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Vorrichtung zum Vor treiben von Strecken mittels einer vorzugsweise
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im Strebrandbereich einsetzbaren Walzenschrämmaschine Die Erfindung
betrifft eine Vorrichtung zum Vortreiben von Strekken mittels einer vorzugsweise
im Strebrandbereich einsetzbaren Walzenschrämmaschine, die mit einer an einem schwenkbaren
Tragarm gelagerten Schrämwalze ausgestattet und höhenverstellbar an einer Stütze
gelagert ist, die um eine zur Streckenlängsrichtung parallele, vorzugsweise in der
senkrechten Symmetrieebene des Streckenprofils liegende Achse verschwenkbar ist.
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Es gehören Vortriebssysteme zum vorbekannten Stand der Technik, die
mit Hilfe eines sich im Bereich der beiden Streckenstöße auf der Streckensohle abstützenden
Ausbaugestells arbeiten. Ein solches Ausbaugestell ist mit an der Streckenfirste
bzw. an den seitlichen Streckenstößen verspannbaren Kappen ausgestattet, die auf
einem dem Verlauf des Streckenprofils angepaßten, bogenförmigen Gestell angeordnet
sind. Mittels Schreitwerk o. dgl. ist das Cestell in Streckenlängsrichtung verfahrbar
und mit Hilfe seiner Kappen in seiner jeweiligen Arbeitsstellung fest verspannbar.
Es dient zur Abstützung der Streckenstöße und der Streckenfirste und übt mittels
der Kappen auch die Funktion eines Messerschildes aus.
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Eine Pendelstütze hängt in der senkrechten Symmetrieebene des Streckenprofils
an dem bogenförmigen Ausbaugestell. Sie führt sich bei ihrer Schwenk- oder Pendelbewegung
mit ihrem unteren Ende an einer über die Streckenbreite verlaufenden, zentrisch
zu ihrem Aufhängepunkt gebogenen Traverse und trägt eine Schrämmaschine, deren Lösewerkzeug
aus einer an einem schwenkbaren Tragarm gelagerten Schrämwalze besteht. Die Schwenkbewegung
wird von einem endlosen Zugorgan in die Pendel stütze eingeleitet, das von einem
an der Traverse angeordneten Antriebsrad angetrieben wird und ein entsprechendes
Umlenkrad der Traverse auf der gegenüberliegenden Stützenseite umläuft. Je ein auf
beiden Stützenseiten angeordneter Druckzylinder gestattet es, die Teilschnittvortriebsmaschine
in Längsrichtung der Pendelstütze auf das jeweils benötigte Arbeitsniveau einzustellen
(F.E.-Proiekt Vortriebssystem, Vortrag Berggewerkschaftskasse 1983, Abb. 34).
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Weiterhin ist durch die deutsche Patentschrift 654 079 eine fahrbare
Säulenschräm- und Schlitzmaschine bekanntgeworden, die aus einem auf Rädern verfahrbaren
Gestell, einer darauf angeordneten senkrechten Stütze und einer an der Stütze höhenverstellbar
angeordneten, mit einem Schrämkettenausleger ausgestatteten Schlitzmaschine besteht.
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Außerdem gehören auch Abbaueinrichtungen für den Vortrieb von Tunnels
mit nicht kreisförmigem Querschnitt zum Stand der Technik (DE-OS 31 28 278). Diese
Abbaueinrichtungen sind mit wenigstens einem mit Abbauwerkzeugen besetzten Schwenkarm
ausgestattet, der um eine in Vortriebsrichtung weisende Drehachse schwenkbar ist.
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Das die Drehachse bildende Schwenklager ist in der Höhe und/oder in
Seitenrichtung verstellbar angeordnet, und es sind die beiden um die Schwenkachse
verstellbaren Schwenkarme mit einem radial beweglich angebrachten Schrämkopf besetzt.
Eingesetzt wird diese Abbauvorrichtung innerhalb eines Schildes, vor allem beim
Schild-oder Messerschildvortrieb.
