PL221866B1

PL221866B1 - Mining device to extract minerals from mineral deposits or bulk mining and a machine thereof

Info

Publication number: PL221866B1
Application number: PL406773A
Authority: PL
Inventors: Jens Steinberg; Joachim Raschka; Frank Herrmann; Hartmut Mohe
Original assignee: Caterpillar Global Mining Europe Gmbh
Priority date: 2011-05-16
Filing date: 2012-05-11
Publication date: 2016-06-30
Also published as: DE112012002132T5; PL406773A1; PL2712389T3; EP2712389A2; WO2012156884A3; GB201319414D0; RU2603147C2; AU2012257469A1; ZA201309426B; CN103562496B; EP2712389B1; US20140070599A1; CA2835172A1; AR086383A1; WO2012156884A2; RU2013155606A; CN103562496A; GB2505109A; PE20141020A1; DE202011050143U1

Abstract

The invention relates to a mining machinery and mining installation for extracting seam-type or mass-deposit mineral materials, comprising a conveyor device for carrying away mined material, and comprising a mining machine 10 that can be moved along the conveyor device 5 and that comprises at least one drum 19, which is equipped with extracting tools 17, is rotatable about its drum axis W and is adjustable in height relative to a machine frame 11 by means of a swivel arm 21. In order to provide a mining installation, and also a mining machine, by means of which high extraction capacities can be achieved with, at the same time, reduced tool wear, the invention proposes that the drum axis W of the drum 19 is substantially parallel to the direction of travel of the mining machine 10, the extracting tools 17 being mounted in groups on tool carriers 18, which are disposed on the circumference of the drum 19 so as to be rotatable about rotation axes disposed transversely in relation to the drum axis W.

Description

Wynalazek dotyczy urządzenia górniczego do wydobywania minerałów ze złóż pokładowych lub masowych, obejmującego urządzenie przenośnikowe do odbierania urobku i obejmującej maszynę górniczą, która może się przemieszczać wzdłuż urządzenia przenośnikowego, i która obejmuje co najmniej jeden bęben, który wyposażony jest w narzędzia wybierające, który obraca się wokół swojej osi bębna i posiada regulację wysokości względem ramy maszyny dzięki ramieniu wahliwemu. Wynalazek dotyczy również, w szczególności, maszyny górniczej do tego służącej.The invention relates to a mining apparatus for extracting minerals from seam or bulk deposits, including a conveyor device for receiving the spoil and including a mining machine that can move along the conveyor device, and that includes at least one drum that is equipped with selecting tools that rotates. around its drum axis and is height-adjustable in relation to the machine frame thanks to the swing arm. The invention also relates, in particular, to a mining machine for this purpose.

Dla celów wydobywania minerałów pokładowych, wykorzystywane są urządzenia górnicze z tak zwanym kombajnem ścianowym używanym jako maszyna górnicza, który posiada ramę maszyny prowadzoną na jezdni maszyny przenośnika, na której znajdują się dwa pionowe, odchylane ramiona wysięgowe, na każdym z ramion zamontowany jest bęben urabiający, który może być napędzany, w szczególności, za pomocą silnika napędowego znajdującego się w ramie maszyny i za pomocą przekładni zębatej znajdującej się na ramieniu wysięgowym. Rama maszyny kombajnu ścianowego przemieszcza się, w każdym przypadku równolegle względem urządzenia przenośnikowego lub jezdni maszyny, na urządzeniu przenośnikowym, a osie bębna bębnów zrywających, które na obwodzie posiadają spiralnie zamontowane narzędzia tnące, są prostopadłe do kierunku jazdy; podczas przejazdu bębna, regulacja wysokości dwóch bębnów zrywających umożliwia wydobycie materiału na całej wysokości urabiania złoża i jego załadowanie na przenośnik. Tego typu kombajny górnicze dostępne są, na przykład, od wnioskodawcy pod nazwą 'ELEKTRA©', i charakteryzują się różnymi wymiarami i mocą napędową.For the extraction of on-board minerals, mining equipment is used with a so-called longwall shearer used as a mining machine, which has a machine frame guided on the road of the conveyor machine, on which there are two vertical, deflected extension arms, on each of the arms a mining drum is mounted, which can be driven, in particular, by a drive motor provided in the machine frame and by a gear transmission on the extension arm. The frame of the longwall shearer machine moves, in each case parallel to the conveyor device or the road of the machine, on the conveyor device, and the drum axes of the breaking drums, which have helically mounted cutting tools around their circumference, are perpendicular to the direction of travel; while the drum is moving, the height adjustment of the two breaking drums enables the material to be extracted at the entire height of the bed and loaded onto the conveyor. These types of mining combines are available, for example, from the applicant under the name 'ELEKTRA ©', and have different dimensions and driving power.

