die Verbindung des Schreitwerks des Ausbaugestells mit dem Strebförderer herstellt
und den Fahrweg zwischen Ausbau und Strebförderer überbrückt. Beim Schreitvprgang
bewegt sich das Ausbaugestell relativ zu der Liegendplatte. Diese Relativbewegung
bewirkt eine Schwenkbewegung des Hubgliedes unter Anheben seines Kupplungselementes,
wodurch in der Anfangsphase des Schreitvorgangs das Anheben der Liegendkufe durch
das sich aufrichtende Hubglied erzwungen wird.
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Das Kupplungselement des Hubgliedes besteht vorzugsweise aus einem
offenen Gelenklager od.dgl., während das Anschlußorgan der Liegendkufe, an welchem
das Hubglied angreift, zweckmäßig von einem Bolzen, Zapfen od.dgl. gebildet ist.
Diese Anordnung ermöglicht ein Trennen des schwenkbeweglichen Hubgliedes von dem
Anschlußorgan der Liegendkufe, nachdem diese zu Beginn
des Schreitvorgangs
so weit angehoben worden ist, daß nunmehr das weitere Schreiten störungsfrei durchgeführt
werden kann.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besteht das
Hubglied aus einem starren Schwenkhebel, vorzugsweise in Gestalt einer Schwenkgabel.
Der Schwenkhebel ist dabei an seinem unteren Ende in dem Schwenklager an der Liegenplatte
angeschlossen. An seinem anderen Ende weist er zweckmäßig einen das offene Gelenklager
bildenden Haken auf, in den sich beim Hochschwenken des Schwenkhebels der Verbindungsbolzen
od.dgl. der Liegendkufe hineinlegt. Um den Schwenkhebel bei Bedarf in Eingriff mit
dem Verbindungsbolzen od.dgl. der Liegendkufe zu bringen, ist er zweckmäßig mittels
einer Schwenkvorrichtung, vorzugsweise einem hydraulischen Schwenkzylinder verschwenkbar.
Der Schwenkzylinder kann sich in einem Anschlußgelenk an der Liegendplatte oder
aber an einem mit dem Schreitwiderlager gekoppelten Führungsgestänge abstützen.
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Es besteht auch die Möglichkeit, das Hubglied längenveränderlich auszubilden.
Mit dieser Maßnahme ist es möglich, den Hub, um den die Liegendkufe von dem Hubglied
angehoben wird, zu beeinflussen und/oder das Hubglied in seine Angriffslage an dem
Anschlußorgan der Liegendkufe zu bringen bzw. in dieser zu halten. Bei einer vorteilhaften
Ausführungsform der Erfindung besteht das Hubglied aus einem Hubzylinder, der sich
in dem Schwenklager gegen die Liegendplatte abstützt und der mit seinem Kupplungselement
gelenkig an dem Anschlußorgan der Liegendkufe angreift.
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Wie erwähnt, wird die Anordnung vorzugsweise so getroffen, daß die
genannte Liegendplatte, an der sich das Hubglied in dem Schwenklager abstützt, die
Verbindung des Führungsgestänges des Schreitwerks mit dem Schreitwiderlager bzw.
dem Strebförderer herstellt. Das Ausbaugestell weist zweckmäßig eine
geteilte
Liegendkufe auf, wobei die beiden Liegendkufenteile, wie bekannt, über einen Verbindungsbolzen
od.dgl. gekoppelt sind. Die Anordnung wird hierbei so getroffen, daß das Hubglied
mit seinem Anschlußelement an dem Verbindungsbolzen od.dgl. der Liegendkufenteile
angreift. An dem Verbindungsbolzen greift zweckmäßig zugleich der in das Führungsgestänge
eingescherte hydraulische Schreitzylinder des Schreitwerks an.
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Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit den in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig.
1 in Seitenansicht die Liegendkufe eines Ausbaugestells zusammen mit Teilen des
Schreitwerks und der erfindungsgemäßen Kufenhubvorrichtung; Fig. 2 eine Draufsicht
zu Fig. 1; Fig. 3 bis 6 in einer der Fig. 1 entsprechenden Darstellung die Arbeitsweise
der Kufenhubvorrichtung während des Schreitvorgangs des Ausbaugestells; Fig. 7 und
8 in der Darstellung der Fig. 1 und 2 eine geänderte Ausführungsform der Kufenhubvorrichtung;
Fig. 9 in der Darstellung der Fig. 1 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Kufenhubvorrichtung.