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Im Strebrandbereich und beim Herstellen von Breitaufhauen werden vielfach
Walzenschrämmaschinen eingesetzt, die mit einer an einem schwenkbaren Tragarm gelagerten
Schrämwalze ausgestattet sind. Maschinen dieser Gattung sind wegen ihrer Abmessungen
und des dadurch bedingten kleinen Aktionsbereiches ihres Lösewerkzeuges nur für
den Flözeinsatz geeignet. Ihrem Einsatz als Teilschnittvortriebsmaschine stehen
die den Aktionsbereich ihres Lösewerkzeuges weit überschreitenden Streckenabmessungen
entgegen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die den
Einsatzbereich solcher V!alzenschrämmaschinen erweitert, die im wesentlichen bei
der Stallherstellung oder beim Auffahren von Breitaufhauen und somit im Bereich
des Strebrandes eingesetzt werden, und sie auch für Zwecke des Streckenvortriebs
nutzbar zu machen.
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Dazu geht die Erfindung von einer im Strebrandbereich einsetzbaren
Walzenschrämmaschine
aus, die mit einer an einem schwenkbaren Tragarm gelagerten Schrämwalze ausgestattet
und höhenverstellbar an einer Stütze gelagert ist, die um eine zur Streckenlängsrichtung
parallele, vorzugsweise in der senkrechten Symmetrieebene des aufzufahrenden Streckenprofils
liegende Achse verschwenkbar ist.
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Zur Lösung des Erfindungsproblems wird vorgeschlagen, die Stütze in
einer auf der Streckensohle liegenden Wanne oder auf einem Tragrahmen schwenkbar
anzuordnen und sie mit Mitteln auszustatten, mit deren Hilfe sie um die Achse verschwenkbar
und in ihrer jeweiligen Schwenkstellung festsetzbar ist. Eine Vorrichtung dieser
Bauart kann durch ihre schwenkbar gelagerte Stütze den Aktionsbereich einer mit
relativ kurzem Tragarm und nur einer einzigen Schrämwalze ausgestatteten Walzenschrämmaschine
auf den ganzen Querschnitt des zu schneidenden Streckenprofils ausdehnen, ohne daß
an der Schrämmaschine irgendwelche baulichen Veränderungen vorgenommen werden müssen.
Der Anwendungsbereich solcher Schrämmaschinen, die bisher nur in den Strebrandbereichen
eingesetzt wurden, läßt sich mit Hilfe der vorgeschlagenen Vorrichtung wesentlich
erweitern, und es wird der Einsatz besonderer Teilschnittvortriebsmaschinen zum
Auffahren der den Abbaubetrieb begleitenden Strecken überflüssig.
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Es empfiehlt sich, die Stütze kastenförmig auszubilden und sie im
Innern mit zwei um die Achse schwenkbaren, in Streckenlängsrichtung hintereinanderliegenden
Druckzylindern auszurüsten, deren Kolbenstangen aus der oberen Stirn fläche der
Stütze vorstehen und gemeinsam eine vor der Stütze liegende, die Walzenschrämmaschine
tragende Konsole halten, die in Hubrichtung der beiden Druckzylinder an der Stütze
längsverschiebbar geführt ist. Bei dieser Ausbildung fällt der kastenförmigen Stütze
allein die Längsführung der Konsole zu, während die beiden innerhalb der Stütze
befindlichen Druckzylinder die Hub- bzw. Senkbewegung in die Konsole einleiten.
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Weiterhin ist eine in der Wanne oder auf dem Tragrahmen angeordne-
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zentrisch zur Schwenkachse der Stütze liegende Zahnstange vorgesehen, die, auf der
der Ortsbrust abgewandten Stützenseite liegend, sich über einen Halbkreis erstreckt
und in deren Verzahnung das Antriebsrad einer Winde eingreift, die an der Stütze,
auf der Seite der Zahnstange, befestigt ist. Zahnstange und Winde leiten die Schwenkbewegung
in die Stütze ein und setzen sie in ihren einzelnen Schwenkstellungen auch fest.
Auch die Konsole, die an der Stütze längsverschiebbar geführt ist, nimmt an dieser
Schwenkbewegung teil und behält ihre Lage zur Stütze bei.
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Zweckmäßigerweise decken die Wanne oder der Tragrahmen die Strekkenbreite
ab und sind mit den Streckenstößen benachbarten Anschlägen versehen, die mit die
Wanne zwischen den Streckenstößen verspannenden und die Schwenkachse in der senkrechten
Symmetrieebene der Strecke haltenden Druckzylindern besetzt sind. Diese Druckzylinder
legen Wanne bzw. Rahmen innerhalb der Strecke fest und nehmen die beim Hereingewinnen
der Ortsbrust auftretenden Kräfte auf, soweit diese in Längsrichtung der Strecke
liegen. Sie gestatten es außerdem, die Wanne oder auch den Tragrahmen auf der Streckensohle
so auszurichten, daß die Stützenachse stets in der senkrechten Symmetrieebene des
Streckenprofils und auch parallel zur Streckenlängsrichtung liegt.
