DE3609754C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Bedüsungseinrichtung für einen am schwenkbaren Schneidarm einer Abbau- oder Vortriebsmaschine angeordneten Querschneidkopf entsprechend der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Es ist bekannt, die Schneidwalzen von Teilschnittmaschinen mit einer Innenbedüsung auszustatten, bei der das Bedüsungswasser durch die Schneidwalzen hindurch den am Walzenmantel angeordneten Düsen zugeführt wird. Dabei wird im Hinblick auf eine wirksame Kühlung der Meißel und auf die Vermeidung von Entzündungen beim Einsatz der Maschine in schlagwettergefährdeten Grubenräumen eine sogenannte Schneidspurbedüsung angestrebt, bei der das Hochdruckwasser in den unmittelbaren Arbeitsbereich der im Stoßeingriff stehenden Meißel ausgespritzt wird.

Da die mit Innenbedüsung der Schneidwalzen arbeitenden Bedüsungseinrichtungen einen außerordentlich hohen Fertigungsaufwand erfordern und bei hohen Arbeitsdrücken des Bedüsungswassers erhebliche Abdichtungsprobleme aufwerfen, hat man im Stand der Technik wiederholt mit einer Außenbedüsung arbeitende Bedüsungseinrichtungen vorgeschlagen, bei denen die Düsenträger hinter den Schneidwalzen am Schneidarm gelagert sind und die Düsen in Richtung auf die Ortsbrust gegen die Schneidwalzen ausspritzen, so daß die jeweils nicht im Schneideingriff stehenden Meißel gekühlt und entstehender Staub niedergeschlagen wird. Bei bekannten Bedüsungseinrichtungen dieser Art wird durch Luftzuführung zum Bedüsungswasser ein feiner Wassernebel erzeugt, der die Schneidwalzen mehr oder weniger umhüllt (DE 28 16 797 A1). Bei einer anderen bekannten Bedüsungseinrichtung sind am Schneidarm für jede der beiden Schneidwalzen des Querschneidkopfes zwei Gruppen von Düsen vorgesehen, von denen die erste Düsengruppe so ausgerichtet ist, daß sie etwa tangential zur Hüllkurve der Meißel ausspritzen, während die Düsen der zweiten Düsengruppe so am Düsenträger orientiert sind, daß sie in die Zwischenräume zwischen den Meißeln, d. h. etwa tangential zu dem Walzenkörper, ausspritzen (EP 00 10 536 A1). Die beiden Düsengruppen sind unabhängig voneinander ein- und abschaltbar. Die Düsen werden mit Bedüsungswasser beaufschlagt, dessen Druck in der Größenordnung von 35 bar liegt.

Schließlich ist eine Bedüsungseinrichtung der gattungsgemäßen Art bekannt (DE 34 29 170 A1), bei der die am rohrförmigen Schneidarm-Düsenträger angeordneten Spritzdüsen so angeordnet sind, daß sie das Bedüsungswasser etwa tangential über die Walzenkörper der Schneidwalzen hinweg durch die Zwischenräume zwischen den Meißeln gegen die Ortsbrust ausspritzen, wobei die Spritzstrahlen, in Draufsicht gesehen, in Richtung auf die Ortsbrust fächerartig gegeneinander divergieren. Ein Teil der am Schneidarm-Düsenträger angeordneten Düsen spritzt dabei das Bedüsungswasser durch den Zwischenraum zwischen den beiden Schneidwalzen des Querschneidkopfes hindurch gegen die Ortsbrust.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Wirksamkeit der gattungsgemäßen Bedüsungseinrichtung insbesondere bei Schneidwalzen mit spiralförmiger Anordnung der Meißel zu verbessern und die Bedüsungseinrichtung so auszubilden, daß ohne übermäßigen Wasserverbrauch eine der Schneidspurbedüsung mit innenbedüsten Schneidwalzen in der Effektivität zumindest nahekommende Außenbedüsung erreicht werden kann, mit der sich auch bei Arbeiten in gefährdeten Grubenräumen Zündungen und Abflämmungen von Grubengasen wirksam unterdrücken lassen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Mit der Erfindung wird eine Außenbedüsung nach Art einer Fächerdruckbedüsung verwirklicht, die mit einem Wasserdruck von mindestens etwa 100 bar, vorzugsweise aber von etwa 150 bar oder darüber arbeitet, so daß sich unter Verwendung entsprechender Spritzdüsen gegen die Ortsbrust und die Meißel der Schneidwalzen gerichtete scharfgebündelte Spritzstrahlen hoher Energiedichte erzeugen lassen, die auf ihrer Strecke bis in die jeweilige Schneidzone der Schneidwalzen nicht übermäßig stark auffächern und die sich daher in Anpassung an die Schneidwalzengeometrie und die Meißelbestückung der Schneidwalzen gezielt auf die Schneidzonen der jeweils im Schneideingriff mit der Ortsbrust stehenden Meißel richten lassen. Um eine wirksame Bedüsung in jeder Arbeitslage des Querschneidkopfes sicherzustellen, sind die Düsen des Schneidarm-Düsenträgers in Anpassung an die Schneidwalzenkontur in Höhen- und Seitenrichtung mit unterschiedlichen Neigungen angeordnet. Von besonderer Bedeutung ist dabei, daß zusätzlich zu den Düsen des Schneidarm-Düsenträgers Düsen an dem zwischen den Schneidwalzen liegenden Getriebehals des Schneidarmes angeordnet sind. Diese gegenüber dem Schneidarm-Düsenträger vorgesetzten Düsen am Getriebehals bewirken eine wirksame Bedüsung der Innenzonen der beiden Schneidwalzen, so daß auch diese kritischen Bereiche von der Bedüsungseinrichtung sicher erfaßt werden.