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In der Zeichnung ist das Ausbaugestell nur im Bereich seiner Liegendkufe
dargestellt. Das Ausbaugestell besteht vorzugsweise aus einem Ausbauschild oder
einem Ausbaubock bekannter Bauart. Es weist eine geteilte Liegendkufe 1 mit den
beiden im Seitenabstand zueinander angeordneten Liegendkufenteilen
2
und 3 auf, auf denen sich die (nicht dargestellten) hydraulischen Stempel in Stempelfußlagern
4 gelenkig abstützen. Die Stempel tragen eine (nicht dargestellte) ein- oder mehrteilige
Kappe. Bei einem Ausbauschild ist am hinteren Ende der Kappe der Bruchschild angelenkt,
der über Lenker eines Lemniskatengetriebes mit den Liegendkufenteilen 2 und 3 verbunden
ist.
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Das Ausbaugestell weist ein Schreitwerk 5 auf, welches in dem Zwischenraum
zwischen den beiden Liegendkufen 2 und 3 liegt. Das Schreitwerk 5 besteht aus einem
doppeltwirkenden hydraulischen Schreitzylinder 6 und einem Führungsgestänge, welches
von zwei Führungsstangen 7 gebildet ist, die, wie bekannt, vorzugsweise als Federstangen
ausgebildet sind.
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Die beiden Federstangen 7 sind an ihren (nicht dargestellten) hinteren
Enden über eine Traverse verbunden, an welcher der Schreitzylinder 6 gelenkig abgestützt
ist. Mit ihren vorderen Enden sind die Führungsstangen 7 an einer schmalen Liegendplatte
8 angeschlossen, die nach Art einer Befahrungswanne ausgebildet ist und die Verbindung
des Führungsgestänges mit dem Schreitwiderlager, im allgemeinen dem Strebförderer
herstellt. Die Liegendplatte weist ein Gelenkanschlußteil 9 auf, mit der sie am
Schreitwiderlager bzw. am rückbaren Strebförderer angeschlossen wird. Die beiden
Liegendkufenteile 2 und 3 sind im vorderen Bereich über einen Verbindungsbolzen
10 verbunden, der in Bolzenöffnungen an aufragenden Konsolen 11 od.dgl. der Liegendkufenteile
2 und 3 gehalten ist. An dem Verbindungsbolzen 10 greift zwischen den Konsolen 11
die Kolbenstange 12 des Schreitzylinders 6 in einem Gelenk 13 an.
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Ausbaugestelle und Schreitwerke der vorstehend beschriebenen Art sind
allgemein bekannt. Zum Rücken des Schreitwiderlagers bzw. des Strebförderers wird
der Schreitzylinder 6 in Einschubrichtung vom hydraulischen Druckmedium beaufschlagt.
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Dabei wird der Strebförderer über die Führungsstangen 7 und
die
Liegendplatte 8 in Schreitrichtung S, d.h. in Richtung auf den Abbaustoß, gerückt.
Um das Ausbaugestell anschließend nachzuholen, wird der Schreitzylinder 6 in Ausschubrichtung
vom hydraulischen Druckmedium beaufschlagt. Die ausschiebende Kolbenstange 12 wirkt
über den Verbindungsbolzen 10 auf die beiden Liegendkufenteile 2 und 3, wodurch
das Ausbaugestell in Pfeilrichtung S vorgeschoben wird.
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Das vorstehend beschriebene Ausbaugestell ist mit einer Kufenhubvorrichtung
ausgestattet. Diese besteht bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 6 aus
einem Hubglied in Gestalt eines Schwenkhebels 14, der nach Art einer Schwenkgabel
ausgebildet ist und in einem Schwenklager 15 mit dem rückwärtigen Ende der Liegendplatte
8 verbunden ist. Die Schwenkachse des Schwenklagers 15 verläuft quer zur Schreitrichtung
S, also in Streblängsrichtung.
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Die beiden Gabelwangen des gabelförmigen Schwenkhebels 14 sind an
ihrem dem Schwenklager 15 gegenüberliegenden Ende als Haken 16 ausgebildet, die
Kupplungselemente in Gestalt eines offenen Gelenkiagers 17 bilden. Zur Verschwenkung
des Schwenkhebels 14 dient ein hydraulischer Schwenkzylinder 18, der in liegender
Anordnung die Liegendplatte 8 übergreift und in einem Anschlußgelenk 19 mit dieser
verbunden ist.
