DE3618779A1

DE3618779A1 - Cutting head, in particular for a partial advance working machine

Info

Publication number: DE3618779A1
Application number: DE19863618779
Authority: DE
Inventors: Horst Nawrot; Peter Nikodem
Original assignee: Bergwerksverband GmbH
Current assignee: Bergwerksverband GmbH
Priority date: 1986-06-04
Filing date: 1986-06-04
Publication date: 1987-12-10
Also published as: DE3618779C2

Abstract

Cutting heads for partial advance working machines which are equipped with chisels and water jets have pipelines which extend inside the cutting head, lead outward through bores through the body and are connected via water distributors to the central water feedline arranged in the drive shaft. In order to improve handling and ease of repair of the water conducting system, a ring-like pipeline which runs around the outermost edge (5) of the hollow body (2), is divided into sections (6) and is provided with bores (7) is provided as water distributor (4), fittings (10) with connection lines (9) leading to the jets (8) being provided on the bores (7) and a connection line (11) of each section (6) being connected to the water feedline (15). (Fig. 1).

Description

Die Erfindung betrifft einen Schneidkopf, insbesondere für eine Teilschnittvortriebsmaschine, der mit Meißeln und Wasserdüsen bestückt ist, wobei die Wasserdüsen an im Inneren des Schneidkopfes verlaufende und durch Bohrungen durch den Hohlkörper nach außen geführte sowie über Was serverteiler mit der zentralen, in der Antriebswelle an geordneten Wasserzuführung verbundene Rohrleitungen an geschlossen sind.The invention relates to a cutting head, in particular for a partial cut boring machine, the one with chisels and water nozzles is fitted, the water nozzles on inside the cutting head and through holes led through the hollow body to the outside and about what server splitter with the central one, in the drive shaft orderly water supply connected pipelines are closed.

Nach der deutschen Offenlegungsschrift 34 14 198 ist ein Schneidkopf einer Abtragsmaschine für Gestein, ins besondere einer Teilschnittvortriebsmaschine für den Streckenvortrieb im Bergbau bekannt, der mit Meißeln sowie mit Wasserdüsen besetzt ist, die durch im Inneren des Schneidkopfes angeordnete Wasserführungen beschickt sind, wobei als unmittelbare Zuführung zu den Wasserdüsen an Verteiler angeschlossene Rohre vorgesehen sind, die durch Ausnehmungen in der Schneidkopfwandung hindurch in einen Düsensitz geführt sind. Eine derartige Anordnung entspricht in vollem Umfang dem Gattungsbegriff der vor liegenden Erfindung.According to German Offenlegungsschrift 34 14 198 a cutting head of a rock removal machine, ins special of a partial cut tunneling machine for the Line mining known in mining, with chisels as well as is filled with water jets that pass through inside of the cutting head arranged water feeds are, as a direct feed to the water nozzles pipes connected to distributors are provided which through recesses in the cutting head wall are guided into a nozzle seat. Such an arrangement corresponds fully to the generic term of the lying invention.

Das am Schneidkopf benötigte Wasser dient neben der Staub bindung und Vermeidung von Funkenbildung als mechanisches Werkzeug der Unterstützung der Meißelarbeit. Aus diesem Grund benötigt man sehr hohe Drücke. Derartige hohe Drücke erfordern bei der Anwendung einer solchen Lösetechnik, insbesondere im Untertagebergbau, eine betriebssichere und wartungsfreundliche Ausbildung der Schneidköpfe.The water required on the cutting head is used in addition to the dust binding and avoidance of sparking as mechanical Tool of supporting chisel work. For this This is why you need very high pressures. Such high pressures require when using such a release technique, Especially in underground mining, a reliable one and maintenance-friendly training of the cutting heads.

