DE3546192A1 - Ladeeinrichtung, insbesondere fuer teilschnittmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Ladeeinrichtung zur Haufwerksverladung, insbesondere zur Verwendung bei Teilschnittmaschinen, mit über eine Ladefläche, wie vor allem eine Laderampe od. dgl., pendelnd hin- und herbewegten Ladearmen, die um gegenüber der Ladefläche feststehende Schwenkachsen schwenkbar sind und jeweils eine das Haufwerk beim Förderhub mitnehmende, steilstehende Mitnahmefläche und eine nach hinten flach abfallende Rückenfläche aufweisen, mit der sich der Ladearm bei seinem Leerhub durch das Haufwerk hindurchdrückt.

Solche Ladeeinrichtungen sind z. B. aus der DE-PS 25 50 051 und der DE-PS 26 45 396 bekannt. Sie werden vor allem für das Verladen des Haufwerks in einen Übernahmeförderer in Vortriebs- und Gewinnungsbetrieben und neuerdings auch bei den als Abbau- und Vortriebsmaschinen verwendeten Teilschnittmaschinen eingesetzt, die mit einem höhen- und seitenverschwenkbaren Fräsarm und einem Übernahmeförderer versehen sind, der sich von der unterhalb des Fräsarmes am Maschinengestell angeordneten Ladeeinrichtung in Richtung der Maschinenachse bis zur Rückseite der Maschine hin erstreckt, wo er das Haufwerk auf bzw. in ein nachgeschaltetes Fördermittel abwirft.

Aufgabe der Erfindung ist es, Ladeeinrichtungen der gattungsgemäßen Art mit möglichst einfachen baulichen Maßnahmen in ihrer Ladeleistung, insbesondere bei größeren Ladebreiten, zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an der Ladefläche zwischen zwei gleichgerichtet fördernden Ladearmen eine Stufe angeordnet ist, deren steilstehende Stufenfläche gegenüber der Rückhubposition des in Laderichtung vorlaufenden Ladearmes in Richtung auf den nachlaufenden Ladearm zurückversetzt ist.

Nach der Erfindung ist also zwischen zwei Ladearmen, die gleichgerichtet, also so arbeiten, daß der eine (nachlaufende) Ladearm das Haufwerk dem anderen (vorlaufenden) Ladearm zuführt, der es dann übernimmt und zu dem Übernahmeförderer od. dgl. weiterbefördert, eine den Ladevorgang unterstützende Stufenübergabe angeordnet, die verhindert, daß beim Rücklauf des vorlaufenden Ladearmes dieser trotz seiner geneigten Rückenfläche Haufwerk in den Arbeitsbereich des nachlaufenden Ladearmes zurückdrückt. Die Stufenübergabe verbessert die Ladefunktion des vorlaufenden Ladearmes, aber auch die Ladefunktion des nachlaufenden Ladearmes, da dieser in seiner Arbeitsbewegung durch gegen die Förderrichtung zurückgedrücktes Haufwerk nicht beeinträchtigt wird. Damit führt die Stufenübergabe zu einer Steigerung der Ladeleistung und zu einer funktionssicheren Arbeitsweise insbesondere dann, wenn mit großen Ladebreiten gearbeitet wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die genannte Stufe eine bis zur steilstehenden Stufenfläche rampenartig ansteigende Rückenfläche auf, die zwischen den Schwenkbereichen der beiden Ladearme an der Ladefläche bzw. der Laderampe angeordnet ist. Die Rampenfläche der Stufe liegt demgemäß so zwischen den Schwenkbereichen der beiden Ladearme, daß der nachlaufende Ladearm das Haufwerk über die Rampenfläche hinweg drückt, so daß es hinter der Stufe in den Aufnahmebereich des vorlaufenden Ladearmes gelangt und von diesem für den Weitertransport aufgenommen werden kann. Nach einem wesentlichen Merkmal der Erfindung besteht die Stufe aus einem auf die ebenflächige Ladefläche aufgesetzten und mit dieser fest verbundenen, balkenartigen Aufsatzteil, welches z. B. durch Schweißen an der Ladefläche bzw. der sie bildenden Laderampe od. dgl. befestigt wird. Die beiderseits dieses Aufsatzteils liegenden Flächen der Laderampe liegen hierbei in einer gemeinsamen Ebene, die von der Sohle nach hinten unter einem flachen Winkel ansteigt. Das Aufsatzteil erhält zweckmäßig einen etwa dreieckigen Querschnitt; es kann aus einem einfachen Blechkörper in Schweißkonstruktion bestehen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die beiden Ladearme über eine Koppelstange miteinander gekoppelt und mittels eines gemeinsamen, unterhalb der Laderampe befindlichen Schwenkantriebs, vorzugsweise eines Schwenkzylinderantriebs, antreibbar, der zweckmäßig an dem vorlaufenden Ladearm angreift. Die Kopplung der beiden Ladearme stellt sicher, daß diese bei der Ladearbeit eine Synchronbewegung ausführen. Zugleich ergibt sich mit diesen Maßnahmen eine baulich besonders einfache und betriebssichere Antriebsanordnung. Die Koppelstange wird zweckmäßig so ausgebildet, daß sich ihre Länge veränderlich einstellen läßt, um den Schwenkbereich des von dem vorlaufenden Ladearm über die Koppelstange mitgenommenen, nachlaufenden Ladearmes einstellen zu können.