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Die Kolbenstange 20 des Schwenkzylinders 18 greift in einem Gelenk
21 an dem Schwenkhebel 14 an.
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Fig. 1 zeigt den Schwenkhebel 14 in seiner Ruheposition, in der er
sich mit seiner Rückenfläche zwischen den beiden Liegendkufen 2 und 3 beiderseits
der Führungsstangen 7 auf dem Liegenden 22 abstützt. Der Schwenkzylinder 18 ist
ausgefahren. Die Liegendplatte 8 hat eine Breite, die kleiner ist als die Breite
des Zwischenraumes zwischen den Liegendschwellenteilen 2 und 3. Fig. 3 zeigt den
gleichen Betriebszustand, wobei sich jedoch die beiden Liegendkufenteile 2 und 3
mehr oder weniger weit in das weiche Liegendgestein 22 eingedrückt haben. Um das
Ausbaugestell rücken zu können, müssen die Liegendkufenteile
2
und 3 aus ihrer in das Liegende eingesenkten Stellung angehoben werden. Zu diesem
Zweck wird gemäß Fig. 3 der Schwenkzylinder 18 in Einschubrichtung von dem hydraulischen
Druckmedium beaufschlagt, so daß seine einschiebende Kolbenstange 20 den Schwenkhebel
14 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt. Beim Hochschwenken des Schwenkhebels 14 schiebt
sich der Verbindungsbolzen 10 der beiden Liegendkufenteile 2 und 3 in die Gelenklager
17, die von den Hakenöffnungen des gabelförmigen Schwenkhebels gebildet werden.
Damit ist der Schwenkhebel 14 über den Verbindungsbolzen 10 mit den beiden Liegendkufenteilen
2 und 3 des Ausbaugestells gekoppelt. Anschließend wird der Schreitzylinder 6 vom
hydraulischen Druckmedium in Ausschubrichtung beaufschlagt. Bei dem nun einsetzenden
Schreitvorgang wird der mit dem Verbindungsbolzen 10 gekuppelte Schwenkhebel 14
mitgenommen, der dabei gemäß Fig. 4 seine Schwenkbewegung im Gegenuhrzeigersinn
fortsetzt. Der sich weiter aufrichtende Schwenkhebel 14 hebt hierbei die beiden
Liegendkufenteile 2 und 3 aus der Einsenkung 23 des Liegenden 22 heraus, so daß
nunmehr die Liegendkufenteile 2 und 3 und damit das gesamte Ausbaugestell über das
Liegende 22 hinweg in Pfeilrichtung S vorgeschoben werden. Bei diesem Schreitvorgang
bleibt zunächst noch die Kupplung des Schwenkhebels 14 mit dem Verbindungsbolzen
10 erhalten. Der Schwenkzylinder 18 wird von dem Schreitzylinder 6 überdrückt. Sobald
der Schwenkhebel die in Fig. 4 bei 14' angedeutete Schwenkposition 14' erreicht
hat, in der er vollständig aufgerichtet, also etwa bankrecht zum Liegenden 22 oder
geringfügig zum Abbaustoß hin geneigt ist, klappt der Schwenkhebel 14 gemäß Fig.
5 in seine Ausgangslage im Uhrzeigersinn zurück. Das Schreitmaß, um welches das
Ausbaugestell in Pfeilrichtung S gerückt wird, ist in Fig. 4 mit X bezeichnet. Nach
dem Schreitvorgang kann dann das (nicht dargestellte) Schreitwiderlager bzw. der
Strebförderer durch Druckbeaufschlagung des Schreitzylinders 6 in Einschubrichtung
gerückt werden, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Dabei
wird zusammen
mit dem Schreitwiderlager bzw. dem Strebförderer die Liegendplatte 8 um das Schrittmaß
X voryeschobfn.