Dies gilt in besonderem Maße dann, wenn die Düsen am Getriebehals so angeordnet sind, daß sie diagonal gegen die Innenzonen der Schneidwalzen gerichtete, sich berührungslos kreuzende Spritzstrahlen erzeugen. Die Kombination der am Schneidarm-Düsenträger angeordneten Spritzdüsen und der vorgesetzten, am Getriebehals angeordneten Spritzdüsen erzeugt somit ein System von energiereichen Spritzstrahlen, die in Richtung auf die Ortsbrust kon- und divergieren und damit praktisch den gesamten Querschneidkopf und den jeweiligen Eingriffsbereich der Schneidwalzen an der Ortsbrust erfassen. Damit wird sichergestellt, daß unabhängig von der jeweiligen Walzendrehlage die der Ortsbrust zugewandten Meißel der Schneidwalzen sowie deren Schneidbereiche an der Ortsbrust vom Bedüsungswasser beaufschlagt werden. Die starke Bündelung und der hohe Energieinhalt der Spritzwasserstrahlen führen am Auftreffort der Strahlen, d. h. im jeweiligen Schneidbereich der Schneidwalzen, zu einem ausgeprägten Aufpralleffekt an der Ortsbrust, der für die Wirksamkeit der Bedüsung vorteilhaft ist. Mit der Anordnung der Düsen in der Weise, daß sich in Spritzrichtung divergierende und kreuzende Spirtzstrahlen ergeben, ist eine optimale Anpassung der Düsenanordnung an die Schneidwalzenkontur gegeben. Der hohe Druck des Bedüsungswassers wirkt nicht nur der Gefahr einer Düsenverstopfung entgegen. Meißel, die bei der Umdrehung der Schneidwalzen durch die gebündelten Strahlen hindurchlaufen, werden durch das aufprallende und versprühende Spritzwasser vom Schmutz im Sitzbereich freigespült und außerdem wirksam gekühlt. Durch die hohe Geschwindigkeit der gebündelten Spritzwasserstrahlen wird auch die Ortsbrust im Schneidbereich schon vor dem Meißeldurchgang angefeuchtet und wirksam gekühlt.