Die Hauptladearbeit wird von dem vorlaufenden Ladearm bewirkt, der dabei zweckmäßig in seiner Länge, gemessen von seiner Schwenkachse bis zu seinem freien Ladearmende, größer bemessen wird als der nachlaufende Ladearm. Ferner empfiehlt es sich, die Anordnung so zu treffen, daß der Schwenkwinkel des vorlaufenden Ladearmes größer ist als derjenige des nachlaufenden Ladearmes. Die Schwenkachse des nachlaufenden und zweckmäßig auch des vorlaufenden Ladearmes wird dabei vorteilhafterweise gegenüber seiner steilstehenden Mitnahmefläche in Richtung auf den vorlaufenden Ladearm bzw. in Richtung auf den Übernahmeförderer vorgesetzt.

Weiterhin empfiehlt es sich, die Ladefläche bzw. die Laderampe an ihrer Außenseite durch eine aufragende Begrenzungswand zu begrenzen und dabei die Anordnung so zu treffen, daß der nachlaufende Ladearm sich in seiner Rückhubposition unmittelbar vor dieser aufragenden Begrenzungswand befindet. Die Begrenzungswand verhindert, daß der nachlaufende Ladearm, wenn er seine Rückhubbewegung ausführt, Haufwerk über die Seite der Laderampe hinwegschiebt. Damit wird zugleich sichergestellt, daß sich der nachlaufende Ladearm bei seiner Rückhubbewegung durch das in seinem Schwenkwinkel liegende Haufwerk hindurchbewegt und daß dieses Haufwerk über den Ladearm hinweg vor die steilstehende Stirnfläche des Ladearmes gelangt und demgemäß bei der gegenläufigen Schwenkbewegung von diesem Ladearm zuverlässig mitgenommen wird.

Wie erwähnt, ist die erfindungsgemäße Ladeeinrichtung bevorzugt für den Einsatz bei Teilschnittmaschinen bestimmt, die im allgemeinen mit einem eigenen Fahrwerk, zumeist einem Raupenfahrwerk, versehen sind und die mit einem von der vorderen Ladeeinrichtung zur Maschinenrückseite hin führenden Übernahmeförderer, regelmäßig einem Kettenkratzförderer, versehen sind, der zumeist als Mittelförderer in der Längsmittelachse der Maschine angeordnet ist. Insbesondere bei einer solchen Teilschnittmaschine wird die Ladeeinrichtung so ausgebildet, daß zu beiden Seiten der Umkehre des Übernahmeförderers mehrere gleichgerichtet fördernde Ladearme der genannten Art mit einer Stufe an der Laderampe angeordnet sind.

Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Ladeeinrichtung in Draufsicht;

Fig. 2 die Ladeeinrichtung nach Fig. 1 ebenfalls in Draufsicht, jedoch in einer Teilansicht, wobei sich die Ladearme in ihrer vorderen Schwenkendposition befinden;

Fig. 3,
4 und 5 jeweils in einem Schnitt nach Linie III-III der Fig. 1 den Fördervorgang bei der erfindungsgemäßen Ladeeinrichtung.

Die dargestellte Ladeeinrichtung dient zum Verladen des beim bergmännischen Abbau von Mineral oder beim Vortrieb von untertägigen bzw. unterirdischen Bauwerken anfallenden Haufwerks in einen Übernahmeförderer 1, der in bekannter Weise als Kettenkratzförderer ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die dargestellte Ladeeinrichtung Bestandteil einer an sich bekannten Teilschnittmaschine, die mit einem horizontal und vertikal schwenkbaren Fräsarm ausgerüstet ist. Bei einer solchen Teilschnittmaschine ist der Übernahmeförderer 1 in der Längsachse der Maschine verlegt, wobei er sich von der vorn an der Maschine unterhalb des Fräsarmes angeordneten Ladeeinrichtung bis zur Maschinenrückseite hin erstreckt, wo das Haufwerk einem nachgeschalteten Fördermittel übergeben wird.