Die zentrale Wasserzuführung, die in der Antriebswelle, beispielsweise einer mit einem Querkopf versehenen Vor triebsmaschine verlagert ist, erfordert bei einer Ausbildung als ein einziges Zuführungsrohr in dem beengten Raum nahe des Deckels eines Schneidkopfes eine sehr aufwendige und schwer zugängliche Konstruktion, um von diesem zentralen Wasserrohr aus eine ausreichende Wasserzuführung für sämt liche Düsen auf dem Schneidkopf zu erreichen. Solche Kon struktionen sind in keiner Weise wartungsfreundlich und erfordern bei entsprechenden Reparaturarbeiten erhebliche Ausfallzeiten.The central water supply, which is in the drive shaft, for example a crosshead engine is relocated, requires training as a single supply pipe in the cramped space the cover of a cutting head a very complex and construction difficult to access from this central Water pipe from a sufficient water supply for everyone reach nozzles on the cutting head. Such con structures are in no way maintenance-friendly and require considerable repair work Downtime.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Wasserzuführung in nerhalb eines Schneidkopfes besteht in der Ausbildung der Wasserverteiler und deren Zugänglichkeit. Ein derar tiger Wasserverteiler besteht aus einer breiten Leiste aus Edelstahl mit einem axial darin ausgebohrten Hohl raum, der an seinem Eingang durch einen Rohranschluß mit einer Rohrleitung verbunden ist und der auf seiner Länge verteilt eine Anzahl von Ausgängen aufweist, die als weitere Rohranschlüsse ausgebildet sind. Solche Leisten können von der im Hohlkörper anzubringenden und anzupassenden Form her nur wenig Rohranschlüsse aufnehmen und sind dar über hinaus durch einen erhöhten Platzbedarf an unzugäng lichen Stellen anzubringen.Another disadvantage of the known water supply in training within a cutting head the water distributor and its accessibility. A derar tiger water distributor consists of a wide strip made of stainless steel with an axially drilled hollow room that is connected to its entrance through a pipe connection a pipe is connected and the length distributed has a number of outputs that as further Pipe connections are formed. Such strips can of those to be installed and adapted in the hollow body In terms of shape, only a few pipe connections are included and are shown moreover due to an increased space requirement inaccessible places.

Ein weiterer Nachteil, der dem beschriebenen Schneidkopf und der entsprechenden Wasserverteilung und -zuführung anhaftet, ist darin zu sehen, daß eine solche Ausführung nicht geeignet ist, um dem Schneidkopf mit einer sekto ralen Wasserbeschickung zu versorgen, um das Wasser nur in dem Bereich zur Staubbindung und Unterstützung der Schneidarbeit zu verwenden, der in Eingriff mit dem Gestein bzw. Mineral steht.Another disadvantage of the cutting head described and the corresponding water distribution and supply clinging to it can be seen in the fact that such an execution is not suitable to the cutting head with a sekto ralen water supply to supply the water only in the area for dust control and support of the Use cutting work that engages the rock or mineral stands.

Demgegenüber hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, einen Schneidkopf, insbesondere für eine Teilschnittvor triebsmaschine zu schaffen, der eine reparaturfreundliche und einfach zu handhabende Wasserführung aufweist, die gleichzeitig als Sektorbedüsung zur Bindung des Staubes bzw. zum Niederschlagen von Funkenbildung und aber auch als Unterstützung für die Schneidwirkung der Meißel Ver wendung finden kann.In contrast, the invention has set itself the task a cutting head, especially for a partial cut drive machine to create a repair-friendly and has easy-to-use water flow that at the same time as a sector spray to bind the dust or to suppress sparking and but also as support for the cutting effect of the chisel Ver can find application.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Wasserverteiler eine am äußersten Rand des Hohlkör pers umlaufende, ringartige, in Abschnitte unterteilte und mit Bohrungen versehene Rohrleitung vorgesehen ist, wobei auf den Bohrungen mit zu den Düsen führende An schlußleitungen versehene Fittings angeordnet sind und eine Anschlußleitung eines jeden Abschnittes mit der in der Welle verlaufenden zentralen über Ventile steuerba ren Wasserzuführung verbunden ist. This object is achieved in that as a water distributor at the outermost edge of the hollow body pers circumferential, ring-like, divided into sections and piping with holes is provided, where on the bores leading to the nozzles end pipes provided fittings are arranged and a connecting line of each section with the in the shaft-running central controllable via valves ren water supply is connected.

