DE3514446A1

DE3514446A1 - CUTTING HEAD OF A EXTRACTION MACHINE OR DRILLING MACHINE

Info

Publication number: DE3514446A1
Application number: DE19853514446
Authority: DE
Inventors: Martin Eisenbeis; Walter 6680 Neunkirchen Hemmer; Hans Dipl.-Ing. Dipl.-Kaufm. 6683 Spiesen Krummenauer
Original assignee: HANS KRUMMENAUER GmbH and Co KG
Current assignee: HANS KRUMMENAUER GmbH and Co KG
Priority date: 1985-04-22
Filing date: 1985-04-22
Publication date: 1986-10-23
Also published as: EP0202478A1

Description

Dr.-lng. W. Bernhardt „ Kobenhüttenweg 43, 6600 Saarbrücken Dr.-lng. W. Bernhardt " Kobenhüttenweg 43, 6600 Saarbrücken

Patentanwalt ^ Telefon (0681) 65000Patent attorney ^ Telephone (0681) 65000

Hans Krummenauer GmbH & Co. KG, D-6680 Neunkirchen (Saar) "Schneidkopf einer Gewinnungsmaschine oder Vortriebsmaschine"Hans Krummenauer GmbH & Co. KG, D-6680 Neunkirchen (Saar) "Cutting head of a mining machine or jacking machine"

Die Erfindung betrifft einen Schneidkopf einer Gewinnungsmaschine des Bergbaues oder einer Vortriebsmaschine des Bergbaues oder des Tiefbaues, der an seinem Umfang schraubenlinienförmig verlaufende, mit Meißeln besetzte Stege aufweist, deren Zwischenräume der Materialabförderung dienen.The invention relates to a cutting head of a mining machine Mining or a driving machine of mining or civil engineering, which runs helically on its circumference, with Has chisels occupied webs, the spaces between which are used to convey material.

Die bekannten Schneidköpfe tragen die Stege in Schweißkonstruktion auf einem zylindrischen oder kegelstumpfförmigen Mantel. Die Abwicklung der Stege ist eine Gerade. Das von den Meißeln herausgebrochene Material sammelt sich in den Zwischenräumen und wird jeweils durch diejenige Stegwand, die sich bei der Drehung in Richtung auf das Material bewegt und an ihm entlangrutscht, in Axialrichtung verschoben und so ausgetragen.
Die Leistung des Schneidkopfs hängt von dieser Austragsleistung ab.The known cutting heads carry the webs in welded construction on a cylindrical or frustoconical jacket. The development of the webs is a straight line. The material broken out by the chisels collects in the gaps and is displaced in the axial direction by the web wall that moves in the direction of the material during rotation and slides along it and is thus carried out.
The performance of the cutting head depends on this discharge rate.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Austragsleistung zu steigern.The invention is based on the object of increasing the discharge rate increase.

Gemäß der Erfindung ist zu diesem Zweck bei einem Schneidkopf der eingangs bezeichneten Art vorgesehen, daß die SchraubenliniensteigungAccording to the invention it is provided for this purpose in a cutting head of the type indicated that the helical pitch

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der Stege zur Austragsseite hin zunimmt.the webs increase towards the discharge side.

Damit sind verschiedene vorteilhafte Auswirkungen verbunden:There are several beneficial effects associated with this:

Die Breite der Zwischenräume der Stege nimmt zur Austragsseite hin zu, und zwar erstens aufgrund des Stegverlaufes unmittelbar und zweitens, weil die Stegbreite überall gleich ist, die Steglänge aber, bezogen auf gleich lange axiale Abschnitte des Schneidkopfes, zur Austragsseite hin kürzer wird.The width of the spaces between the webs increases towards the discharge side, Firstly because of the web course directly and secondly because the web width is the same everywhere, but the web length, based on axial sections of the cutting head of the same length become shorter towards the discharge side.

Dies kommt der Steigerung der Materialmenge zur Austragsseite hin entgegen, die überall durch das Hinzutreten des dort abgeschrämten Materials zu dem geförderten Material zustandekommt.This helps increase the amount of material on the discharge side, which comes about everywhere through the addition of the material cut off there to the conveyed material.

