EP0250750B1 - Übergabeeinrichtung für Haufwerk insbesondere für Tagebaugeräte - Google Patents

Übergabeeinrichtung für Haufwerk insbesondere für Tagebaugeräte Download PDF

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EP0250750B1
EP0250750B1 EP87105792A EP87105792A EP0250750B1 EP 0250750 B1 EP0250750 B1 EP 0250750B1 EP 87105792 A EP87105792 A EP 87105792A EP 87105792 A EP87105792 A EP 87105792A EP 0250750 B1 EP0250750 B1 EP 0250750B1
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discharge conveyor
shield
curved
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angle
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Rolf Dipl.-Ing. Sagner
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CNH Industrial Baumaschinen GmbH
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O&K Orenstein and Koppel GmbH
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/12—Devices for removing or hauling away excavated material or spoil; Working or loading platforms
    • E21D9/126—Loading devices or installations

Definitions

  • the invention relates to a device for transferring piles to a trigger conveyor, which is won in by an upstream extraction organ, in particular for opencast mining equipment, in which a chute-like element is provided in the transfer area between the extraction organ and the extraction conveyor, which element controls the movements of the extraction conveyor or the extraction organ is traceable in such a way that the element can be rotated about the horizontal axis of the deflection roller of the take-off conveyor which runs transversely to the direction of travel and can be pivoted about a further axis which runs horizontally, as seen in the direction of travel, approximately in the middle of the device.
  • Tunneling machines for mining and tunnel routes in the underground area are widely known and are only mentioned here as examples (DE-C 33 23 395, DE-C 25 17 122).
  • DE-C 25 17 122 discloses a tunneling machine which has a extraction member formed from a plurality of rollers which loosens the material from top to bottom.
  • DE-C 33 23 395 has a similar tunneling machine, with the difference that the loading tools are designed as swiveling loading screws, which have chute-forming chutes in their rear area.
  • the material obtained is also arranged in the middle Abhot driven supplied, wherein the same disadvantages as described above are given.
  • FR-A 23 89 756 a mining device for use in underground mining is known.
  • a extraction device formed by rollers in the form of a pair of rollers, which can be moved in the vertical direction about a pivot point on the boom.
  • a collecting device for the pile falling to the ground can be arranged, which places the pile on a transfer chute upstream of a discharge conveyor.
  • a discontinuous operation of the extraction device can also be realized here, since the pile first falls on the floor and then has to be picked up by a downstream device and fed to the extraction conveyor.
  • this device is not able to pick up falling piles immediately when the pruning is carried out, since the collecting device on the same boom, i.e. is attached underneath.
  • the shield at least partially from the approximately horizontal leg of the Angle element is gripped like a housing, and that a driving device is provided in the area of the shield.
  • the arrangement of the chute ensures that the material obtained is transferred specifically to the downstream take-off conveyor and thus no more material can fall by, and on the other hand, the mobility of the chute depending on the movement of the extraction organ or the take-off conveyor ensures that the material can be handed over in any position. Since the chute is rotatably mounted about this axis in this embodiment, both the chute and the connection between the angle element and the shield are rotated together by predetermined angles. Coercive forces are thus avoided.
  • the horizontal axis of the deflection roller remains in its position parallel to the ground and the guide element is transversed by a predetermined angle in one direction or the other. So that the shield can also be rotated about the axis in this position, the curved profile is bent in such a way that there is a radius around the center of the axis of the axis arranged in the center of the surface mining equipment.
  • Figure 1 shows the partial view of an open pit mining device.
  • the extraction element 1 which is connected upstream of a chassis 2, is only indicated.
  • the extraction organ is designed as a screw that extracts the material 3 in a subtle manner.
  • the material 3 is transported between the screw 1 and a chute-like guide element 4 arranged behind it from both sides, starting from the center. There it builds up and is passed through an opening 5 provided above the chute 4 to a downstream discharge conveyor 6.
  • Both the guide element 4 and the shield 12 are rotatably mounted about the horizontal axis 8 of the deflection roller 9, so that a common simultaneous displacement takes place during movements about the axis (angle alpha, beta).
  • a driving device 15 is provided, which is formed from a curved profile 16 with a predetermined radius R, which can be guided between holding elements 17, 18.