Kombajn ścianowy, jako maszyna górnicza, jest zazwyczaj wykorzystywany wraz z obudową, która składa się z wielu ram wsporczych, które ustawione są jedna obok drugiej, i na których opiera się przenośnik za pośrednictwem siłowników kroczących lub przesuwnych, aby albo przesunąć przenośnik w przód wraz z jezdnią maszyny albo, jeżeli skok siłowników kroczących dobiegł do końca, aby wybierać poszczególne obudowy, o znane jest fachowcowi w dziedzinie.A longwall shearer, as a mining machine, is usually used with a casing that consists of a number of support frames that are positioned next to each other and on which the conveyor rests via walking or sliding cylinders to either move the conveyor forward along with the road of the machine or, if the stroke of the stepping cylinders is complete, to select the individual housings is known to the person skilled in the art.

Poza wydobywaniem złóż pokładowych w drodze wybierania ścianowego, np. za pomocą kombajnów ścianowych, może okazać się niezbędne użycie odpowiedniego urządzenia górniczego, aby w pierwszej kolejności podciąć złoże, które jest następnie wydobywane metodą bunkrową. W tym celu, możliwe jest użycie urządzenia górniczego opisanej na przykład w dokumencie DE 100 46 497 C2 przeznaczonej do wydobywania rud, która posiada urządzenie wiercące sprzęgnięte z przenośnikiem przodkowym, wykonujące otwory strzałowe i urządzenie ładujące załadowujące przenośnik przodkowy.In addition to mining the seam by longwall excavation, e.g. with longwall shearers, it may be necessary to use an appropriate mining device to first undercut the deposit, which is then excavated using the bunker method. For this purpose, it is possible to use a mining device as described in DE 100 46 497 C2, for example, for the extraction of ores, which has a drilling device coupled to a face conveyor, making blast holes and a loading device for loading the face conveyor.

Celem wynalazku jest stworzenie urządzenia górniczego do wydobywania złóż pokładowych lub do podcinania złóż masowych, za pomocą której zapewnić będzie można dużą wydajność, a jednocześnie zmniejszone zużycie narzędzi.The object of the invention is to create a mining device for the extraction of seams or for undercutting bulk deposits, with which it will be possible to ensure high efficiency and at the same time reduce the wear of tools.