Die dargestellte Ladeeinrichtung ist zur Längsachse des mittig angeordneten Übernahmeförderers 1 symmetrisch ausgebildet. Sie weist eine Laderampe 2 auf, die von ihrer vorderen Stirnkante 3, mit der sie dicht über der Sohle liegt, nach hinten in Förderrichtung des Übernahmeförderers 1 unter einem flachen Winkel ansteigt und die aus zwei symmetrischen Teilen besteht, welche mit dem Kopfende bzw. der Umkehre des Übernahmeförderers 1 zu dessen beiden Seiten fest verbunden sind. Die Laderampe 2 bildet demgemäß eine geneigte, jedoch ebene Ladefläche, über die sich die Ladearme bei der Ladearbeit pendelnd hinwegbewegen. Zu jeder Seite des Übernahmeförderers 1 sind zwei Ladearme 4 und 5 angeordnet, die jeweils um eine gegenüber der Laderampe feststehende, senkrecht zur Ladefläche der Laderampe verlaufende Gelenkachse 6 bzw. 7 schwenkbar sind, wobei die Gelenkachsen 6 und 7 von kräftigen Drehzapfen 8 und 9 gebildet werden. Die beiden Ladearme 4 und 5 zu beiden Seiten des Übernahmeförderers 1 sind jeweils über eine Koppelstange 10 antriebsmäßig gekoppelt, die über Gelenke 11 und 12 mit rückwärtigen Hebelteilen 13 bzw. 14 der Ladearme 4 und 5 gekoppelt ist. Jedem Ladearmpaar 4, 5 ist ein gemeinsamer Schwenkantrieb zugeordnet, der aus einem verdeckt und geschützt unterhalb der Laderampe 2 liegenden, hydraulischen Schwenkzylinder 15 besteht, der im Gelenk 16 unterhalb der Laderampe abgestützt ist und dessen Kolbenstange im Gelenk 17 an einem Hebelarm 18 des Gelenkzapfens 8 angreift. Bei der Ein- und Ausschubbewegung der Kolbenstange des Schwenkzylinders 15 wird demgemäß der Ladearm 4 von der in Fig. 1 gezeigten Rückhubposition in Pfeilrichtung 19 bis in die vordere Schwenkendposition gemäß Fig. 2 und von dieser zurück wieder in die Rückhubposition gemäß Fig. 1 geschwenkt. Da der dem Ladearm 4 nachlaufende Ladearm 5 über die Koppelstange 10 mit dem Ladearm 4 gekoppelt ist, führt der Ladearm 5 eine hin- und hergehende Schwenkbewegung in Pfeilrichtung 20, gleichgerichtet zu dem vorlaufenden Ladearm 4, aus.

Die Koppelstangen 10 sind in ihrer Länge, z. B. durch eine Gewindeverstellung, veränderlich einstellbar, wodurch sich der Schwenkbereich des nachlaufenden Ladearmes 5 einstellen läßt.

Die Ladearme 4 und 5 weisen jeweils einen angenähert dreieckigen Querschnitt auf, wobei ihre in Förderrichtung vorne liegende Stirnfläche als steilstehende Mitnahmefläche 21 bzw. 22 ausgebildet ist, die zweckmäßig etwa senkrecht auf der Ladefläche 2 steht und die beim Förderhub das Haufwerk über die Ladefläche hinweg in Pfeilrichtung 19 bzw. 20 befördert. Die Unterseite der Ladearme 4 und 5 verläuft etwa parallel zur Ladefläche 2 (Fig. 3 bis 5), während die Rückenflächen 23 bzw. 24 nach hinten unter einem spitzen Winkel geneigt sind, so daß sich die Ladearme 4 und 5 bei ihrer Rückhubbewegung entgegen der Pfeilrichtung 19 bzw. 20 mit der flach abfallenden Rückenfläche durch das auf der Ladefläche 2 liegende Haufwerk hindurchdrücken.