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Von Vorteil ist es auch, wenn Wanne oder Tragrahmen im Bereich ihrer
der Ortsbrust benachbarten und zu ihr parallel verlaufenden Längskante mit einem
Kratzförderer besetzt ist, der einen bogenförmig bis in Streckenlängsrichtung geführten
Fördererabschnitt aufweist.
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Weiterhin kann ein mit den Kolbenstnngenenden der beiden Druckzylinder
verbundener, bis über die Walzenschrämmaschine vorstehender Arm zur Aufnahme und
zum Setzen des Ausbaues vorgesehen sein, der das Einbringen der einzelnen Ausbauteile
oder ganzer Ausbaurahmen erleichtert und damit die Vortriebsarbeit beschleunigt.
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Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal kann der Arm auf dem mit den
beiden
Kolbenstangen der Druckzylinder verbundenen Teil der Konsole um eine quer zur Streckenlängsrichtung
verlaufende horizontale Achse schwenkbar angeordnet sein und zwischen seinem zur
Ortsbrust vorstehenden Ende und seiner Achse von einem Hydraulikzylinder höhenverstellbar
gehalten werden.
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Es empfiehlt sich, die ausgefahrenen Druckzylinder bei ihrer Schwenkbewegung
mit Hilfe des Armes an dem jeweils letzten der gesetzten Ausbaurahmen zu führen
und sie in ihren einzelnen Schwenkstellungen an diesem Ausbaurahmen fest zu verspannen.
Durch diese Maßnahme werden Erschütterungen und Schwingungen, wie sie sich gerade
bei ausgefahrener Stütze nicht vermeiden lassen, wenn härtere Einlagerungen der
Ortsbrust von der Schrämwalze zu lösen sind, aufgenommen und unwirksam gemacht.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann daher auch in solchen Extremfällen weitgehend
Erschütterungs- und Schwingungsfrei, selbst bei extremen Schräglagen der Stütze,
arbeiten und somit auch größere Streckenquerschnitte mit Hilfe einer relativ kleinen
Maschine lösen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Abbildungen dargestellt
und im folgenden Beschreibungsteil näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 die Vorrichtung in einer durch die Stütze geschnittenen
Seitenansicht in einer in Längsrichtung geschnittenen Strecke; Fig. 2 einen Streckenquerschnitt
mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Blick auf die Ortsbrust; Fig. 3 einen
Schnitt nach der Linie A-B der Figur 1.
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Die Vorrichtung ist mit 1 bezeichnet. Sie liegt mit ihrer Wanne 2,
die über die ganze Streckenbreite reicht, auf der Streckensohle 3 auf. Quer zur
Streckenlängsrichtung, an den Anschlägen 30 der Wanne 2 angeordnete Druckzylinder
4 verspannen die Wanne 2 unverrückbar zwischen den Streckenstößen. Ein parallel
zur vorderen Wannenkante, in unmittelbarer Nähe der Ortsbrust 5, innerhalb der
Wanne
2 angebrachtes Fördermittel 6 ist über die ganze Streckenbreite kurvenförmig bis
in die Strecke 7 hineingeführt, nimmt das an der Ortsbrust 5 anfallende Haufwerk
auf und übergibt es einem nicht dargestellten Streckenförderer. Zur Strecke 7 hin
schließt eine Brackenwand 8 das Fördermittel 6 ab. Unmittelbar hinter dieser Brackenwand
8 befindet sich eine kastenförmige Stütze 9, die mit ihrem unteren Ende um eine
in Streckenlängsrichtung weisende, in der senkrechten Symmetrieebene des Streckenprofils
liegende Achse 10 der Wanne 2 schwenkbar ist. Innerhalb dieser Stütze 9 sind zwei
- in Streckenlängsrichtung gesehen - hintereinanderliegende Druckzylinder 11 angebracht,
die mit ihrem unteren, innerhalb der Stütze 9 liegenden Ende gleichfalls schwenkbar
um die Achse 10 angeordnet sind. Sie werden von zwei Platten 12 innerhalb der Stütze
9 gehalten und ragen mit ihrem oberen Zylinderende aus der oberen Stirnfläche dieser
Stütze 9 hervor. Hier greifen sie mit ihrer Kolbenstange 13 an einer Konsole 14
an, die die vor der Stütze 9, also zwischen Stütze 9 und Ortsbrust 5, liegende Walzenschrämmaschine
15 trägt.
