DE4012596A1 - Streckenausbaumaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Streckenausbaumaschine mit einem an Einschienen­ hängebahnschienen verfahrbaren Maschinenfahrwerksrahmen, mit einer an den Maschinenfahrwerksrahmen angelenkten Arbeitsplattform, ggf. mit einer Aus­ bausetzvorrichtung und ggf. mit weiteren Arbeitsgeräten, z. B. einer Anker­ bohr- und -setzeinrichtung und/oder einem Hinterfüllmanipulator.

Der deutsche Steinkohlenbergbau wendet jährlich ca. drei Milliarden Deutsche Mark für den Streckenvortrieb auf, was bei einer Gesamtauffahrung von ca. 500 km zu mittleren spezifischen Vortriebskosten von ca. DM 6000,- je Streckenmeter und zu einer Belastung der geförderten Kohle von ca. DM 37,50 je Tonne führt (vgl. Dipl.-Ing. Wilhelm Knickmeyer "Neue Vortriebssysteme - Wege zu höherer Wirtschaftlichkeit" in "Glückauf" 122 (1986) Nr. 3, S. 230-234). Eine Analyse des Betriebsablaufs in Teilschnittmaschinen­ vortrieben zeigt, daß etwa 50% der Betriebszeit auf den Vorgang Ausbauen entfallen und damit einen entsprechenden Stillstand der Teilschnittmaschi­ ne verursachen (vgl. Knickmeyer, aaO.). Folglich kommt der Reduzierung der Arbeitszeit für den Ausbau erhebliche wirtschaftliche Bedeutung zu und hat sich die Fachwelt bereits umfangreich mit Streckenausbaumaschinen für den Streckenvortrieb befaßt, mit denen die Arbeitszeit für den Ausbau reduziert werden soll (vgl. z. B. die DE-OSen 27 54 874, 30 09 558, 31 09 163, 31 45 270, 31 45 272, 31 53 022, 33 39 677, 33 39 678, 35 42 722, 35 45 725, 36 17 136, 36 27 348, 37 11 517, 37 41 553 und 38 13 905 sowie die DE-PSen 36 02 843 und 37 03 556).

Die bekannten Streckenausbaumaschinen, von denen die Erfindung ausgeht, sind konzipiert, um mit ihrer Hilfe beim Teilschnittmaschinenvortrieb das Setzen der - das Kappendach bildenden - Ausbaubögen zu erleichtern und damit die Ausbauzeit zu verkürzen. Unberücksichtigt geblieben ist dabei bisher, daß auch das Setzen der Ausbaustempel der Erleichterung bedarf und damit die Ausbauzeit weiter verkürzt werden kann.

Der Erfindung liegt folglich die Aufgabe zugrunde, eine Streckenausbaumaschi­ ne der eingangs beschriebenen Art anzugeben, mit der die Ausbauzeit nochmals erheblich verkürzt werden kann, und zwar dadurch, daß das Setzen der Ausbau­ stempel erleichtert wird.

Die erfindungsgemäße Streckenausbaumaschine, bei der die zuvor hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist zunächst und im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsplattform mindestens einen Ausbaustempelmani­ pulator zum Aufnehmen und Setzen von Ausbaustempeln aufweist. Dabei liegt der Erfindung die ganz wesentliche, bisher offensichtlich unberücksichtigt gebliebene Erkenntnis zugrunde, daß die Ausbauzeit beim Streckenvortrieb nochmals beachtlich verkürzt werden kann, wenn mehrere für das Setzen des Ausbaus insgesamt notwendige Arbeiten - statt zeitlich nacheinander - zeit­ lich nebeneinander durchgeführt werden können. Genau das ermöglicht die er­ findungsgemäße Streckenausbaumaschine mit der Grundidee, die Arbeitsplatt­ form mit mindestens einem Ausbaustempelmanipulator zum Aufnehmen und Setzen von Ausbaustempeln zu versehen. Insbesondere dann, wenn die erfindungsge­ mäße Streckenausbaumaschine eine Arbeitsplattform und eine Ausbausetzvor­ richtung aufweist und die Arbeitsplattform einerseits, die Ausbausetzvor­ richtung andererseits unabhängig voneinander an den Maschinenfahrwerksrah­ men angelenkt sind (vgl. dazu die DE-OS 36 17 136), kann das Setzen der Ausbaubögen einerseits und der Ausbaustempel andererseits unabhängig von­ einander - und damit zeitlich nebeneinander - durchgeführt werden.