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Die Ausführungsform nach den Fig. 7 und 8 unterscheidet sich von derjenigen
nach den Fig. 1 bis 6 nur dadurch, daß der Schwenkzylinder 18 zwischen den beiden
Liegendkufenteilen 2 und 3 und zwischen den Führungsstangen 7 angeordnet ist. Die
beiden Führungsstangen 7 sind über eine Traverse 24 verbunden, an welcher der Schwenkzylinder
18 in dem Anschlußgelenk 19 angeschlossen ist. Da die Liegendplatte 8 durch den
Schwenkzylinder hier nicht überdeckt wird, wird der Fahrweg über die Liegendplatten
8 hinweg durch den Schwenkzylinder nicht eingeengt. Die Arbeitsweise der Hubvorrichtung
ist im übrigen dieselbe wie bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 6.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 9 wird anstelle des Schwenkhebels
ein längenveränderliches Hubglied in Gestalt eines hydraulischen Hubzylinders 25
verwendet, welcher in dem Schwenklager 15 an der Liegendplatte 8 höhenverschwenkbar
gelagert ist. Die ausschiebbare Kolbenstange des Hubzylinders 25 trägt als Anschlußelement
ein offenes Gelenklager 26, welches den die Liegendkufenteile 2 und 3 verbindenden
Gelenkbolzen 10 aufnimmt und untergreift. Es ist erkennbar, daß beim Ausschub des
Hubzylinders 25 der Gelenkbolzen 10 und damit die Liegendkufenteile 2 und 3 des
Ausbaugestells an ihren vorderen Enden angehoben werden. Andererseits kann der Hubzylinder
25 aber auch in der gezeigten Schwenkposition hydraulisch verriegelt sein, so daß
beim Aug schub des Schreitzylinders 6 der Hubzylinder 25 eine Schwenkbewegung in
seinem Schwenklager 15 im Gegenuhrzeigersinn ausführt und dabei über den Verbindungsbolzen
10 die Liegendkufenteile 2 und 3 so weit anhebt, daß das Ausbaugestell anschließend
um das volle Schrittmaß in Pfeilrichtung S gerückt werden kann. Bei verhältnismäßig
kleinem Hub des Hubzylinders 25 schiebt sich der Verbindungsbolzen 10 nach einem
vorbestimmten Schreitweg aus
dem Gelenklager 26 des Hubzylinders
25, nachdem dieser von seiner gezeigten Schwenkposition in eine Schwenkposition
geschwenkt worden ist, in der er mit seinem offenen Gelenklager 26 in Gegenrichtung,
also zum Abbaustoß hin geneigt ist. Wird später das Ausbaugestell erneut gerückt,
so muß zuvor der Hubzylinder 25 in die dargestellte Schwenkposition zurückgeschwenkt
werden. Bei entsprechender Ausbildung des Gelenklagers 26 kann die Rückschwenkbewegung
des Hubzylinders 25'aber auch beim Vorrücken des Schreitwiderlagers und der Liegendplatte
8 selbsttätig erfolgen.
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Bei sämtlichen vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen erfolgt
das Anheben der Liegendkufen dadurch, daß das Hubglied 14 bzw. 25 sich zu Beginn
des Schreitvorgangs unter Verschwenken stärker aufrichtet. Diese Aufrichtbewegung
wird dazu ausgenutzt, um die Liegendkufenteile über den Verbindungsbolzen 10 oder
ein sonstiges mit den Liegendkufenteilen verbundenes Anschlußorgan anzuheben. Die
für das Anheben der Liegendkufenteile erforderliche Kraft wird zweckmäßig von dem
Schreitzylinder 6 aufgebracht. Der Schwenkzylinder 18 dient hierbei lediglich zum
Ankoppeln des Schwenkhebels 14 an den Verbindungsbolzen 10 sowie ggf.
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zur Rückschwenkung des Schwenkhebels in die Ausgangslage.
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Bei entsprechender Ausgestaltung und Bemessung des Schwenkhebels 14
kann ggf. auch von dem Schwenkzylinder 18 abgesehen werden. Anstelle des Schwenkzylinders
18 könnte auch eine andere Schwenkvorrichtung, z.B. eine Federvorrichtung od.dgl.
vorgesehen werden. Bei der Ausführungsform nach Fig. 9 könnte die Anordnung auch
so getroffen werden, daß der Hubzylinder 25 an einem im Schwenklager 15 gelagerten
Schwenkarm od.dgl. angeschlossen bzw. in diesen eingeschaltet ist.
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Das Ausbaugestell braucht auch keine geteilte Liegendkufe aufzuweisen.
Falls die Hubvorrichtung nicht benötigt wird, laßt sie sich leicht ausbauen. Die
Liegendplatte 8 kann eine
Befahrungswanne od.dgl. üblicher Art
darstellen, welche die Verbindung des Schreitwerks mit dem Schreitwiderlager herstellt.
Sie wird mit den Gelenkanschlüssen versehen, an denen sich im Bedarfsfall die Teile
der Kufenhubvorrichtung anschließen lassen.