Die mit hoher Geschwindigkeit auf die Ortsbrust und die Meißel auftreffenden energiereichen Wasserstrahlen bewirken nicht nur eine nachhaltige Staubniederschlagung und eine äußerst wirksame Kühlung der Meißel und der Ortsbrust im Meißelschneidbereich. Sie haben auch eine ausgeprägte Ejektorwirkung, so daß von ihnen große Luftmengen aus der Umgebung mitgerissen werden mit der Folge, daß bei Arbeiten in grubengasgefährdeten Bereichen Ansammlungen von zündfähigen Methan-Luft-Gemischen nicht auftreten können und eine Zündgefahr des beim Schneiden an der Ortsbrust freigesetzten Methans nicht besteht. Die in feine Tropfen zerstäubenden und einen Luftstrom mitreißenden Wasserstrahlen führen ein Vielfaches an Luft aus der Umgebung mit, wobei die hohe Geschwindigkeit der Spritzstrahlen dazu führt, daß etwaige aus der Ortsbrust austretende Methangase stark beschleunigt, dabei verwirbelt und verdünnt werden, so daß Abflämmungen nicht auftreten können. Insgesamt läßt sich mit einem vertretbaren Wasserverbrauch eine die Meißelstandzeiten erheblich erhöhende wirksame Meißelkühlung bei zugleich wirksamer Staubniederschlagung und bei entsprechenden Einsatzbedingungen der Teilschnittmaschine auch eine die verhindernde Bedüsung Bildung von zündfähigen Methan-Luft- Gemischen erreichen.

Bei der erfindungsgemäßen Bedüsungseinrichtung werden zweckmäßig Düsen verwendet, deren Düsendurchmesser im Hinblick auf die Vermeidung einer Düsenverstopfung mindestens 0,5 mm und im Hinblick auf die Erzeugung scharf gebündelter Wasserstrahlen höchstens 2,0 mm betragen sollte. Die Düsen am Getriebehals werden zweckmäßig als Düsengruppe an einem gesonderten Düsenträger angeordnet.

Im einzelnen läßt sich die erfindungsgemäße Bedüsungseinrichtung so ausgestalten, daß zumindest ein Teil der am Schneidarm-Düsenträger angeordneten Düsen in unterschiedlicher Winkellage so angeordnet sind, daß sich ihre Spritzstrahlen in unterschiedlichen Ebenen kreuzen. Damit läßt sich eine günstige Verteilung des Hochdruckwassers über den jeweils schneidenden Walzensektor bei jeder Arbeitsposition der Schneidwalzen bzw. ihres Schneidarmes und in praktisch jeder Drehlage der Schneidwalzen erreichen, wobei die Kühlwirkung auch durch den Aufpralleffekt und die Reflexion der gebündelten Wasserstrahlen gesteigert wird. Es empfiehlt sich weiterhin, am Schneidarm-Düsenträger in den Zwischenraum zwischen den beiden Schneidwalzen ausspritzende Düsen vorzusehen, von denen zumindest ein Teil, vorzugsweise in Diagonalrichtung, gegen die innenliegenden Schneidzonen der Schneidwalzen gerichtete Spritzstrahlen erzeugen. Dabei können zusätzlich zu den diagonal in den Zwischenraum zwischen den Schneidwalzen ausspritzenden Düsen des Schneidarm- Düsenträgers in höherem Niveau als diese parallel in Richtung auf die Ortsbrust in den Zwischenraum ausspritzende Düsen am Schneidarm-Düsenträger vorgesehen werden. Die Spritzstrahlen dieser am Schneidarm-Düsenträger angeordneten Düsen unterstützen den Bedüsungs- und Spüleffekt der am Getriebehals angeordneten Düsen, die gegen die inneren Schneidzonen der Schneidwalzen gerichtet sind, so daß insgesamt auch in diesem Zwischenbereich zwischen den Schneidwalzen eine hochwirksame Bedüsung gewährleistet ist.

Weitere Ausgestaltungsmerkmale der erfindungsgemäßen Bedüsungseinrichtung sind in den einzelnen Ansprüchen angegeben.

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

Fig. 1 in Seitenansicht das vordere Ende eines Schneidarmes einer Abbau- oder Vortriebmaschine (Teilschnittmaschine) mit dem hier angeordneten Querschneidkopf und einer Bedüsungseinrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Draufsicht zu Fig. 1,

Fig. 3 den bei der Bedüsungseinrichtung nach den Fig. 1 und 2 verwendeten Schneidarm-Düsenträger in einem Schnitt nach Linie III-III der Fig. 2,

Fig. 4 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles IV der Fig. 3,

Fig. 5 im Horizontalschnitt einen Schneidarm-Düsenträger zur Verwendung bei der erfindungsgemäßen Bedüsungseinrichtung.