Im einzelnen gibt es nun verschiedene Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Streckenausbaumaschine auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird ver­ wiesen einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprü­ che, andererseits auf die folgende Beschreibung in Verbindung mit einer le­ diglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung; in der Zeichnung zei­ gen Fig. 1 stark schematisch, eine Ansicht einer ersten Ausführungsform ei­ ner erfindungsgemäßen Streckenausbaumaschine,

Fig. 2 wiederum stark schematisch, eine Vorderansicht der erfindungsge­ mäßen Streckenausbaumaschine nach Fig. 1,

Fig. 3 ein weiteres Mal stark schematisch, eine Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Streckenausbau­ maschine,

Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt aus der erfindungsgemäßen Strecken­ ausbaumaschine nach den Fig. 1 und 2,

Fig. 5 den gleichen Ausschnitt aus der erfindungsgemäßen Streckenausbau­ maschine nach den Fig. 1 und 2, den auch die Fig. 4 zeigt, in an­ derer Funktionsstellung,

Fig. 6 einen den Fig. 4 und 5 entsprechenden vergrößerten Ausschnitt aus der erfindungsgemäßen Streckenausbaumaschine nach Fig. 2,

Fig. 7 eine gegenüber den Fig. 4 bis 6 nochmals vergrößerte Darstellung einer zu der erfindungsgemäßen Streckenausbaumaschine nach den Fig. 1 und 2 bzw. nach Fig. 3 gehörenden Ausbaustempelaufnahme,

Fig. 8 stark schematisch, eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Strek­ kenausbaumaschine nach den Fig. 1 und 2 und

Fig. 9 wiederum stark schematisch, eine Vorderansicht einer dritten Aus­ führungsform einer erfindungsgemäßen Streckenausbaumaschine.

Die in den Fig. 1 und 2 bzw. in Fig. 3 bzw. in Fig. 9 dargestellte Strek­ kenausbaumaschine befindet sich in einer mit Hilfe einer nicht dargestell­ ten Teilschnittmaschine aufgefahrenen bzw. aufzufahrenden Strecke 2 in unmit­ telbarer Nähe der Ortsbrust 3. In ihrem grundsätzlichen Aufbau bestehen die dargestellten Streckenausbaumaschinen 1 aus einem an Einschienenhängebahn­ schienen 4 verfahrbaren Maschinenfahrwerksrahmen 5, aus einer an den Maschi­ nenfahrwerksrahmen 5 angelenkten Arbeitsplattform 6 und aus einer Ausbau­ setzvorrichtung 7. Dabei sind die Arbeitsplattform 6 einerseits und die Ausbausetzvorrichtung 7 andererseits unabhängig voneinander manipulierbar, nämlich unabhängig voneinander an den Maschinenfahrwerksrahmen 5 angelenkt. Einzelheiten hinsichtlich der voneinander unabhängigen Anlenkung der Ar­ beitsplattform 6 einerseits, der Ausbausetzvorrichtung 7 andererseits am Maschinenfahrwerksrahmen 5 können der DE-OS 36 17 136 entnommen werden. Das, was die DE-OS 36 17 136 offenbart, wird hiermit ausdrücklich zur Of­ fenbarung in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Streckenausbaumaschine gemacht.

Wie die Fig. 1, 2, 3 und 8 stark schematisch zeigen, weist bei der erfin­ dungsgemäßen Streckenausbaumaschine 1 die Arbeitsplattform 6 zwei Ausbau­ stempelmanipulatoren 8 zum Aufnehmen und Setzen von nur angedeuteten Aus­ baustempeln 9 auf.