Die Ausbildung und Anordnung der Wasserzuführung und -verteilung ist übersichtlich dem beengten Raum ange paßt und so gestaltet, daß die wesentlichen Teile, ins besondere der Wasserverteilung ohne großen Montageauf wand zugänglich sind. Die erfindungsgemäße Konstruktion weist den Vorteil auf, daß durch einfaches Lösen der Verteiler mit Wasser versorgenden Anschlußleitungen in nerhalb der Kalotte Hohlkörper von der Welle schnell abziehbar ist.The formation and arrangement of the water supply and -Distribution is clearly arranged in the confined space fits and designed so that the essential parts, ins special of the water distribution without large assembly on are accessible. The construction according to the invention has the advantage that by simply loosening the Distributor with water supply lines in within the dome hollow body from the shaft quickly is removable.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist in der Anord nung der Wasserverteiler am äußersten, den Basisteil einer Querkopf-Teilschnittvortriebsmaschine überragen den Rand zu sehen. Auf diese Weise ist der wesentliche Teil der Wasserverteilung bereits ohne Lösen des Schneid kopfes von der Welle zugänglich gemacht.A particular advantage of the invention is the arrangement the water distributor at the outermost, the base part protrude from a crosshead part-cutting machine to see the edge. In this way, the essential Part of the water distribution without loosening the cutting head made accessible by the wave.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Rohrleitung nach einem Ausführungsbeispiel in acht jeweils an den Enden verschlossene und der Rundung des Hohlkörpers angepaßte Abschnitte unterteilt ist, und die über einen Abschnitt jeweils an die Wasser führung angeschlossenen Düsen über eine Ventilsteuerung als Sektorbedüsung ausgebildet ist.Another advantage of the invention is that that the pipeline according to one embodiment in eight each closed at the ends and the Rounding the hollow body divided sections is, and that over a section each to the water guidance connected nozzles via a valve control is designed as a sector spray.

Die raumsparende und der Rundung des Hohlkörpers bzw. des Schneidkopfes angepaßte Ausbildung der Wasserver teilung ist nur denkbar durch die Verwendung einzelner Rohrabschnitte als Wasserverteiler, da nur ein Rohrab schnitt in der entsprechenden Weise biegbar ist. Ein besonderer Vorteil dabei besteht in der Verbindung der Wasserzuführung mittels Fittings, die in den Rohr abschnitten vorgesehene Bohrungen überdecken, in wel che die entsprechenden, zu den Düsen führenden Anschluß leitungen integriert sind.The space-saving and the rounding of the hollow body or of the cutting head adapted training of the Wasserver division is only conceivable through the use of individual ones Pipe sections as water distributors, since only one pipe cut is bendable in the appropriate manner. A a particular advantage is the connection the water supply by means of fittings that are in the pipe sections intended holes cover in which the corresponding connection leading to the nozzles lines are integrated.

Ein besonderer technischer der Erfindung ist weiter hin darin zu sehen, daß sämtliche Verbindungen der Rohrleitungen und Verteiler, obwohl sie auf hohe Was serdrücke abgestellt sind, schnell lösbar ausgebil det sind.A particular technical of the invention is further hin to see that all connections of the Pipelines and manifolds, although on high what Pressures are turned off, quickly removable training det.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Un teransprüchen näher beschrieben.Further refinements of the invention are in the Un claims described in more detail.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeich nungen dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention is in the drawing shown and is explained in more detail below. Show it:

Fig. 1 eine schematisierte Darstellung einer teil weisen, perspektivischen Ansicht eines Teiles eines Querschneidkopfes einer Teilschnittvor triebsmaschine, Fig. 1 is a schematic representation of a part have, perspective view of a portion of a cross-cutting head of a Teilschnittvor drive machine,

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel eines für die Wasser führung vorgesehenen Wasserverteilers, und Fig. 2 shows an embodiment of a water distributor provided for water management, and

Fig. 3 eine Draufsicht auf den die Wasserverteiler aufnehmenden Rad eines Teiles eines Querschnitt kopfes. Fig. 3 is a plan view of the head of the water distributor receiving wheel of a part of a cross section.