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Wie insbesondere aus der Figur 1 hervorgeht, ist diese Walzenschrämmaschine
15 mit einem Tragarm 16 ausgestattet, der um eine zur Streckenlängsrichtung parallele
Achse 17 um mehr als 3600 geschwenkt werden kann. Er trägt an seinem äußeren Ende
eine Schrämwalze 18, mit der die Walzenschrämmaschine 15 die hereinzugewinnende
Ortsbrust 5 angreift und das dabei anfallende Haufwerk mit Hilfe ihrer nicht dargestellten
schraubenlinienförmigen Mitnehmerleisten dem Fördermittel 6 zuwirft.
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Beide Druckzylinder 11 werden stets gleichsinnig und im gleichen Maß
beaufschlagt. Sie heben die Konsole 14 bis in die in der Figur 1 strichpunktiert
dargestellte Lage an, in der die Walzenschrämmaschine 15 mit ihrem hochgestellten
Tragarm 16 die Schrämwalze 18 bis zur Strecken firste führen kann. Bei dieser Bewegung
führt sich die Konsole 14 einmal mit ihrem Schwert 19, das in das Innere der kastenförmigen
Stütze 9 eingreift und hier zwischen den beiden Zylindern 11 durch eine entsprechende
Ausnehmung 20 der die Zylinder
haltenden Platten 12 hindurchgreift
(Fig. 3), und zum anderen mit ihrem die Walzenschrämmaschine 15 tragenden Teil an
der der Ortsbrust 5 zugewandten Stützen fläche 9a.
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Ein um die Achse 21 schwenkbarer Arm 22, der sich auf dem Teil der
Konsole 14 befindet, an welchem die beiden Druckzylinder 11 angreifen, ist mittels
eines Hydraulikzylinders 23, der gleichfalls auf diesem Konsolenteil angebracht
ist, in der Vertikalen verstellbar gelagert. Er nimmt in einer Ausnehmung 24 seines
oberhalb der Walzenschrämmaschine 15 befindlichen Endes Teile des Streckenausbaues
25 auf und drückt sie gegen die Streckenfirste (vergl.
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Fig. 1 strichpunktierte Darstellung. Nach dem Setzen dieses Ausbauteiles
25 kann die Vorrichtung 1 sich mit Hilfe des Armes 22 bei ihrer Schwenkbewegung
um die Achse 10 an dem Profil des Ausbaues 25 führen und sich in ihren einzelnen
Schwenkstellungen mit Hilfe des Hydraulikzylinders 23 fest verspannen.
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Eingeleitet wird die Schwenkbewenung der Stütze 9 mittels einer Winde
26, die sich auf der hintercn Stützenseite befindet. Diese Winde 26, die aus einem
Hydraulikmotor 27 und einem Untersetzungsgetriebe besteht, greift mit einem nicht
dargestellten Antriebsrad in die Verzahnung 28 einer auf der Wanne 2 angeordneten
halbkreisförmigen Zahnstange 29 ein, die mit in einem festen Teilungsmaß voneinander
angeordneten TriebstöCken ausgestattet ist. Diese Zahnstange 29 liegt zentrisch
zur Schwenkachse 10 der Vorrichtung 1, so daß bei der Schwenkbewegung, die durch
die Winde 26 ausgelöst wird, der Zahneingriff des Antriebsrades der Winde 26 stets
erhalten bleibt. Unter der Einwirkung der Winde 26 nehmen die Stütze 9 und die in
ihr befindlichen Druckzylinder 11 die gewünschte Schräglage ein ( vergl. strichpunktierte
Darstellung in Figur 2) und bringen damit die auf der Konsole 14 liegende Walzenschrämmaschine
15 in eine Position, in der ihre Schrämwalze 18 mit Hilfe des Tragarmes 16 jeden
gewünschten Ort d7er- Ortsbrust 5 erreichen kann.
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