  • the vertically extending leg 13 of the angle profile 10 and the shield 12 are curved 19, 21 in its area facing the horizontally extending leg 11 of the angle profile 10.
  • the largest dimensions a des Shield 12 are located in its two outer areas, while the largest dimension b of the angle profile 10 or its vertical leg 13 are provided in the middle.
  • the vertical leg 13 of the angle profile 10 can optionally also be provided with an elastically preformable element (not shown).

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Übergeben von Haufwerk auf einen Abzugsförderer, welches durch ein vorgeschaltetes Gewinnungsorgan hereingewonnen wird, insbesondere für Tagebaugewinnungsgeräte, wobei im Übergabebereich zwischem dem Gewinnungsorgan und dem Abzugsförderer ein schurrenartig ausgebildes Element vorgesehen ist, das den Bewegungen des bzugsförderers bzw. des Gewinnungsorganes dergestalt nachführbar ist, daß das Element um die quer zur Fahrtrichtung verlaufende horizontale Achse der Umlenkrolle des Abzugsförderers drehbar sowie um eine weitere, in Fahrtrichtung gesehen, etwa in der Mitte des Gerätes horizontal verlaufende Achse schwenkbar ist.
  • Vortriebsmaschinen für Bergbau- und Tunnelstrecken im Untertagebereich sind vielfältig bekannt und werden hier nur beispielhaft erwähnt (DE-C 33 23 395, DE-C 25 17 122).
  • Die DE-C 25 17 122 offenbart eine Vortriebsmaschine, die ein aus mehreren Walzen gebildetes Gewinnungsorgan aufweist, welches das Material von oben nach unten löst.
  • Das Material fällt auf die Erde und wird durch nachgeschaltete Ladeschaufeln aufgesammelt und einem etwa mittig angeordneten Abzugsförderer (Kratzkettenförderer) zugeführt. Nachteilig ist hier neben der aufwendigen Art des Gewinnungs- und Weitertransportvorganges des Materiales, daß das Material nicht immer vollständig vom Abzugsförderer aufgenommen werden kann bzw. vorbeifällt. Dies bedingt eine zeitweise Unterbrechung des Gewinnungsvorganges, da die Vortriebsmaschine zurückgefahren und das noch am Boden liegende Gut aufnehmen muß. Würde dies nicht geschehen, würde die Maschine sich immer wieder eine neue Arbeitsebene während des Vortriebes schaffen, d.h. durch das liegengebliebene Material würde sie klettern.
  • Die DE-C 33 23 395 weist eine ähnliche Vortriebsmaschine auf, mit dem Unterschied, daß die Ladewerkzeuge als schwenkbare Ladeschnecken ausgebildet sind, die in ihrem rückwärtigen Bereich laderinnenbildende Schurren aufweisen. Das hereingewonnene Material wird ebenfalls einer mittig angeordneten Abfördereinrichtung zugeführt, wobei hier die gleichen Nachteile, wie vorab beschrieben, gegeben sind.
  • Darüberhinaus ist der FR-A 23 89 756 eine Gewinnungseinrichtung für den Einsatz im Untertagebau bekannt. An einem Ausleger ist eine durch Walzen gebildete Gewinnungseinrichtung in Form eines Walzenpaares angeordnet, die um einen Drehpunkt am Ausleger in vertikaler Richtung bewegbar ist. Am gleichen Ausleger, d.h. unterhalb desselben, kann eine Sammeleinrichtung für das zu Boden fallende Haufwerk angeordnet sein, die das Haufwerk auf eine einem Abzugsförderer vorgeschaltete Übergabeschurre aufgibt. Abgesehen von dem verhältnismäßig aufwendigen Aufbau dieses Gerätes ist auch hier lediglich ein diskontinuierlicher Betrieb der Gewinnungseinrichtung realisierbar, da das Haufwerk erst auf den Boden fällt und anschließend von einer nachgeschalteten Einrichtung aufgenommen und dem Abzugsförderer zugeführt werden muß. Darüberhinaus ist diese Einrichtung beim Hochschnitt nicht in der Lage, herabfallendes Haufwerk unmittelbar aufzunehmen, da die Sammeleinrichtung am gleichen Ausleger, d.h. darunter befestigt ist.