Der in schematisierter Form in Fig. 1 angedeutete und teilweise in perspektivischer Darstellung wiedergegebene Schneidkopf 1 ist ein Teil eines nach beiden Seiten schwenkbaren und auf und ab beweglichen Auslegers einer Teilschnittvortriebsmaschine. Ein derartiger Schneidkopf 1 stellt nur ein Ausführungsbeispiel für die vorgesehene Art der Wasserzuführung und Verteilung dar.The indicated in schematic form in FIG. 1 and partially reproduced in a perspective view the cutting head 1 is part of a pivotable to both sides and up and down movable arm of a partial section tunneling machine. Such a cutting head 1 represents only one embodiment for the intended type of water supply and distribution.

Der Schneidkopf 1 besteht aus einem im wesentlichen die nicht gezeigte Antriebswelle einseitig umgebenden Hohlkörper 2, wobei das die Wasserzuführung 15 aufnehmende Schutzrohr 26 in der nicht dargestellten Welle angeordnet ist. Die zentrale Wasserführung 15 besteht in dem Ausfüh rungsbeispiel aus einzelnen Rohrleitungen 16, und zwar aus acht Rohrleitungen 16, die außerhalb des Schneidkopfes 1 und in der Zeichnung nicht dargestellt, mit einer hy draulisch beaufschlagbaren Ventilsteuerung versehen sind. Innerhalb des Hohlkörpers 2 und aus dem Schutzrohr 26 austretend, führen die Rohrleitungen 16 zu einem in Sek toren 12 unterteilten Stützring 14.The cutting head 1 consists of a hollow body 2 essentially surrounding the drive shaft, not shown, on one side, the protective tube 26 receiving the water supply 15 being arranged in the shaft, not shown. The central water guide 15 consists in the exemplary embodiment from individual pipes 16 , namely from eight pipes 16 , which are not shown outside the cutting head 1 and in the drawing, are provided with a hy draulic valve control. Inside the hollow body 2 and emerging from the protective tube 26 , the pipelines 16 lead to a support ring 14 divided into sec tors 12 .