In der Zeichnung ist mit 1 der Schneidarm einer als Abbau- oder Vortriebsmaschine arbeitenden Teilschnittmaschine bezeichnet, die zumeist mit einem eigenen Fahrantrieb in Gestalt eines Raupenfahrwerks versehen ist, an dessen Maschinenrahmen der Schneidarm 1 höhen- und seitenverschwenkbar gelagert ist. Am freien Ende des Schneidarmes ist der Querschneidkopf 2 gelagert, dessen beide Schneidwalzen 3 um eine quer zur Längsachse des Schneidarmes 1 verlaufende gemeinsame Achse drehbar sind. Der Schneidwalzenantrieb ist im allgemeinen in den Schneidarm 1 integriert, dessen vorderes, in der Breite abgesetztes und zwischen den Schneidwalzen freiliegendes Ende als Getriebehals 4 ausgebildet ist, der das die Schneidwalzen-Welle antreibende Rädergetriebe aufnimmt. Die Schneidwalzen 3 sind gemäß Fig. 2 so ausgebildet, daß ihr Walzendurchmesser von der dem Getriebehals 4 zugewandten Seite zu der dem Getriebehals 4 abgewandten Außenseite hin abnimmt. Die Schneidwalzen 3 sind an ihrer Oberseite mit einer Vielzahl an in Meißelhaltern auswechselbar gehaltenen Meißeln 5 bestückt, die in der Zeichnung nur schematisch angedeutet sind.

Teilschnittmaschinen der vorstehend erwähnten Art mit Querschneidkopf 2 sind allgemein bekannt und bedürfen daher keiner weiteren Erläuterung. Die Meißel 5 sind zweckmäßig in etwa sprialförmiger Anordnung an den Schneidwalzen 3 angeordnet, wie dies die Draufsicht der Fig. 2 erkennen läßt. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Meißel 5 in parallelen Radialebenen senkrecht zur Schneidwalzenachse anzuordnen.

Am Schneidarm ist unmittelbar hinter dem Querschneidkopf 2 eine Bedüsungseinrichtung 6 angeordnet, die aus einem auf der Oberseite des Schneidarmes 1 gelagerten, sich im wesentlichen über die gesamte Breite des Querschneidkopfes 2 erstreckenden rohrförmigen Schneidarm-Düsenträger 7 besteht, dessen beide gegenüberliegenden Enden 8 nach hinten abgewinkelt sind, wie insbesondere die Draufsicht nach Fig. 2 zeigt. Der rohrförmige Schneidarm-Düsenträger 7 ist mit Düsengruppen 9, 10 und 11 bestückt. Die beiden Düsengruppen 9 befinden sich in den beiden Endbereichen des Schneidarm-Düsenträgers 7 hinter den Schneidwalzen 3 und die beiden Düsengruppen 10 und 11 in Übereinanderanordnung in dem Zwischenbereich, überwiegend im Zwischenraum zwischen den beiden Schneidwalzen 3. Eine weitere Düsengruppe 12 ist im vorderen, stoßseitigen Endbereich des Getriebehalses 4 des Schneidarmes 1 angeordnet, vorzugsweise ebenfalls an einem gesonderten Düsenträger, der am Getriebehals 4 angeordnet ist. Dies ist in der Zeichnung nicht gesondert dargestellt.