In beiden in den Fig. 1 und 2 einerseits, in Fig. 3 andererseits dargestell­ ten Ausführungsbeispielen erfindungsgemäßer Streckenausbaumaschinen 1 sind jeweils zwei Ausbaustempelmanipulatoren 8 an den beiden Längsseiten der Arbeitsplattform 6 angeordnet; als Längsseiten der Arbeitsplattform 6 wer­ den die Seiten der Arbeitsplattform 6 verstanden, die in Streckenlängsrich­ tung verlaufen, - unabhängig davon, ob die so definierten Längsseiten der Arbeitsplattform 6 länger sind als die Querseiten oder nicht.

Wie dies den Fig. 2 bis 6 und 8 entnommen werden kann, sind in den darge­ stellten Ausführungsbeispielen erfindungsgemäßer Streckenausbaumaschinen 1 die Ausbaustempelmanipulatoren 8 jeweils in die Arbeitsplattform 6 inte­ griert. Im einzelnen weisen dazu die Arbeitsplattformen 6 Aufnahmetaschen 10 für die Ausbaustempelmanipulatoren 8 auf, wobei die Ausbaustempelmanipula­ toren 8 aus den Aufnahmetaschen 10 herausfahrbar und in die Aufnahmeta­ schen 10 hereinfahrbar sind, und zwar durch hydraulisch betätigbare Zylin­ der-Kolben-Anordnungen 11.

Die Lehre der Erfindung läßt es grundsätzlich zu, die erfindungsgemäß vor­ gesehenen Ausbaustempelmanipulatoren 8 in verschiedener Weise zu realisie­ ren. In den dargestellten Ausführungsbeispielen weisen die Ausbaustempelma­ nipulatoren 8 mindestens einen Tragarm 12 und mindestens eine Ausbaustem­ pelaufnahme 13 auf. Dabei sind die Ausbaustempelaufnahmen 13 gelenkig an die Tragarme 12 angeschlossen, und zwar mittels jeweils einer Zylinder-Kol­ ben-Anordnung 14.

Die zuvor beschriebene Realisierung der Ausbaustempelmanipulatoren 8 bei der erfindungsgemäßen Streckenausbaumaschine 1 gibt die Möglichkeit, die Ausbau­ stempel 9 für den Transport mit Hilfe der erfindungsgemäßen Streckenausbau­ maschine 1 oberhalb der Arbeitsplattform 6 (Fig. 1 und 2) bzw. unterhalb der Arbeitsplattform 6 (Fig. 3) zu verlagern; denkbar ist natürlich auch eine Ausführungsform, bei der die Ausbaustempel 9 für den Transport mit­ tels der Ausbaustempelmanipulatoren 8 oberhalb und unterhalb der Arbeits­ plattform 6 verlagerbar sind.

Bisher ist davon ausgegangen worden, daß bei den erfindungsgemäßen Strek­ kenausbaumaschinen 1 jeder Ausbaustempelmanipulator 8 nur jeweils eine Ausbaustempelaufnahme 13 aufweist. Insbesondere aus Fig. 8 ergibt sich aber, daß vorzugsweise jeder Ausbaustempelmanipulator 8 mindestens zwei Ausbaustempelaufnahmen 13 aufweist, so daß gleichzeitig mehrere Ausbau­ stempel 9 aufgenommen und gesetzt werden können. Das ist, wie Fig. 8 zeigt, im Ausführungsbeispiel dadurch realisiert, daß jeder Ausbaustempelmanipu­ lator 8 zwei Tragarme 12 aufweist, die Tragarme 12 an ihren der Arbeits­ plattform 6 abgewandten Enden durch eine in Streckenlängsrichtung verlau­ fende Quertraverse 15 miteinander verbunden sind und die Ausbaustempel­ aufnahmen 13 an der Quertraverse 15 gelenkig angeschlossen sind. Dabei weist die Quertraverse 15, was wiederum in Fig. 8 angedeutet ist, eine Mehrzahl von mit gleichem Abstand A zueinander verwirklichten Anschlußmöglichkeiten 16 für den Anschluß der Ausbaustempelaufnahme 13 auf; die Quertraverse 15 ist also gleichsam als Lochleiste ausgeführt.