  • Der auf die Anmelderin zurückgehenden älteren EP-A 242 514 Stand der Technik gemäß Artikel 54(3) ist eine Einrichtung zum Verstellen und Verlagern einer Ladevorrichtung für ein Gewinnungsorgan zu entnehmen, deren Merkmale in Zeilen 1-11 des ersten Patentanspruches erscheinen. Nachteilig ist an dieser Druckschrift zu bemerken, daß auch hier Haufwerk, welches dem Abzugsförderer übergeben werden soll, zumindest teilweise wieder auf den Boden zurückfällt und somit zu den bereits dargelegten Problemen führt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die in Zeilen 1-11 des ersten Patentanspruches beschriebene Einrichtung zum Übergeben von Haufwerk dahingehend zu verbessern bzw. weiterzubilden, daß eine Übergabe sowohl bei Heb- und Senkbewegungen als auch bei Querverstellungen des Gewinnungsorganes bzw. des Abzugsförderers möglich ist, ohne daß das Material durch Spalte oder dgl. auf den Erdboden fallen kann.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß an der Schurre einerseits ein quer zur Fahrtrichtung verlaufendes Schild und andererseits ein ebenfalls quer zur Fahrtrichtung verlaufendes Winkelelement befestigt sind, wobei das Schild zumindest partiell von dem etwa horizontal verlaufenden Schenkel des Winkelelementes gehäuseartig übergriffen wird, und daß im Bereich des Schildes eine Mitnahmevorrichtung vorgesehen ist. Einerseits wird durch die Anordnung der Schurre sichergestellt, daß das hereingewonnene Material gezielt auf den nachgeschalteten Abzugsförderer übergeben wird und somit kein Material mehr vorbeifallen kann, und andererseits ist durch die Beweglichkeit der Schurre in Abhängigkeit von der Bewegung des Gewinnungsorganes bzw. des Abzugsförderers gewährleistet, daß das Material in jeder Stellung übergeben werden kann. Da bei dieser Ausführung auch die Schurre um diese Achse drehbar gelagert ist, werden sowohl die Schurre als auch die Verbindung Winkelelement und Schild gemeinsam um vorgegebene Winkel gedreht. Zwangskräfte werden somit vermieden.
  • Die gemeinsame Drehbewegung wird, einem weiteren Gedanken der Erfindung gemäß, dadurch realisiert, daß im Bereich des Schildes eine Mitnahmevorrichtung angeordnet ist, die vorzugsweise durch ein mit vorgegebenem Radius gekrümmtes Profil gebildet ist, welches durch ein dieses umgreifendes Halteelement geführt ist.
  • Bei Querverstellungen verbleibt die horizontale Achse der Umlenkrolle in ihrer Position parallel zum Erdboden und das Führungselement wird um einen vorgegebenen Winkel in der einen oder anderen Richtung quergestellt. Damit auch in dieser Stellung das Schild um die Achse gedreht werden kann, ist das gekrümmte Profil dergestalt gebogen, daß ein Radius um die Achsmitte der in der Tagebaugerätemitte angeordneten Achse gegeben ist.
  • Darüberhinaus wird zur Erreichung der erforderlichen Freigängigkeit im Schurrenbereich vorgeschlagen, daß der dem Abzugsförderer zugewandte, etwa vertikal verlaufende Schenkel des Winkelprofiles kurvenförmig oder abgeschrägt ausgebildet ist, wobei die größte Erstreckung in seinem mittleren Bereich und die geringsten Erstreckungen in seinen äußeren Bereichen vorgesehen sind. Sofern dies gewünscht wird, besteht darüberhinaus die Möglichkeit, im Bereich des so profilierten Vertikalschenkels ein elastisches Profil vorzusehen, welches, ggf. unter Vorspannung an der Oberfläche des Abzugsförderers anliegt. Hier wird ein zusätzlicher, den Spalt reduzierender bzw. minimierender Dichteffekt erzielt, der Haufwerk geringerer Körnung vor dem Vorbeifallen bewahrt bzw. einer eventuellen Verstopfung des Spaltes zwischen Vertikalschenkel und Scheibe entgegenwirkt.