Unterhalb des äußersten Randes 5 des Hohlkörpers 2 sind ringartige, in Abschnitte 6 unterteilte und wie aus Fig. 2 hervorgeht, mit Bohrungen versehene Rohrleitungen vor gesehen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die als Wasserverteiler 4 vorgesehene Rohrleitung, wie deutlich aus der Draufsicht nach Fig. 3 hervorgeht, in acht jeweils an den Enden mittels Blindstopfen verschlos sene und der Rundung des Hohlkörpers 2 angepaßte Abschnitte 6 unterteilt. Auf jedem Abschnitt 6 sind entsprechend der Anzahl der erforderlichen Düsen 8 Bohrungen 7 und auf den Bohrungen Fittings 10 angeordnet. Jeder Abschnitt 6 weist eine Anschlußleitung 11 zum Stützring 14 auf. Die übri gen Anschlußleitungen 9 führen von den Fittings 10 durch entsprechende Bohrungen 3 im Hohlkörper 2 zu den vorge sehenen Düsen 8, die vor oder hinter oder vor und hin ter einem nicht dargestellten Meißel angeordnet sind. Ein Ausführungsbeispiel eines auf einem Abschnitt 6 an geordneten Fittings 10, der die Verbindung zu einer An schlußleitung 9 und 11 herstellt, ist in Fig. 2 teilwei se geschnitten dargestellt. In einem an den Enden bei spielsweise mittels Blindstopfen 28 verschlossenen Ab schnitt 6 ist je nach Bedarf der Anschlußleitungen eine Anzahl Bohrungen 7 vorgesehen, die jeweils einen Konus 18 aufweisen. Auf den als Rohrleitung ausgebildeten Ab schnitt 6 können Fittings 10 mit einer entsprechenden Bohrung aufgeschoben werden, wobei in die Fittings 10 eine Anschlußleitung 9, 11 einschraubbar ist. Die An schlußleitung 9, 11 weist, wie aus der rechten Bildhälfte in Fig. 2 zu entnehmen ist, am Ende einen Konus 19 auf, der eine andere Steigung aufweist, als der Konus 18 der Bohrung 7. Unterhalb des Konus 19 ist das Ende der An schlußleitung 9, 11 mit einem Gewinde versehen, auf welches ein auf der Außenseite glatt ausgebildeter Druckring auf schraubbar ist. Die Anschlußleitung 9, 11 wird von unten in die entsprechende Ausnehmung im Fitting 10 eingeführt, wobei der Konus 19 in den Konus 18 eingreift. Der Fitting 10 ist in der Ausnehmung mit einem Innengewinde 17 und die das Ende der Anschlußleitung 9, 11 übergreifende Druckschraube 22 mit einem entsprechenden Außengewinde versehen.Below the outermost edge 5 of the hollow body 2 are ring-like, subdivided into sections 6 and, as can be seen in FIG. 2, provided with bores before. In the exemplary embodiment shown, the pipeline provided as a water distributor 4 , as can clearly be seen from the plan view according to FIG. 3, is divided into eight sections 6 which are closed at the ends by blind plugs and adapted to the rounding of the hollow body 2 . On each section 6 8 holes 7 are arranged according to the number of required nozzles and fittings 10 on the holes. Each section 6 has a connecting line 11 to the support ring 14 . The rest of the connecting lines 9 lead from the fittings 10 through corresponding holes 3 in the hollow body 2 to the pre-seen nozzles 8 , which are arranged in front of or behind or in front of and behind a chisel, not shown. An embodiment of a on a section 6 of ordered fittings 10 , which connects to a connection line to 9 and 11 , is shown in Fig. 2 partially cut. In a closed at the ends, for example, by means of blind plugs 28 From section 6 , a number of holes 7 are provided depending on the requirements of the connecting lines, each having a cone 18 . From the section formed as a pipe From 6 fittings 10 can be pushed with a corresponding hole, wherein a connecting line 9 , 11 can be screwed into the fittings 10 . At the connecting line 9 , 11 has, as can be seen from the right half of Fig. 2, at the end of a cone 19 which has a different slope than the cone 18 of the bore 7th Below the cone 19 , the end of the connection line 9 , 11 is provided with a thread on which a pressure ring smoothly formed on the outside can be screwed on. The connecting line 9 , 11 is inserted from below into the corresponding recess in the fitting 10 , the cone 19 engaging in the cone 18 . The fitting 10 is provided in the recess with an internal thread 17 and the pressure screw 22 spanning the end of the connecting line 9 , 11 is provided with a corresponding external thread.

Eine derartige Verbindung ist den Anforderungen der hohen Drücke gewachsen und ist schnell lösbar ausgebildet. Mit dem Innengewinde 17 abschließend sind in der Ausnehmung zwei sich gegenüberliegende Entlastungsbohrungen 24 vorge sehen. Auch die Verbindungen der Anschlußleitungen 11 bzw. der Rohrleitungen 16 an den Sektoren 12 des Stütz ringes 14 werden mittels der oben beschriebenen Druck schrauben 27 sowie ineinandergreifende Konusse hergestellt.Such a connection is able to meet the requirements of high pressures and is designed to be quickly detachable. Finally, with the internal thread 17 , two opposite relief bores 24 are provided in the recess. The connections of the connecting lines 11 and the pipes 16 to the sectors 12 of the support ring 14 are made using the pressure screws 27 described above and interlocking cones.