Der Schneidarm-Düsenträger 7 ist über einen (nicht dargestellten) Wasseranschluß an eine Druckwasserzuleitung angeschlossen, die Druckwasser unter einem Druck von mindestens etwa 100 bar, vorzugsweise sogar über etwa 150 bar, liefert. Entsprechend ist die Düsengruppe 12 bzw. der die Düsengruppe 12 tragende Düsenträger an die Hochdruckwasser-Zuleitung angeschlossen. Wie vor allem die Fig. 3 und 4 zeigen, sind die Düsen der Düsengruppe 10, ebenso wie die Düsen der Düsengruppen 9, an der den Schneidwalzen 3 und der Ortsbrust 13 (Fig. 2) zugewandten Seite des Schneidarm-Düsenträgers 7 angeordnet, während sich die Düsen der Düsengruppe 11 am Scheitel des rohrförmigen Schneidarm-Düsenträgers 7 befinden. Zumindest die Düsen der Düsengruppen 9 und 10 sind zweckmäßig in ihrer Winkellage und damit in ihrer Ausspritzrichtung sowohl in der Höhe als auch zur Seite hin einstellbar. Auch die Düsen der Düsengruppe 12 können einstellbar am Getriebehals 4 bzw. dem dort vorgesehenen Düsenträger angeordnet sein. Die Düsen der verschiedenen Düsengruppen weisen zweckmäßig einen Düsendurchmesser von mindestens 0,5 mm und höchstens 2 mm, im allgemeinen um 1-1,5 mm, auf. Die von dem Hochdruckwasser beaufschlagbaren Düsen sind so ausgebildet, daß sie das Hochdruckwasser in Form scharf gebündelter energiereicher Spritzstrahlen ausspritzen. Dabei sind die Düsen in unterschiedlichen Neigungen in Höhen- und Seitenrichtung so angeordnet, daß im Betrieb ein System von zur Ortsbrust 13 hin konvergierenden und divergierenden Spritzstrahlen erzeugt wird, wobei zumindest ein Teil der Düsen so ausgerichtet ist, daß sich ihre Spritzstrahlen in unterschiedlichen Ebenen kreuzen. Im übrigen sind die verschiedenen Düsen so orientiert, daß eine enge Anpassung der Bedüsung an die Schneidwalzenkontur erreicht wird.

Die Seitenansicht der Fig. 1 zeigt ein mögliches Bedüsungsmuster, bei dem die Spritzdüsen der zugeordneten Düsengruppe 9 sowie ggf. auch einige der Düsen der Düsengruppe 11 in der Vertikalrichtung mit unterschiedlichen Neigungswinkeln, die von den innenliegenden Düsen zu den außenliegenden Düsen hin zunehmen, geneigt sind, so daß die Spritzstrahlen X1 bis X7 unter Berücksichtigung des zur Walzenaußenseite hin abnehmenden Walzendurchmessers etwa tangential zu dem Walzenkörper der Schneidwalze 3 geneigt sind und das Druckwasser durch die Zwischenräume zwischen den Meißelreihen hindurch etwa tangential über den Walzenkörper hinweg in Richtung auf die Ortsbrust 13 ausgespritzt wird. Die scharf gebündelten Spritzstrahlen X1 bis X7 decken praktisch den gesamten schneidenden Sektor der Schneidwalzen 3 ab.

Fig. 2 zeigt in schematischer Vereinfachung verschiedene Bedüsungsmuster für die mit unterschiedlichen Winkeln in Seitenrichtung ausspritzenden Düsen. In Fig. 2 ist für die untere Schneidwalze 3 aus Gründen der Übersichtlichkeit nur ein Teil der Spritzstrahlen der auf diese Schneidwalze gerichteten Düsen gezeigt. Die Spritzstrahlen X8, X9 und X10 können von einigen der in Fig. 1 gezeigten Spritzstrahlen X1 bis X7 oder von den Spritzstrahlen zusätzlicher Düsen des Düsenträgers 7 erzeugt werden. Es ist erkennbar, daß die Spritzstrahlen X8, X9 und X10 nicht nur mit unterschiedlichen Neigungen in der Höhenrichtung, sondern auch mit unterschiedlichen Neigungen in der Seitenrichtung erzeugt werden, wobei sich ein System von sich zur Ortsbrust 13 hin konvergierenden und divergierenden Spritzstrahlen ergibt, die durch die Zwischenräume zwischen den Meißelgruppen hindurchlaufend etwa tangential zum Walzenkörper in Richtung auf die verschiedenen jeweils im Schneideingriff stehenden Meißel 5 ausgerichtet sind. Es ist erkennbar, daß sich die Spritzstrahlen X8 und X9 überschneiden und daß sich der Spritzstrahl X10 mit den Spritzstrahlen X8 und X9 in verschiedenen Ebenen kreuzt. Die Spritzstrahlen X8, X9 und X10 sind hier auf die normalerweise im Schneideingriff stehenden Meißel 5′ ausgerichtet. Es versteht sich, daß zusätzlich zu den Spritzstrahlen X8 bis X10 mit Hilfe der weiteren Düsen des Schneidarm-Düsenträgers 7 weitere Spritzstrahlen an derselben Schneidwalze erzeugt werden, die ebenfalls mit unterschiedlichen Spritzwinkeln in der Vertikalen und Horizontalen in Anpassung an die Außenkontur der Schneidwalze verlaufen, so daß praktisch der gesamte im Stoßeingriff stehende Walzensektor intensiv bedüst wird. Dadurch, daß die Spritzstrahlen X8, X9, X10 usw. von verschiedenen Richtungen über die Schneidwalze 3 zur Ortsbrust 13 hin verlaufen, wobei sie in Richtung auf die Ortsbrust teils divergieren und teils konvergieren, läßt sich eine besonders wirksame Bedüsung erzielen. Wenn sich die an der rotierenden Schneidwalze 3 angeordneten Meißel 5 vorübergehend durch einzelne Spritzstrahlen hindurchbewegen, so bleibt dennoch die Bedüsung der im Schneideingriff stehenden Meißel gewahrt.