Aby osiągnąć ten cel i możliwie inne korzyści, proponuje się, według wynalazku maszynę górniczą, obejmującą ramę maszyny, która może przemieszczać się wzdłuż urządzenia przenośnikowego oraz parę bębnów, obejmującą pierwszy i drugi bęben, z których każdy wyposażony jest w narzędzia urabiające, obracające się wokół osi bębna, przy czym para bębnów jest regulowalna w zakresie wysokości względem ramy maszyny za pomocą ramienia wahliwego, zaś każda z osi bębnów jest zasadniczo równoległa do kierunku jazdy maszyny górniczej. Narzędzia urabiające, które usuwają materiał, zamontowane są w grupach na nośnikach narzędzi, które znajdują się na obwodzie bębna, aby obracać się wokół osi obrotu zlokalizowanych poprzecznie w stosunku do osi bębna. Według wynalazku ustawienie każdej osi bębna względem kierunku jazdy regulowane jest w zakresie kąta przechyłu (a), zaś osie obrotu nośników narzędzi na pierwszym bębnie znajdują się pod kątem 90° - γ w stosunku do osi bębna, a osie obrotu nośników narzędzi na drugim bębnie znajdują się pod kątem 90° + γ w stosunku do osi (W) bębna. Według wynalazku proponuje się również urządzenie górnicze obejmujące urządzenie przenośnikowe do przenoszenia urobku oraz maszynę górniczą charakteryzującą się powyższymi cechami.In order to achieve this object and possibly other advantages, the invention proposes a mining machine including a machine frame that can travel along a conveyor device and a pair of drums including a first and a second drum, each equipped with cutting tools rotating around it. a drum axis, the pair of drums being adjustable in height with respect to the machine frame by means of a pendulum arm, and each drum axis being substantially parallel to the direction of travel of the mining machine. The cutting tools that remove the material are mounted in groups on the tool carriers that are located around the circumference of the drum to rotate about rotation axes located transversely to the axis of the drum. According to the invention, the positioning of each drum axis with respect to the direction of travel is adjusted in the range of the tilt angle (a), and the axis of rotation of the tool carriers on the first drum are at an angle of 90 ° - γ with respect to the axis of the drum, and the axis of rotation of the tool carriers on the second drum are located at an angle of 90 ° + γ to the axis (W) of the drum. According to the invention, there is also provided a mining apparatus comprising a conveyor apparatus for conveying the excavated material and a mining machine having the above features.

W odróżnieniu od kombajnów ścianowych, w których oś bębna jest prostopadła do kierunku jazdy maszyny górniczej, i w których wykorzystywane są bierne narzędzia urabiające, urządzenie górnicze według wynalazku proponuje układ osi bębna, który jest zasadniczo równoległy do kierunku jazdy maszyny górniczej, każdy z bębnów jest dodatkowo wyposażony w uruchamiane narzędzia urabiające, mianowicie narzędzia urabiające zamontowane na obracających się nośnikach narzędzi. Wykorzystanie bębnów urabiających posiadających uruchamiane narzędzia robocze, w których osie obrotu nośników narzędzi znajdują się poprzecznie w stosunku do osi bębna, znane jest na przykładUnlike longwall shearers, in which the axis of the drum is perpendicular to the driving direction of the mining machine, and in which passive cutting tools are used, the mining device according to the invention proposes a drum axis arrangement which is substantially parallel to the driving direction of the mining machine, each of the drums is additionally equipped with actuated cutting tools, namely cutting tools mounted on rotating tool carriers. The use of cutting drums having actuated working tools in which the axis of rotation of the tool carriers are transverse to the axis of the drum is known, for example,

