EP0195347B1

EP0195347B1 - Schneidkopf einer Gewinnungsmaschine oder Votriebsmaschine

Info

Publication number: EP0195347B1
Application number: EP86103202A
Authority: EP
Inventors: Martin Eisenbeis; Walter Hemmer; Hans Dipl.-Kfm. Dipl.-Ing. Krummenauer
Original assignee: HANS KRUMMENAUER GmbH and Co KG
Current assignee: HANS KRUMMENAUER GmbH and Co KG
Priority date: 1985-03-13
Filing date: 1986-03-10
Publication date: 1989-05-24
Also published as: US4693517A; DE3508881A1; DE3663555D1; EP0195347A2; EP0195347A3

Description

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.
Die bekannten Schneidköpfe tragen die Stege in Schweißkonstruktion (GB-A 2 036 128) auf einem zylindrischen oder kegelstumpfförmigen Mantel. 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 entlang rutscht, in Axialrichtung verschoben und so ausgetragen.
Die Leistung des Schneidkopfs hängt von dieser Austragsleistung ab.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Austragsleistung zu steigern.
Gemäß der Erfindung ist zu diesem Zweck bei einem Schneidkopf der eingangs bezeichneten Art vorgesehen, daß die Zwischenräume einen Querschnitt aufweisen, der auf der gesamten Breite der Zwischenräume, vorzugsweise halbelliptisch bis halbkreisförmig, gerundet ist.
Damit wird zwar die schiebende Stegwand,die bisher abgesehen von der mit der Schraubenlinienform verbundenen Schrägstellung senkrecht zur axialen Materialvorschubrichtung angestellt war, aus dieser an sich für den Vorschub wirksamsten Stellung in dem gerundeten Bereich herausgewinkelt. Es kommt aber eine Beweglichkeit des Materials zustande, die den Förderstrom beschleunigt.
Gegenüber dem rechteckigen Querschnitt der Stegzwischenräume der bekannten Schneidköpfe erleichtert der gerundete Querschnitt Querbewegungen des Materials. Ein Brocken, der gegen die senkrechte Wand gedrückt wird, sitzt daran fest. Ein Brocken, der gegen die mit der Rundung langsam ansteigende Wand gedrückt wird, kann daran "hoch"rutschen. Das wirkt sich an dem gerundeten Grund des Zwischenraumes über die ganze Breite des Zwischenraumes hinweg aus, da der gesamte Zwischenraumgrund vorzugsweise mit halbelliptischem bis halbkreisförmigem Querschnitt gerundet ist, so daß sich darin ganze Pakete des Haufwerks nach der Seite und nach oben verschwenken können. So kann auch das von außen immer neu hinzukommende Material sich leichter in das vorhandene hineindrücken, zumal sich das "Hoch"rutschen an der Wand in der Regel mit einem Ausweichen in Lücken oder nachgebende Stellen des Haufwerks in Längsrichtung der Stegwand verbinden wird und damit weitere Bewegungsmöglichkeiten des Haufwerks in sich erschließt. Das Material wird lockerer und, betrachtet man den Materialfluß, fließfähiger. Klemmkräfte, die nach dem Stand der Technik insbesondere durch Brückenbildung von Materialteilen zwischen den senkrechten Wänden über den Querschnitt des Zwischenraums hinweg auftreten können und das Weiterrutschen des Materials behindern, werden vermieden.
Alles das gilt nicht nur an der jeweils oberen Hälfte des Schneidkopfes, wo das Material auf dem Grund der Stegzwischenräume aufliegt. Es gilt auch an der jeweils unteren Hälfte, soweit dort die Stegzwischenräume voll gefüllt sind. Das ist weitgehend der Fall.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Stege an ihrer materialfördernden Seite außen nach dem Zwischenraum übergeneigt.
Damit wird die Schaufelwirkung der Stege an der jeweils unteren Hälfte durch eine leichte Anstellung erhöht und so die Verkürzung der Schaufeltiefe durch die erfindungsgemäße Rundung ausgeglichen, sofern sie sich auswirken sollte.
Eine besonders vorteilhafte Verwirklichung dieser Gestaltung besteht darin, auf die Stege neben den Meißelhaltern eine nach dem Zwischenraum übergeneigte Leiste zu setzen.
Die Leiste vergrößert die Schaufeltiefe. Sie kann aus verschleißfestem Material bestehen und läßt sich nach Abnutzung leicht ersetzen.
Die Zeichnung gibt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wieder.

Fig. 1. zeigt eine Schrämwalze in einem axialen Schnitt, jedoch nur mit einem, in die Zeichenebene gedrehten, Steg,
Fig. 2 zeigt eine, nicht ganz vollständige, Abwicklung der Schrämwalze nach Fig. 1 in einem kleineren Maßstab,
Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch einen Teil des Mantels der Schrämwalze nach Linie 111-111 in Fig. 2 in größerem Maßstab,
Fig. 4 zeigt eine Ansicht eines Teils des Mantels der Schrämwalze nach Pfeil IV in Fig. 2 in einem Maßstab zwischen Fig. 2 und Fig. 3.