In Fig. 2 ist für die obere Schneidwalze 3 ein anderes Bedüsungsmuster mit einzelnen Spritzstrahlen X11 bis X15 angedeutet, die ebenfalls ein System von zur Ortsbrust hin kon- und divergierenden Spritzstrahlen erzeugen.

Die Düsen der Düsengruppe 12 sind so angeordnet, daß sie das Hochdruckwasser in Diagonalrichtung in Richtung auf die innenliegenden Schneidzonen der beiden Schneidwalzen 3 ausspritzen, wobei sich die Spritzstrahlen in verschiedenen Ebenen kreuzen. Gemäß Fig. 2 wird also die obenliegende Schneidwalze 3 von den links am Getriebehals 4 angeordneten Düsen und die untenliegende Schneidwalze 3 von den rechts am Getriebehals befindlichen Düsen der Düsengruppe 12 bedüst, wobei die erstgenannten Spritzstrahlen mit X16 und die zweitgenannten Spritzstrahlen mit X17 bezeichnet sind. Die Spritzstrahlen X16, X17 sind auf die innenliegenden Meißel 5′′ ausgerichtet und bewirken eine intensive Bedüsung in diesem Bereich.

Die Düsen der Düsengruppen 10 und 11, soweit sie nicht auf die beiden Schneidwalzen 3 ausgerichtet sind, können das Hochdruckwasser durch den Zwischenraum zwischen den beiden Schneidwalzen 3 gegen die Ortsbrust 13 ausspritzen, wie dies durch die Spritzstrahlen X18 angedeutet ist. Gegebenenfalls kann aber auch auf diese Teilbedüsung verzichtet werden, da am Getriebehals 4 im vorderen Bereich die Düsengruppe 12 vorgesehen ist.

Es versteht sich, daß auch in den Endbereichen 8 des Schneidarm-Düsenträgers 7 mehrere Düsengruppen 9 in Übereinanderanordnung vorgesehen werden können. Im Zwischenbereich kann eine der beiden Düsengruppen 10 oder 11 entfallen. Wesentlich ist vor allem, daß mit Hilfe der Bedüsungseinrichtung, d. h. mit Hilfe der am Schneidarm-Düsenträger 7 und am Getriebehals 4 angeordneten Düsen ein System von scharf gebündelten Spritzstrahlen erzeugt wird, die in ihrer Orientierung der Schneidwalzenkontur eng angepaßt sind und die, in Draufsicht gesehen, unter unterschiedlichen Winkeln gegen die Ortsbrust gerichtet sind, wobei die Spritzstrahlen in Richtung auf die Ortsbrust teilweise gegeneinander konvergieren bzw. sich kreuzen und teilweise gegeneinander divergieren, derart, daß die jeweils schneidenden Sektoren der Schneidwalzen 3 von den zielgenau ausgerichteten Spritzstrahlen jederzeit wirksam bedüst werden. Mit Hilfe der in Fig. 2 angedeuteten diagonalgerichteten Spritzstrahlen X16, X17 läßt sich der Auftreffwinkel der Strahlen genau ausrichten und damit die innenliegenden Schneidzonen der beiden Schneidwalzen 3 wirksam bedüsen. Das Bedüsungsmuster läßt sich hier aber auch so gestalten, daß die genannten innenliegenden Schneidzonen jeweils von denjenigen Düsen bedüst werden, die diesen Schneidzonen benachbart bzw. auf der Seite dieser Schneidzonen liegen. In Fig. 2 wird demgemäß die innenliegende Schneidzone 5′′ der oberen Schneidwalze 3 durch diejenigen Schneiddüsen 12 besprüht, die auf der Seite der oberen Schneidwalze 3 am Getriebehals 4 angeordnet sind. Entsprechendes gilt für die Bedüsung der Innenzone der unteren Schneidwalze 3.