PL 221 866 B1 z dokumentu wnioskodawcy US 2010/0001574A1, włączonego tutaj przez odniesienie. Dodając do ruchu wynikającego z przejazdu ruch obrotowy bębnów urabiających oraz ruch obrotowy nośników narzędzi, możliwe jest osiągnięcie rezultatu, w którym w każdym momencie, wyłącznie jedno narzędzie urabiające lub zaledwie skrajnie mała ilość narzędzi urabiających, wykonuje prace urobkowe na czole urabianego materiału, tak że urządzenie górnicze jako całość wymagać będzie mniejszej ilości mocy napędowej, na przykład w porównaniu z kombajnem ścianowym. Jest to szczególnie korzystne w przypadku, gdy podczas przejazdu urabiającego, pomimo tego, że oś bębna, co najmniej jednego bębna, jest zasadniczo równoległa do kierunku jazdy, to mimo wszystko występuje pewne nachylenie osi bębna w stosunku do kierunku jazdy, umożliwiając poszczególnym narzędziom roboczym odłamanie materiału z urabianego przodka, utrzymując kąt przyłożenia, w wyniku czego zmniejszyć można zużycie poszczególnych narzędzi roboczych.From applicant document US 2010 / 0001574A1, incorporated herein by reference. By adding the rotational movement of the cutting drums and the rotational movement of the tool carriers to the movement resulting from the travel, it is possible to achieve the result in which at any time only one cutting tool or only an extremely small number of cutting tools performs the excavation work on the face of the processed material, so that the device mining as a whole will require less propulsion power, for example compared to a longwall shearer. This is particularly advantageous when, during the cutting travel, despite the fact that the axis of the drum of at least one drum is substantially parallel to the direction of travel, there is nevertheless a certain inclination of the axis of the drum with respect to the direction of travel, allowing individual working tools to break off. material from the cut face, maintaining the clearance angle, as a result of which the wear of individual working tools can be reduced.

Według szczególnie korzystnego rozwiązania, podczas przejścia maszyny, oś bębna jest nachylona względem kierunku jazdy, uchyb kątowy pomiędzy osią bębna a kierunkiem jazdy wynosi korzystnie równo lub mniej niż ±6°, w szczególności równo lub mniej niż około ±3°. Aby osiągnąć tę wartość dla obu kierunków jazdy, szczególnie korzystne jest, aby ustawienie osi bębna względem kierunku jazdy regulowane było wokół kąta przechyłu, który wynosi korzystnie równo lub mniej niż kąt pochyłu ±6°, w szczególności równo lub mniej niż kąt przechyłu około ±3°.According to a particularly advantageous solution, during the passage of the machine, the axis of the drum is inclined with respect to the direction of travel, the angular error between the axis of the drum and the direction of travel is preferably equal to or less than ± 6 °, in particular equal to or less than approximately ± 3 °. In order to achieve this value for both directions of travel, it is particularly advantageous that the orientation of the drum axis with respect to the direction of travel is adjusted around a heel angle which is preferably equal to or less than a heel angle of ± 6 °, in particular equal to or less than a heel angle of about ± 3 °.

Według szczególnie korzystnego rozwiązania, osie obrotu nośników narzędzi znajdują się pod kątem nachylenia względem normalnej osi bębna danego bębna, kąt nachylenia korzystnie wynosi równo lub mniej niż około ±6°. W tym przypadku, kąt nachylenia i kąt przechyłu są do siebie dopasowane, tak że kąt nachylenia korzystnie jest większy od uchybu kątowego, podczas przebiegu roboczego, pomiędzy kierunkiem jazdy a osią bębna, ze względu na kąt przechyłu.According to a particularly preferred embodiment, the pivot axes of the tool carriers are at an angle of inclination with respect to the normal axis of the drum of the respective drum, the angle of inclination is preferably equal to or less than approximately 6 °. In this case, the tilt angle and the tilt angle are matched to each other, so that the tilt angle is preferably greater than the angular error during the work run between the direction of travel and the axis of the drum due to the tilt angle.