Dabei ist die Schraubenliniensteigung der Stege gerade dort, wo man es braucht, kleiner bzw. größer: Nahe dem frontseitigen Ende des Schneidkopfes, am Anfang des Förderweges, wo der Füllungsgrad der Zwischenräume und damit das Bedürfnis nach schneller Abförderung noch geringer ist, wird mit der kleineren Schraubenliniensteigung der Stege im Verhältnis zur Fördergeschwindigkeit mehr Schubkraft erzeugt, die der Abförderung des gesamten weiteren Materials zugute kommt, und nahe der Austragsseite des Schneidkopfes, wo wegen der großen Materialmengen möglichst schnelle Abförderung gewünscht, aber auch schon weniger Widerstand vorhanden ist und auch der Schub des Materials dahinter hilft, wird mit der größeren Schraubenliniensteigung der Stege weniger Schubkraft und mehr Fördergeschwindigkeit erzeugt. The helical pitch of the webs is exactly where you are it needs, smaller or larger: Near the front end of the cutting head, at the beginning of the conveying path, where the degree of filling of the Gaps and thus the need for faster removal is even lower, with the smaller helical pitch of the webs Generates more thrust in relation to the conveying speed, which benefits the conveyance of all further material, and near the discharge side of the cutting head, where the quickest possible removal is desired because of the large quantities of material, but also there is already less resistance and also the thrust of the Material behind it helps, with the greater helical gradient of the webs, less thrust and more conveying speed are generated.

Während bei den bekannten Schneidköpfen mit gleichbleibender Steigung der Stege der Steigungswinkel als Kompromiß gefunden werden muß, läßt er sich bei dem erfindungsgemäßen Schneidkopf;· nach den unterschiedlichen Bedürfnissen nahe der Frontseite, nahe der Austragsseite und dazwischen ausrichten.While with the known cutting heads with a constant slope the webs of the pitch angle must be found as a compromise, it can be in the cutting head according to the invention; · according to the different Align needs close to the front, close to the discharge side and in between.

Schließlich kommt bei Schneidköpfen mit kegelstumpfförmigem Mantel der Vorteil hinzu, daß die erwähnte Verbreiterung der Stegzwischenräume hier die Verengung aufheben kann, die sich am Grund der Zwischenräume aus der Radiusverkleinerung des Kegelstumpfes zur Austragsseite hin ergibt und die dicke Brocken zur Verklemmung bringen kann.Finally, in the case of cutting heads with a frustoconical jacket, the Another advantage is that the mentioned widening of the interstices between the webs can cancel the constriction that is at the bottom of the interstices results from the reduction in the radius of the truncated cone towards the discharge side and which can jam the thick chunks.

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Die Zeichnung gibt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wieder.The drawing shows an embodiment of the invention.

Fig. 1 zeigt eine Schrämwalze in einem axialen Schnitt, jedoch nur mit einem, in die Zeichenebene gedrehten, Steg,Fig. 1 shows a cutting roller in an axial section, but only with a bar rotated into the plane of the drawing,

Fig. 2 zeigt eine Abwicklung des Außenumfangs der Schrämwalze nach Fig. 1 in einem kleineren Maßstab,Fig. 2 shows a development of the outer circumference of the cutting roller Fig. 1 on a smaller scale,

Fig. 3 zeigt eine Abwicklung des, kegelstumpf förmigen, Innenumfangs der Schrämwalze nach Fig. 1 in gleichem Maßstab wie Fig. 2.Fig. 3 shows a development of the, frustoconical, inner circumference of the cutting roller according to FIG. 1 on the same scale as FIG. 2.