Ein Walzenköper 1 besteht aus einem im Kern kegelstumpfförmigen Mantel 2 und einer in diesen unter Versteifung durch Streben 50 eingeschweißten starken Scheibe 3, mit der der Walzenkörper in bekannter Weise auf einem Wellenende 4 sitzt. Ein am frontseitigen Ende in den Mantel 2 eingeschweißter Ring 5 bildet einen Sitz für einen aufgeschraubten sogenannten Schlußring 6. Von der betreffenden Verschraubung erscheint in der Zeichnung eine Schraube 7, die durch zwei Scheiben 8 und eine zwischen diesen sich erstreckende Hülse 9 geführt und von einer Mutter 10 gehalten ist. In dem Schlußring 6 sitzt eine mit ihm verschraubte Deckplatte 11 und in dieser ein leichter abnehmbarer, kleinerer Deckel 12.
Auf dem Mantel 2 sind außen vier schraubenlinienförmig verlaufende Stege 13 geformt. Sie erheben sich von allen Stellen des kegelstumpfförmigen Mantelkernes aus bis zu einer gemeinsamen zylindrischen Umhüllenden, d.h. sie werden vom frontseitigen zum rückwärten Ende hin größer. Dementsprechend werden die Zwischenräume 14 zwischen den Stegen 13 vom frontseitigen zum rückwärtigen Ende hin tiefer. In Fig. 3 ist mit der strichpunktierten Linie 15 die geringste und mit der schnittpunktierten Linie 16 eine mittlere Tiefe der Zwischenräume 14 angegeben; an der Stelle des Schnittes ist die größte Tiefe bald erreicht.
Der Querschnitt der Zwischenräume 14 ist ausgerundet.
In dem gezeichneten Beispiel ist über die Ausrundung der Ecken hinaus der Zwischenraumgrund auf der gesamten Breite gerundet, am Anfang wegen der geringeren Steghöhe weniger, dann mehr: Die Linie 15 ist etwa eine (flache) Ellipsenhälfte. Sie wird dann weiter ausgebaucht bis zur Kreishälfte, die bei der Line 16 erreicht ist. Von da an wird die Kreishälfte nach unten verschoben, so daß die Stege senkrechte Wandabschnitte 17 erhalten.
Oben sind an den Stegen Wasserführungsrohre 18 eingelassen und durch eine Deckleiste 19 abgedeckt, auf der Meißelhalter 20 mit Meißeln 21 angebracht sind. Die Anordnung der Meißel in einer Reihe versetzt hintereinander ist aus Fig. 2 ersichtlich.
Zugleich mit der Befestigung der Deckleiste 19 ist durch eine Schweißnaht 22 eine Leiste 23 auf den Stegen 13 befestigt. Die Leiste 23 verläuft neben den Meißelhaltern 20 am Rand des Steges und ist, wie die Linie 24 erkennen läßt, mit einer leichten Wölbung ein wenig über die Stegwand übergeneigt.
Die Wasserführungsrohre 18 speisen an jedem Meißelhalter angeordnete Spritzdüsen. Sie sind, wie in Fig. 1 dargestellt, jeweils 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 4 her beaufschlagt ist.
Gleichermaßen weist der Schlußring 6 ein Wasserführungssystem 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.
Der Mantel 2 mit den Stegen 13 ist ein Gußkörper. Er ist an den axialen Enden der Stege von Schleißplatten 40 und 41 eingefaßt.
Die Linie 33 stellt die Hüllfläche über alle Meißelspitzen dar.
Die beschriebene Schrämwalze wird in bekannter Weise eingesetzt, d.h. sie schneidet einen Schlitz in den Kohlestoß. Das von den Meißeln 21 herausgebrochene Material wird in den Zwischenräumen 14 aufgenommen. Durch die schräge Anstellung der Stege 13 wird es aus dem Kohlestoß herausgefördert, teils infolge Fallens und Rutchens aufgrund der Schwerkraft, hauptsächlich aber durch die schraubende Bewegung der Stege.
Die Auswirkung der Rundung des Zwischenraumquerschnitts bei diesen Vorgängen ist oben erläutert.

Claims

1. 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, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume (14) einen Querschnitt aufweisen, der auf der gesamten Breite der Zwischenräume (14) halbelliptisch (15) bis halbkreisförmig (16) gerundet ist.

2. Schneidkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (13) an ihrer materialfördernden Seite außen nach dem Zwischenraum (14) übergeneigt sind.

3. Schneidkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Stegen (13) neben den Meißelhaltern (20) eine nach dem Zwischenraum (14) übergeneigte Leiste (23) sitzt.