Anstelle der in den Zeichnungen dargestellten Ausführung der Wasserzuführung durch eine zentrale Wasserzuführung 15 und eines Stützrings 14 ist auch eine Segmentsteuerung mit einer Drehdurchführung im Bereich der Kalotte 13 vorstellbar. Instead of the embodiment of the water supply shown in the drawings through a central water supply 15 and a support ring 14 , a segment control with a rotary leadthrough in the area of the cap 13 is also conceivable.

1 cutting head
2 hollow bodies
3 hole
4 water distributors
5 edge of the hollow body
6 sections
7 hole
8 nozzle
9 connecting line
10 fitting
11 connecting line
12 sector
13 calotte
14 support ring
15 water supply
16 pipeline
17 female thread (fitting)
18 cone
19 cone
20 threads
21 pressure ring
22 pressure screw
23 external thread
24 relief bore
25 Allen screw
26 protective tube
27 pressure screws
28 blind plugs

Claims

1.Cutting head, in particular for a partial cutting jacking machine, which is equipped with chisels and water nozzles, the water nozzles being connected to pipes running inside the cutting head and running through bores through the hollow body and connected via water distributors to the central water supply arranged in the drive shaft are connected, characterized in that a water-like distributor ( 4 ) is provided on the outermost edge ( 5 ) of the hollow body ( 2 ), ring-like, divided into sections ( 6 ) and provided with bores ( 7 ), whereby on the bores ( 7) provided with leading to the nozzles (8) connecting lines (9) fittings (10) are arranged, and a connecting line (11) of each section (6) connected to the water supply (15).

2. Cutting head according to claim 1, characterized in that the central water supply ( 15 ) from individual with the connecting lines ( 11 ) connectable pipes ( 16 ) be.

3. Cutting head according to claim 1, characterized in that each connecting line ( 11 ) with a sector ( 12 ) of a in the calotte ( 13 ) of the hollow body provided support ring ( 14 ) is detachably connected and that the sectors ( 12 ) again with the Pipes ( 16 ) of the water supply ( 15 ) are detachably connected.

4. Cutting head according to claim 1, characterized in that within the spherical cap ( 13 ) a segment control is provided in connection with a rotating union, the connecting lines ( 11 ) are connected to the segment control system releasably.

5. Cutting head according to claim 1, characterized in that the pipeline is divided into eight sections ( 6 ) which are each closed at the ends and adapted to the roundness of the hollow body ( 2 ), and which each have a section ( 6 ) to the water guide ( 11 , 15 ) connected nozzles ( 8 ) are designed as sector sprays via the valve control.

6. Cutting head according to claim 1, characterized in that the conical bores ( 6 ) introduced into the sections ( 6 ) on one side are matched to the number of nozzles ( 8 ) required.

7. Cutting head according to claim 1, characterized in that on the sections designed as a pipe ( 6 ) with the bores ( 7 ) corresponding position on pushable fittings ( 10 ) are provided with an internal thread ( 17 ) and that with the fittings ( 10 ) detachably connectable pipelines ( 9 , 11 ) with a cone ( 18 ) in the section ( 6 ) corresponding but larger cone ( 19 ) and a pressure ring ( 21 ) and one of the pressure ring ( 21 ) overlapping, in the fitting ( 10 ) screw-in pressure screw ( 22 ) are provided.

8. Cutting head according to claim 4, characterized in that the fittings at the upper end of the internal thread ( 17 ) are provided with two opposite relief bores ( 24 ).

9. Cutting head according to claim 1, characterized in that the pipes ( 11 , 16 ) for supplying an individual sections ( 6 ) on the outside of the support ring ( 14 ) are detachably connected thereto.

10. Cutting head according to claim 1, characterized in that the connections of the pipeline ( 11 ) for supplying the individual sections ( 6 ) and that of the individual pipelines ( 16 ) of the central water supply ( 15 ) from the support ring ( 14 ) can be screwed in compression screws ( 27 ) exist, the ends of the pipes ( 9 , 16 ), which are formed as cones ( 19 ) and which are provided with pressure rings, engage in corresponding cones ( 7 ).