Ein Walzenkörper 1 besteht aus einem kegelstumpfförmigen Mantel 2 und einer in diesen unter Versteifung durch Streben 3 eingeschweißten starken Scheibe 4, mit der der Walzenkörper in bekannter Weise auf einem Wellenende 5 sitzt. Ein am frontseitigen Ende in den Mantel 2 eingeschweißter Ring 6 bildet einen Sitz für einen aufgeschraubten sogenannten Schlußring 7. Von der betreffenden Verschraubung erscheint in der Zeichnung eine Schraube 8, die durch zwei Scheiben 9 und eine zwischen diesen sich erstreckende Hülse 10 geführt und von einer Mutter 11 gehalten ist. In dem Schlußring 7 sitzt eine mit ihm verschraubte Deckplatte 12 und in dieser ein leichter annehmbarer, kleinerer Deckel 13.A roller body 1 consists of a frustoconical shell 2 and a strong disc 4 welded into this under reinforcement by struts 3, with which the roller body in a known manner a shaft end 5 sits. A ring 6 welded into the jacket 2 at the front end forms a seat for a so-called screwed-on ring Closing ring 7. From the screw connection in question appears in the drawing, a screw 8, which is through two washers 9 and one is guided between these extending sleeve 10 and held by a nut 11. In the locking ring 7 sits a screwed with him Cover plate 12 and in this a more easily acceptable, smaller cover 13.

Auf dem Mantel 2 sind außen vier schraubenlinienförmig verlaufende Stege 14 angeordnet. Sie erheben sich von allen Stellen des kegelstumpfförmigen Mantels aus bis zu einer gemeinsamen zylindrischen Umhüllenden, d.h. sie werden vom frontseitigen zum rückwärtigen Ende hin größer.On the outside of the jacket 2 there are four helical lines Web 14 arranged. They rise from all points of the frustoconical mantle to a common cylindrical envelope, i.e. they get larger from the front to the rear end.

Die Stege IA bestehen in Schweißkonstruktion aus zwei Seitenwänden 15 ■und 16 und einer Decke 17 sowie Stirnwänden 18 und 19 an den Enden.The webs IA consist of two side walls 15 in a welded construction ■ and 16 and a ceiling 17 and end walls 18 and 19 at the ends.

Wie die in Fig. 2 dargestellte Abwicklung der Walze an den Stegoberseiten erkennen läßt, sind die Stege 14 in dieser Abwicklung leicht gebogen. Sie bilden an der, in Fig. 2 linken, Frontseite der Schrämwalze einen spitzeren Winkel mit dem Walzenquerschnitt als an der anderen, der Austragsseite.Like the development of the roll shown in FIG. 2 on the upper sides of the web can be seen, the webs 14 are slightly curved in this development. They form on the front side of the cutting roller on the left in FIG. 2 a more acute angle with the roller cross-section than on the other, the discharge side.

Die Wahl dieser Winkel hängt von den Umständen ab. Der erstere beträgt beispielsweise 8 bis 25 °, der letztere 15 bis 35 °.The choice of these angles depends on the circumstances. The former is for example 8 to 25 °, the latter 15 to 35 °.

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Die Zwischenräume 20 der Stege verbreitern sich dadurch zur Austragsseite hin. Die Verbreiterung ergibt sich aus der gekrümmten Linienführung, darüber hinaus aber daraus, daß die Breite der Stege selbst überall gleich ist und daher, je breiter der Zwischenraum zwischen den Linien ist, einen umso kleineren Anteil beansprucht. Anders betrachtet fallen in die frontseitige Hälfte der Abwicklung größere Stegabschnitte als in die austragsseitige Hälfte, bleibt also in der ersteren weniger Platz übrig als in der letzteren.The spaces 20 of the webs thereby widen towards the discharge side there. The broadening results from the curved lines, but also from the fact that the width of the webs themselves is the same everywhere and therefore the wider the space between the lines occupies a smaller proportion. Viewed differently If larger web sections fall into the front half of the development than into the discharge-side half, they remain in the former less space left than in the latter.