  • Als weitere Maßnahme zur Erzielung einer guten Freigängigkeit wird vorgeschlagen, daß das im wesentlichen vertikal verlaufende Schild in seinem, dem etwa horizontal verlaufenden Schenkel des Winkelprofiles zugewandten Bereich kurvenförmig oder abgeschrägt ausgebildet ist, wobei die größten Erstreckungen in seinen äußeren Bereichen und die kleinste Erstreckung in seinem mittleren Bereich vorgesehen sind.
  • Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen erfolgt der Übergang vom Führungselement zum Abzugsförderer bzw. zur Umlenktrommel dergestalt, daß sich an der Übergabestelle kein Spalt bilden kann, durch den Material zwischen der Schurre und der Umlenktrommel auf den Erdboden fallen kann, und zwar unabhängig von der Stellung des Gewinnungsorganes. Bevorzugte Anwendungsgebiete der Erfindung sind bei solchen Tagebaugeräten zu sehen, die als Gewinnungsorgan quer vor dem Gerät liegende Schnecken aufweisen.
  • Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird wie folgt beschrieben. Es zeigen:
    • Figur 1
    - Teilansicht eines Tagebaugewinnungsgerätes mit vorgeschaltetem Gewinnungsorgan
    Figur 2
    - Ausschnitt des Übergabebereiches vom Gewinnungsorgan auf einen Abzugsförderer
    Figur 3
    - Schnittdarstellung der Schurre gemäß Figur 1 (Schnitt II-II)
    Figur 4
    - Schnittdarstellung des Winkelprofiles gemäß Figur 3 (Schnitt I-I)
  • Figur 1 zeigt die Teilansicht eines Tagebaugewinnungsgerätes. Lediglich angedeutet ist das Gewinnungsorgan 1, welches einem Fahrwerk 2 vorgeschaltet ist. Das Gewinnungsorgan ist als Schnecke ausgebildet, die das Material 3 in unterschlächtiger Arbeitsweise hereingewinnt.
  • Das Material 3 wird zwischen der Schnecke 1 und einem dahinter angeordneten Schurrenartig ausgebildeten Führungselement 4 von beiden Seiten ausgehend zur Mitte transportiert. Dort staut es sich und wird durch eine oberhalb der Schurre 4 vorgesehene Öffnung 5 einem nachgeschalteten Abzugsförderer 6 übergeben.
  • Im Übergabebereich ist ein in den Figuren 2 bis 4 näher beschriebenes mit dem Führungselement 4 zusammenwirkendes Element 7 vorgesehen, welches, Bewegungen des Gewinnungsorganes 1 folgend, um die horizontale Achse 8 der Umlenkrolle 9 des Abzugsförderers drehbar sowie um eine weitere, etwa in der Mitte des Tagebaugewinnungsgerätes horizontal verlaufende Achse 20 schwenkbar ist. Das Element 7 ist zweiteilig ausgebildet. Es besteht aus einem quer verlaufenden Winkelelement 10, welches mit seinem horizontal verlaufenden Schenkel 11 an der Schurre 4 befestigt ist. Ferner ist ein etwa vertikal sich erstreckendes Schild 12 vorgesehen, welches zwischen dem vertikal verlaufenden Schenkel 13 des Winkelelementes 10 und dem Führungselement 4 angeordnet ist. Das Material 3 gelangt in Pfeilrichtung auf den Abzugsförderer 6. Infolge der im Bereich der Umlenktrommel 9 gebildeten Barriere kann hier kein Spalt mehr entstehen, durch welchen hereingenommenes Material 3 wieder auf den Erdboden 14 fallen könnte. Somit ist ein kontinuierlicher Gewinnungs- und Transportvorgang gewährleistet, wobei das Tagebaugewinnungsgerät auf einem selbst geschaffenen Planum verfahren kann, ohne daß die Gefahr des Kletterns gegeben ist. Sowohl das führungselement 4 als auch das Schild 12 sind um die horizontale Achse 8 der Umlenkrolle 9 drehbar gelagert, so daß bei Bewegungen um die Achse (Winkel alpha, beta) eine gemeinsame simultane Verlagerung stattfindet. Dies wird dadurch erreicht, daß eine Mitnahmevorrichtung 15 vorgesehen ist, die aus einem gebogenen Profil 16 mit einem vorgegebenen Radius R gebildet ist, welches zwischen Halteelemente 17,18 führbar ist. Bei Querverstellung verbleibt die Achse 8 in ihrer Position parallel zum Erdboden 14 und die Schurre 4 wird um den Winkel gamma quergestellt. Damit auch in dieser Stellung das Schild 12 um die Achse 8 gedreht werden kann, ist das Profil vorzugsweise mit einem Radius R um die Achse 20 (Figur 1), d.h. deren Achsmitte gebogen.