An der Ladefläche 2 ist jeweils zwischen den gekoppelten Ladearmen 4 und 5 eine Stufe 25 mit einer steilstehenden Stufenfläche 26 angeordnet, die, wie die Fig. 3 bis 5 zeigen, zweckmäßig ebenfalls etwa senkrecht zur Ladefläche 2 steht. Die Stufe wird durch ein auf die ebenflächige Ladefläche 2 aufgesetztes und mit dieser fest verbundenes, balkenartiges Aufsatzteil 27 gebildet, das, wie die schematischen Darstellungen nach den Fig. 3 bis 5 zeigen, im Querschnitt ebenfalls etwa dreieckförmig ausgebildet ist, wobei seine Unterseite etwa parallel zur Ladefläche 2 verläuft und mit dieser z. B. durch Verschweißen oder Verschrauben fest verbunden ist. Die vom Scheitel der steiltehenden Stufenfläche 26 nach hinten abfallende Rückenfläche 28 bildet eine unter einem spitzen Winkel geneigte Rampenfläche, über die das von dem nachlaufenden Ladearm 5 geförderte Haufwerk hinwegfließt. Aus den Fig. 1 und 2 ist zu erkennen, daß sich die Stufen 25 bzw. die sie bildenden Aufsatzteile 27 zwischen den Schwenkbereichen der beiden gekoppelten Ladearme 4, 5 an der Laderampe befinden. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß in der Rückhubposition der Ladearme 4, 5 der vorlaufende Ladearm 4 gemäß Fig. 1 mit seiner rückwärtigen Kante dicht vor der steilstehenden Stufenfläche 26 liegt, während in der vorderen Schwenkendposition gemäß Fig. 2 der nachlaufende Ladearm 5 mit seiner steilstehenden Mitnahmefläche 22 unmittelbar vor dem Fuß der rampenartig ansteigenden Rückenfläche 28 angeordnet ist.

Beim Einschub der hydraulischen Schwenkzylinder 15 bewegen sich die Ladearme 4 in Pfeilrichtung 19 in Richtung auf den Übernahmeförderer 1, wobei sie mit ihren steilstehenden Mitnahmeflächen 21 das vor ihnen auf der Laderampe befindliche Haufwerk von der Seite in den Übernahmeförderer 1 drücken. Von den Ladearmen 4 werden über die Koppelstangen 10 die Ladearme 5 in Pfeilrichtung 20 mitgenommen, die dabei mit ihrer steilstehenden Mitnahmefläche 21 das Haufwerk mitnehmen und es über die rampenartig geneigte Rückenfläche 28 der Stufe hinwegdrücken, wobei der größte Teil des Haufwerks hinter der steilstehenden Stufenfläche 26 in den Arbeitsbereich des vorlaufenden Ladearmes 4 gelangt. Werden die hydraulischen Schwenkzylinder 15 in Ausschubrichtung vom hydraulischen Druckmedium beaufschlagt, so bewegen sich die Ladearme 4 und 5 gemeinsam entgegen der Pfeilrichtung 19, 20 in die Position nach Fig. 1 zurück, wobei sie sich mit ihren Rückenflächen 23, 24 durch das in ihrem Schwenkweg liegende Haufwerk hindurchdrücken. Die Stufe 25 mit der steilstehenden Stufenfläche 26 verhindert einen Rückfluß des Haufwerks aus dem Schwenkbereich des vorlaufenden Ladearmes 4 in den Schwenkbereich des nachlaufenden Ladearmes 5. Die Laderampe 2 weist an ihren beiden gegenüberliegenden Außenseiten jeweils eine aufragende Begrenzungswand 29 auf, die verhindert, daß bei der Rückhubbewegung der Ladearme 5 Haufwerk seitlich von der Ladeschaufel gedrückt wird. Die Begrenzungswände 29 bewirken damit, daß bei der Rückhubbewegung der Ladearme 5 das Haufwerk über deren Rückenflächen 24 hinweggleitet, so daß es beim anschließenden Förderhub in Pfeilrichtung 20 von dem Ladearm 5 mitgenommen wird. In der Rückhubposition gemäß Fig. 4 befindet sich der Ladearm 5 mit seiner hinteren Kante dicht vor der zugeordneten Begrenzungswand 29.

Der vorstehend beschriebene Ladevorgang ist in den Fig. 3 bis 5 schematisch veranschaulicht, wobei Fig. 3 die Stellung der Ladearme 4 und 5 gemäß Fig. 1, Fig. 5 die Position der Ladearme 4 und 5 gemäß Fig. 2 und Fig. 4 eine Zwischenposition der Ladearme 4 und 5 zeigt.

Aus den Fig. 1 und 2 ist erkennbar, daß die vorlaufenden Ladearme 4, gemessen von ihrer Schwenkachse 6 bis zu ihrem freien vorderen Ende hin, eine größere Länge aufweisen als die nachlaufenden Ladearme 5 und insgesamt auch kräftiger ausgebildet sind als diese. Ferner ist aus dem Vergleich der Fig. 1 und 2 zu erkennen, daß die vorlaufenden Ladearme 4 sich über einen größeren Schwenkwinkel bewegen als die nachlaufenden Ladearme 5. Die Schwenkachsen 6 bzw. 7 beider Ladearme 5 sind so angeordnet, daß sie jeweils gegenüber der steilstehenden Mitnahmefläche 22 in Richtung auf den vorlaufenden Ladearm 4 vorgesetzt sind. Die beschriebene Anordnung und Ausgestaltung der Ladearme 4, 5 ergibt eine günstige Antriebscharakteristik, wobei die größeren Ladearme 4 einen erheblich größeren Anteil der Ladearbeit verrichten als die nachlaufenden Ladearme 5.