Die Hochdruckpumpe, welche die Bedüsungseinrichtung 6 mit dem Bedüsungswasser versorgt, wird zweckmäßig in ihrer Förderleistung so ausgelegt, daß diese deutlich größer ist als der maximale Volumenstrom durch sämtliche Düsen, und zwar auch dann, wenn die Düsen nach längerem Betrieb verschlissen bzw. ausgewaschen sind. Die Überdimensionierung der Wasserpumpe gewährleistet den erforderlichen Mindestwasserdruck an den Düsen unter allen in Betracht kommenden Betriebsumständen.

Die Einstechtiefe der Schneidwalzen 3 in den Arbeitsstoß kann z. B. maschinentechnisch oder auch regelungstechnisch begrenzt werden, um die Sicherheit in bezug auf die Gefahr einer Zündung von Grubengasen zu erhöhen.

Bei spiralförmiger Anordnung der Meißel 5 an den Schneidwalzen 3 wird je Schneidspur bzw. Schraubengang mindestens eine Düse vorgesehen, die in die Schneidspur, d. h. in den kanalartigen Zwischenraum zwischen den Meißeln 5 ausspritzen. Vorzugsweise werden zwei oder auch mehr Düsen, die mit kleinen Winkelunterschieden in der Horizontalebene ausspritzen, auf je eine Schneidspur gerichtet. Um den Durchlauf des Schraubenganges bei der Umdrehung der Schneidwalzen zu kompensieren und damit sicherzustellen, daß die Spritzstrahlen zielgenau die jeweilige Schneidzone am Arbeitsstoß erreichen, können die Düsen ggf. auch in bezug auf ihren Spritzwinkel den betreffenden Meißeln nachgeführt werden, was sich mit Hilfe eines geeigneten Verstellmechanismus erreichen läßt. In allen vorgenannten Fällen wesentlich ist die möglichst optimale Anpassung der Bedüsung an die Schneidkopfkontur.

Fig. 5 zeigt in schematischer Vereinfachung einen rohrförmigen Schneidarm-Düsenträger 7, der mit Vorteil bei der erfindungsgemäßen Bedüsungseinrichtung Verwendung findet. Der Düsenträger 7 besteht aus einer Vielzahl von über seine Länge verteilt angeordneten Einzelkammern 22, denen jeweils mindestens eine Düse 23 zugeordnet ist, die eine oder mehrere der oben erwähnten Düsen 9, 10, 11 und/oder 12 bilden. Die gegeneinander durch Querwände 24 abgeteilten Einzelkammern 22 sind mit einer gemeinsamen Vorkammer 25 verbunden, welcher der Hochdruckwasseranschluß 26 für die Zuführung des Bedüsungswassers zugeordnet ist. Das Bedüsungswasser fließt demgemäß über den Anschluß 26 in die Vorkammer 25 und verteilt sich von dieser in die Einzelkammern 22, wo es durch die Düsen 23 ausgespritzt wird. Jeder Einzelkammer 22 ist ein Durchflußwächter 27 zugeordnet, der die betreffende Düse an dieser Einzelkammer überwacht und der ein Signal liefert, wenn bei einer Düsenverstopfung kein ausreichender Durchfluß an Bedüsungswasser in der Einzelkammer vorhanden ist. Etwaige Düsenverstopfungen können auf diese Weise angezeigt und/oder zur selbsttätigen Abschaltung der Maschine zur Beseitigung der Düsenverstopfung herangezogen werden.