Auf der in Fig. 3 dargestellten Abwicklung des Mantels 2, die den Grund der Zwischenräume 20 wiedergibt und auf der sich bei in Fig. 2 geraden Stegen die Zwischenräume zur Austragsseite hin verengen würden, verbreitern sie sich zunächst gleichfalls und bleiben sie schließlich wenigstens etwa gleich breit.On the development of the jacket 2 shown in Fig. 3, which the The reason for the intermediate spaces 20 and on which in FIG. 2 straight webs would narrow the gaps towards the discharge side, they also widen and stay that way after all, at least about the same width.

Auf den Decken 17 der Stege 14 sind Meißelhalter 21 mit Meißeln 22 angebracht. Die Anordnung der Meißel in einer Reihe versetzt hintereinander ist aus Fig. 2 ersichtlich. Neben der Reihe der Meißel verläuft jeweils auf dem Rand der Decke 17 in der Verlängerung der Seitenwand 15 eine Leiste 23·Chisel holders 21 with chisels 22 are located on the ceilings 17 of the webs 14 appropriate. The arrangement of the chisels in a row offset one behind the other can be seen from FIG. In addition to the row of chisels runs on the edge of the ceiling 17 in the extension of the Side wall 15 a strip 23

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, verläuft unter der Decke 17 jeweils ein Wasserführungsrohr 24. Es speist an jedem Meißelhalter angeordnete Spritzdüsen und ist über ein Verbindungsrohr 25 und eine gewinkelte Bohrung 26 in der Scheibe 3 mit einem nicht gezeichneten, bei 27 angeschlossenen Druckschlauch verbunden, der von dem Wellenende 5 her beaufschlagt ist. Gleichermaßen weist der Schlußring 7 ein Wasserführung s sy stem auf mit einem Anschlußstück 28 für einen Druckschlauch und zwei Verbindungsbohrungen 29 und 30 zu einem Ringkanal 31, der durch eine rückseitige Abdeckung 32 geschlossen ist und Düsen für am Umfang des Schlußrings angeordnete, schräg nach vorne gerichtete Meißel speist.
Die Linie 33 stellt die Hüllfläche über alle Meißelspitzen dar.As can be seen from Fig. 1, a water supply pipe 24 runs under the ceiling 17. which is acted upon from the shaft end 5. Likewise, the locking ring 7 has a water supply system with a connector 28 for a pressure hose and two connecting bores 29 and 30 to an annular channel 31, which is closed by a rear cover 32 and nozzles for arranged on the circumference of the locking ring, obliquely forward Chisel feeds.
Line 33 represents the envelope surface over all chisel tips.

Die beschriebene Schrämwalze wird in bekannter Weise eingesetzt, d.h.The cutter roll described is used in a known manner, i. E.

sie schneidet einen Schlitz in den Kohlestoß. Das von den Meißeln 22 herausgebrochene Material wird in den Zwischenräumen 20 aufgenommen. Durch die schräge Anstellung der Stege 14 wird es aus eiern Kohlestoß herausgefördert, teils infolge Fallens und Rutschens aufgrund der Schwerkraft, hauptsächlich aber durch die schraubende Bewegung der Stege.it cuts a slit in the coal pile. That of the chisels 22 Broken material is taken up in the spaces 20. Due to the inclined position of the webs 14, it becomes a coal pile conveyed out, partly as a result of falling and sliding due to gravity, but mainly due to the screwing movement of the Bridges.

Die Auewirkung der steigenden Anstellwinkel der Stege gegen die- Quersc'hnittsebenen des Schneidkopfes zur Austragsseite hin bei der Materialabförderung in der Schrämwalze ist oben erläutert.The effect of the increasing angles of attack of the webs against the transverse planes of the cutting head towards the discharge side when conveying the material in the cutter roll is explained above.

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Claims

Dr.-lng. W. Bernhardt Kobenhüttenweg 43, 6600 Saarbrücken

Patent attorney ^phone < ⁰⁶⁸¹ > ⁶⁵⁰⁰⁰

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Claim:

Cutting head of a mining machine or a jacking machine mining or civil engineering, which has helical webs with chisels on its circumference, whose gaps are used for material removal, characterized in that

that the helical pitch of the webs (14 ·) towards the discharge side increases.