Die Erfindung ist auf das vorstehend beschriebene, bevorzugte Ausführungsbeispiel nicht beschränkt. Beispielsweise lassen sich auch mehr als zwei gleichgerichtet arbeitende Ladearme zu einer Antriebseinheit koppeln, wobei zwischen jeweils zwei Ladearmen eine Stufe 25 angeordnet wird. Wird die Ladefläche 2 von einer ansteigenden Laderampe gebildet, für die es vor allem bei Teilschnittmaschinen der Fall ist, so erfolgt die Stufenbildung mit Hilfe der Aufsatzteile 27, die außerhalb der Schwenkbereiche der Ladearme an der Laderampe angeordnet sind. In anderen Fällen wäre es denkbar, die Stufe 25 durch eine Abkröpfung des für die Ladefläche 2 verwendeten Bleches zu bilden.

Claims (12)

1. Ladeeinrichtung zur Haufwerksverladung, insbesondere zur Verwendung bei Teilschnittmaschinen, mit über eine Ladefläche, wie vor allem eine Laderampe, pendelnd hin- und herbewegten Ladearmen, die um gegenüber der Ladefläche feststehende Schwenkachsen schwenkbar sind und jeweils eine das Haufwerk bei ihrem Förderhub mitnehmende, steilstehende Mitnahmefläche und eine nach hinten flach abfallende Rückenfläche aufweisen, mit der sich der Ladearm bei seinem Leerhub durch das Haufwerk hindurchdrückt, dadurch gekennzeichnet, daß an der Ladefläche (2) zwischen zwei gleichgerichtet fördernden Ladearmen (4, 5) eine Stufe (25) angeordnet ist, deren steilstehende Stufenfläche (26) gegenüber der Rückhubposition des in Laderichtung vorlaufenden Ladearmes (4) in Richtung auf den nachlaufenden Ladearm (5) zurückversetzt ist.

2. Ladeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufe (25) eine bis zur steilstehenden Stufenfläche (26) rampenartig ansteigende Rückenfläche (28) aufweist, die zwischen den Schwenkbereichen der beiden Ladearme (4, 5) an der Ladefläche (2) angeordnet ist.

3. Ladeeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufe (25) aus einem auf die ebenflächige Ladefläche (2) aufgesetzten, mit dieser verbundenen, balkenartigen Aufsatzteil (27) besteht.

4. Ladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ladearme (4, 5) über eine Koppelstange (10) miteinander gekoppelt und mittels eines gemeinsamen, unterhalb der Ladefläche (2) befindlichen Schwenkantriebs (15), vorzugsweise eines Schwenkzylinderantriebs, antreibbar sind.

5. Ladeeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb (15) an dem vorlaufenden Ladearm (4) angreift.

6. Ladeeinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Koppelstange (10) veränderlich einstellbar ist.

7. Ladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß, gemessen von der Schwenkachse bis zum freien Ladearmende, die Länge des vorlaufenden Ladearmes (4) größer ist als diejenige des nachlaufenden Ladearmes (5).

8. Ladeeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkwinkel des vorlaufenden Ladearmes (4) größer ist als derjenige des nachlaufenden Ladearmes (5).

9. Ladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (7) des nachlaufenden Ladearmes (5) gegenüber seiner steilstehenden Mitnahmefläche (22) in Richtung auf den vorlaufenden Ladearm (4) vorgesetzt ist.

10. Ladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (6) des vorlaufenden Ladearmes (4) gegenüber seiner steilstehenden Mitnahmefläche (21) in Richtung auf den Übernahmeförderer (1) vorgesetzt ist.

11. Ladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladefläche (2) an ihrer Außenseite durch eine aufragende Begrenzungswand (29) begrenzt ist und daß der nachlaufende Ladearm (5) sich in seiner Rückhubposition unmittelbar vor dieser aufragenden Begrenzungswand befindet.

12. Ladeeinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten der Umkehre des Übernahmeförderers (1) mehrere gleichgerichtet fördernde Ladearme (4, 5) der genannten Art mit einer Stufe (25) an der Ladefläche angeordnet sind.