Die bei den erfindungsgemäßen Streckenausbaumaschinen 1 verwirklichten Be­ wegungsmöglichkeiten sind in den Fig. 2 bis 6 und 8 jeweils durch Doppel­ pfeile angedeutet. Dabei ist in Fig. 8 durch einen Doppelpfeil auch ange­ deutet, daß die Ausbaustempelmanipulatoren 8 in Streckenlängsrichtung rela­ tiv zur Arbeitsplattform 6 verschiebbar oder verfahrbar sind, nämlich durch hydraulisch betätigbare Zylinder-Kolben-Anordnungen 17 verfahrbar sind.

Die Fig. 7 zeigt schließlich Details einer Ausbaustempelaufnahme 13 eines Ausbaustempelmanipulators 8 einer erfindungsgemäßen Streckenausbaumaschi­ ne 1. Im einzelnen weisen dabei die Ausbaustempelaufnahmen 13 die Ausbau­ stempel 9 übergreifende Aufnahmeklauen 18, jeweils eine Ausbaustempelfüh­ rung 19 und jeweils eine Verspannvorrichtung 20 auf, wobei die Verspann­ vorrichtung 20 als hydraulisch betätigbare Zylinder-Kolben-Anordnung aus­ geführt ist.

Die Ausführungsform der erfindungsgemäßen Streckenausbaumaschine, die in Fig. 9 schematisch dargestellt ist, eignet sich insbesondere für das Setzen der Aus­ baustempel 9 von oberhalb der Arbeitsplattform 6. Hierbei ist der Ausbau­ stempelmanipulator 8 als Schwenkarm ausgeführt, dessen Ausbaustempelauf­ nahme 13 kurz oberhalb des Stempelschwerpunktes angreift, um das Stempel­ unterteil beim Schwenkvorgang zur Streckensohle gleiten zu lassen.

Das Arbeiten mit Hilfe der erfindungsgemäßen Streckausbaumaschine 1, d. h. mit Hilfe der erfindungsgemäß vorgesehenen Ausbaustempelmanipulatoren 8, näm­ lich das Aufnehmen und Setzen der Ausbaustempel 9 ist ohne weiteres den Zeich­ nungen zu entnehmen, so daß sich insoweit weitere Ausführungen erübrigen.

Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß die erfindungsgemäße Strecken­ ausbaumaschine 1 nicht nur für den Teilschnittmaschinenvortrieb, sondern auch für den Sprengvortrieb ohne weiteres geeignet ist.

Claims (20)

1. Streckenausbaumaschine mit einem an Einschienenhängebahnschienen verfahr­ baren Maschinenfahrwerksrahmen, mit einer an den Maschinenfahrwerksrahmen angelenkten Arbeitsplattform, ggf. mit einer Ausbausetzvorrichtung und ggf. mit weiteren Arbeitsgeräten, z. B. einer Ankerbohr- und -setzeinrichtung und/oder einem Hinterfüllmanipulator, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeits­ plattform (6) mindestens einen Ausbaustempelmanipulator (6) zum Aufnehmen und Setzen von Ausbaustempeln (9) aufweist.

2. Streckenausbaumaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausbaustempelmanipulator mittig im vorderen Bereich oder im hinteren Bereich der Arbeitsplattform montiert und um eine vertikale Schwenkachse schwenk­ bar ist.

3. Streckenausbaumaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß min­ destens zwei Ausbaustempelmanipulatoren (8) vorgesehen und an den beiden Längsseiten der Arbeitsplattform (6) angeordnet sind.

4. Streckenausbaumaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbaustempelmanipulatoren (8) - vorzugsweise seitlich - in die Arbeits­ plattform (6) integriert sind.

5. Streckenausbaumaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsplattform (6) Aufnahmetaschen (10) für die Ausbaustempelmanipulato­ ren (8) aufweist und die Ausbaustempelmanipulatoren (8) aus den Aufnahme­ taschen (10) herausfahrbar und in die Aufnahmetaschen (10) hereinfahrbar sind.

6. Streckenausbaumaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbaustempelmanipulatoren (8) durch hydraulisch betätigbare Zylinder-Kol­ ben-Anordungen (11) heraus- und hereinfahrbar sind.

7. Streckenausbaumaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ausbaustempelmanipulator bzw. die Ausbaustempelmanipula­ toren (8) mindestens einen Tragarm (12) aufweist bzw. aufweisen und der Trag­ arm (12) vorzugsweise als ausschiebbare Verbreiterung der Arbeitsplattform (6) ausgeführt ist.

8. Streckenausbaumaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ausbaustempelmanipulator bzw. die Ausbaustempelmanipula­ toren (8) mit mindestens einer Ausbaustempelaufnahme (13) versehen ist bzw. sind.

9. Streckenausbaumaschine nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbaustempelaufnahme (13) gelenkig an den Tragarm (12) angeschlossen ist und/oder als Schwenkarm ausgeführt ist.

10. Streckenausbaumaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbaustempelaufnahme (13) mittels einer hydraulisch betätigbaren Zylinder- Kolben-Anordnung (14) um eine horizontale Schwenkachse schwenkbar ist.

11. Streckenausbaumaschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbaustempel (9) für den Transport mittels des Ausbaustempelmani­ pulators (8) oberhalb oder/und unterhalb der Arbeitsplattform (6) verla­ gerbar sind.

12. Streckenausbaumaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ausbaustempelmanipulator bzw. die Ausbaustempelmanipula­ toren (8) mindestens zwei Ausbaustempelaufnahmen (13) aufweist bzw. aufweisen.

13. Streckenausbaumaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß je­ der Ausbaustempelmanipulator (8) mindestens zwei Tragarme (12) aufweist, die Tragarme (12) an ihren der Arbeitsplattform (6) abgewandten Enden durch eine in Streckenlängsrichtung verlaufende Quertraverse (15) miteinander verbun­ den sind und die Ausbaustempelaufnahmen (13) an der Quertraverse (15) vor­ zugsweise gelenkt angeschlossen sind.

14. Streckenausbaumaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Quertraverse (15) eine Mehrzahl von mit vorzugsweise gleichem Abstand (A) zueinander verwirklichten Anschlußmöglichkeiten (16) für den Anschluß der Ausbaustempelaufnahmen (13) aufweist.

15. Streckenausbaumaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, insbesondere nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausbaustempelmani­ pulator bzw. die Ausbaustempelmanipulatoren (8) in Streckenlängsrichtung re­ lativ zur Arbeitsplattform (6) verschiebbar oder verfahrbar ist bzw. sind.

16. Streckenausbaumaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausbaustempelmanipulator bzw. die Ausbaustempelmanipulatoren (8) durch hy­ draulisch betätigbare Zylinder-Kolben-Anordnungen (17) verfahrbar ist bzw. sind.

17. Streckenausbaumaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ausbaustempelaufnahmen (13) die Ausbaustempel (9) übergrei­ fende Aufnahmeklauen (18) aufweisen.

18. Streckenausbaumaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ausbaustempelaufnahmen (13) jeweils eine Ausbaustempelfüh­ rung (19) aufweisen.

19. Streckenausbaumaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ausbaustempelaufnahmen (13) jeweils eine Verspannvorrich­ tung (20) aufweisen.

20. Streckenausbaumaschine nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Verspannvorrichtung (20) als hydraulisch betätigbare Zylinder-Kolben-Anord­ nung ausgeführt ist.