  • Zur Erreichung der erforderlichen Freigängigkeit sind der vertikal verlaufende Schenkel 13 des Winkelprofiles 10 sowie das Schild 12 in seinem, dem horizontal verlaufenden Schenkel 11 des Winkelprofiles 10 zugewandten Bereich kurvenförmig 19,21 ausgebildet. Die größten Abmessungen a des Schildes 12 befinden sich in seinen beiden äußeren Bereichen, während die größte Abmessung b des Winkelprofiles 10 bzw. dessen Vertikalschenkels 13 in der Mitte vorgesehen sind. Um eine bessere Anpassung an den Abzugsförderer 6 zu erzielen, kann der vertikale Schenkel 13 des Winkelprofiles 10 ggf. noch mit einem elastisch vorformbaren Element (nicht dargestellt) versehen werden.

Claims (6)

  1. Einrichtung zum Übergeben von Haufwerk auf einen Abzugsförderer (6), welches durch ein vorgeschaltetes Gewinnungsorgan (1) hereingewonnen wird, insbesondere für Tagebaugewinnungsgeräte, wobei im Übergabebereich zwischem dem Gewinnungsorgan (1) und dem Abzugsförderer (6) ein schurrenartig ausgebildes Führungselement (4) vorgesehen ist, das den Bewegungen des Abzugsförderers (6) bzw. des Gewinnungsorganes (1) dergestalt nachführbar ist, daß das Führungselement (4) um die quer zur Fahrtrichtung verlaufende horizontale Achse (8) der Umlenkrolle (9) des Abzugsförderers (6) drehbar sowie um eine weitere, in Fahrtrichtung gesehen, etwa in der Mitte des Gerätes horizontal verlaufende Achse (20) schwenkbar ist, wobei am Führungselement (4) einerseits ein quer zur Fahrtrichtung verlaufender Schild (12) und andererseits ein ebenfalls quer zur Fahrtrichtung verlaufendes Winkelelement (10) befestigt sind, wobei der Schild (12) zumindest partiell von dem etwa horizontal verlaufenden Schenkel (11) des Winkelelementes (10) gehäuseartig übergriffen wird, und wobei im Bereich des Schildes (12) eine Mitnahmevorrichtung (15) vorgesehen ist.
  2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnahmevorrichtung (15) durch ein gekrümmtes Profil (16) gebildet ist, welches durch ein dieses umgreifendes Halteelement (17) geführt ist.
  3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (4) um einen vorgegebenen Winkel gamma querstellbar ist, wobei das gekrümmte Profil (16) derart gebogen ist, daß ein Radius (R) um die Achsmitte der in der Tagebaugerätemitte angeordneten Achse (20) gegeben ist.
  4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Abzugsförderer (6) zugewandte, etwa vertikal verlaufende Schenkel (13) des Winkelprofiles (10) kurvenförmig oder abgeschrägt ausgebildet ist (19), wobei die größte Erstreckung (b) in seinem mittleren Bereich und die geringsten Erstreckungen in seinen äußeren Bereichen vorgesehen sind.
  5. Einrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch im Bereich der Vertikalschenkel (12 und/oder 13) angeordnete elastisch verformbare Profile, die, ggf. unter Vorspannung, an der Oberfläche des Abzugsförderers (6) anliegen.
  6. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das im wesentlichen vertikal verlaufende Schild (12) in seinem, dem etwa horizontal verlaufenden Schenkel (11) des Winkelprofiles (10) zugewandten Bereich kurvenförmig oder abgeschrägt ausgebildet ist (21), wobei die größten Erstreckungen (a) in seinen äußeren Bereichen und die kleinste Erstreckung in seinem mittleren Bereich vorgesehen sind.
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