Claims (12)

1. Bedüsungseinrichtung für einen am schwenkbaren Schneidarm einer Abbau- oder Vortriebsmaschine angeordneten Querschneidkopf, dessen mit Meißeln in ring- oder spiralförmiger Anordnung bestückte Schneidwalzen sich zu ihren einander abgewandten Außenseiten hin im Durchmesser verjüngen, mit hinter dem Querschneidkopf über dessen Breite verteilt an der Oberseite des Schneidarmes an mindestens einem Schneidarm-Düsenträger mit unterschiedlichen Neigungswinkeln in Seitenrichtung angeordneten, von Bedüsungswasser beaufschlagbaren Düsen, die zumindest teilweise das Bedüsungswasser etwa tangential über die Walzenkörper der Schneidwalzen hinweg durch die Zwischenräume zwischen den Meißeln in Richtung auf die Ortsbrust ausspritzen, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

• a) die Düsen (9, 10, 11, 12) sind mit einem Druck des Bedüsungswassers von mindestens 100 bar, vorzugsweise über etwa 150 bar, beaufschlagt und so ausgebildet, daß sie scharf gebündelte energiereiche Spritzstrahlen erzeugen;
• b) zusätzlich zu den am Schneidarm-Düsenträger (7) angeordneten Düsen (9, 10, 11) sind an dem zwischen den Schneidwalzen (3) liegenden Getriebehals (4) des Schneidarmes (1) im vorderen Bereich, vorzugsweise diagonal, in Richtung auf die innenliegenden Schneidzonen der Schneidwalzen (3) ausspritzende Düsen (12) angeordnet;
• c) die Düsen (9, 10, 11) des Schneidarm-Düsenträgers (7) sind in Anpassung an die Schneidwalzenkontur in Höhen- und Seitenrichtung mit unterschiedlichen Neigungen angeordnet, wobei sie zusammen mit den Düsen (12) am Getriebehals (4) ein System von zur Ortsbrust hin kon- und divergierenden Spritzstrahlen erzeugen.

2. Bedüsungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (12) am Getriebehals (4) als Düsengruppe an einem gesonderten Düsenträger angeordnet sind.

3. Bedüsungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der am Schneidarm-Düsenträger (7) angeordneten Düsen (9, 10, 11) in unterschiedlicher Winkellage so angeordnet sind, daß sich ihre Spritzstrahlen in unterschiedlichen Ebenen kreuzen.

4. Bedüsungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Schneidarm-Düsenträger (7) in den Zwischenraum zwischen den beiden Schneidwalzen (3) ausspritzende Düsen (10, 11) vorgesehen sind, von denen zumindest ein Teil, vorzugsweise in Diagonalrichtung, gegen die innenliegenden Schneidzonen der Schneidwalzen (3) gerichtete Spritzstrahlen erzeugen.

5. Bedüsungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den diagonal in den Zwischenraum zwischen den Schneidwalzen (3) ausspritzenden Düsen (10, 11) des Schneidarm-Düsenträgers (7) in höherem Niveau als diese parallel in Richtung auf die Ortsbrust (13) in den Zwischenraum ausspritzende Düsen am Schneidarm-Düsenträger (7) vorgesehen sind.

6. Bedüsungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen einen Düsendurchmesser von mindestens 0,5 mm und höchstens 2,0 mm aufweisen.

7. Bedüsungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Düsen (9, 10) an dem von einem Rohrkörper gebildeten, quer zum Schneidarm (1) hinter dem Querschneidkopf (2) angeordneten Schneidarm-Düsenträger (7) in der Seitenrichtung und/oder in der Höhenrichtung winkeleinstellbar ist.

8. Bedüsungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die winkelverstellbaren Düsen (9, 10) in Abhängigkeit von der Walzendrehung mittels eines Verstellmechanismus den Meißeln (5) nachführbar sind.

9. Bedüsungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Rohrkörper des Schneidarm-Düsenträgers (7) Düsengruppen (10, 11) in unterschiedlicher Höhenlage angeordnet sind.

10. Bedüsungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidarm- Düsenträger (7) aus einer Gruppe von an die Druckwasserzuleitung (26) angeschlossenen Einzelkammern (22) besteht, denen jeweils mindestens eine Düse (23) sowie ein Durchflußwächter (27) zugeordnet sind.

11. Bedüsungseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gruppe von Einzelkammern (22) über eine gemeinsame Vorkammer (25) an die Druckwasserzuleitung (26) angeschlossen ist.

12. Bedüsungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des Bedüsungswassers so groß ist, daß der Mindestdruck des Bedüsungswassers unter allen Betriebsumständen gewährleistet ist.