Nachylenie osi obrotu posiada korzyści, w szczególności, jeżeli para bębnów zamontowana jest obrotowo na każdym ramieniu wahliwym, osie obrotu nośników narzędzi na pierwszym bębnie, według szczególnie korzystnego rozwiązania, znajdują się pod kątem 90° - γ w stosunku do osi bębna, a osie obrotu nośników narzędzi na drugim bębnie znajdują się pod kątem 90° + γ stosunku do osi bębna. W przypadku kąta nachylenia rzędu 6°, prowadzi to tym samym do nachylenia o wartości 84° osi obrotu jednych nośników narzędzi i nachylenia osi obrotu drugich nośników narzędzi o wartości 96°. Poprzez podwójny układ pary bębnów w kształcie litery „O”, w którym osie obrotu nośników narzędzi na jednym bębnie nachylone są w jednym kierunku względem kierunku radialnego, a osie obrotu nośników narzędzi na drugim bębnie nachylone są w kierunku przeciwnym, nośniki narzędzi wykorzystywane są do poszerzenia powierzchni stożkowych wokół osi bębnów, które to powierzchnie stożkowe otwierają się w stronę przeciwległych boków lub w stronę przeciwnych kierunków względem normalnej osi bębna w taki sposób, że dla obydwu kątowych pozycji uchybu, dzięki kątowi przechyłu, a tym samym dla dwóch kierunków jazdy maszyny górniczej, możliwe jest osiągnięcie optymalnego ustawienia narzędzi roboczych względem urabianego materiału. Rozumieć przez to należy, że w tym przypadku pierwszy bęben zapewniony będzie wyłącznie dla przebiegu roboczego w jednym kierunku, a drugi bęben zapewniony jest wyłącznie dla przebiegu roboczego w przeciwnym kierunku. Dla celów dalszej optymalizacji, korzystnym jest, gdy nośniki narzędzi na pierwszym bębnie obracają się w kierunku przeciwnym do nośników narzędzi na drugim bębnie, a jednocześnie obydwa bębny z pary bębnów posiadają ten sam kierunek obrotu.The inclination of the axis of rotation has advantages, in particular, if a pair of drums is rotatably mounted on each swing arm, the axes of rotation of the tool carriers on the first drum are, according to a particularly preferred embodiment, at an angle of 90 ° - γ to the axis of the drum, and the axes of rotation are tool carriers on the second drum are at an angle of 90 ° + γ to the drum axis. For an inclination angle of 6 [deg.], This therefore leads to a tilt of 84 [deg.] Of the axis of rotation of one of the tool carriers and a tilt of the axis of rotation of the other tool carriers of 96 [deg.]. Due to a double arrangement of a pair of drums in the shape of the letter "O", in which the axes of rotation of the tool carriers on one drum are inclined in one direction relative to the radial direction, and the axes of rotation of the tool carriers on the other drum are inclined in the opposite direction, the tool carriers are used to widen conical surfaces around the axis of the drums, which tapered surfaces open towards the opposite sides or towards opposite directions with respect to the normal axis of the drum in such a way that for both angular positions of the offset, thanks to the angle of heel, and thus for the two driving directions of the mining machine, it is possible to achieve the optimal setting of the working tools in relation to the processed material. It is to be understood that in this case the first drum will be provided exclusively for the working course in one direction and the second drum is provided exclusively for the working course in the opposite direction. For the purpose of further optimization, it is preferred that the tool carriers on the first drum rotate in the opposite direction to the tool carriers on the second drum, while both drums of the drum pair have the same direction of rotation.

Aby ograniczyć zapotrzebowanie zasobów mechanicznych do napędzenia bębnów w parze bębnów, szczególnie korzystnym jest, aby napęd obrotowy i/lub przekładnia dwóch bębnów pary bębnów znajdowała się centralnie pomiędzy pierwszym a drugim bębnem.In order to reduce the need for mechanical resources to drive the drums in a pair of drums, it is particularly preferred that the rotary drive and / or gearbox of the two drums of the drum pair is centrally located between the first and the second drum.

W przypadku szczególnie korzystnego rozwiązania, dwa regulowane w zakresie wysokości i wychylane ramiona wahliwe, na których zamontowane są bębny, znajdują się na ramie maszyny. Dwie pary bębnów umożliwiają urabianie materiału jednocześnie w dwóch ławicach podczas jednego przejazdu roboczego lub bęben wleczony w kierunku jazdy można wykorzystać na poziomie urobku lub ławicy, aby usuwał materiał w kolejnej płaszczyźnie roboczej. Regulacja wysokości ramion wahliwych korzystnie realizowana jest za pomocą nastawczych złączy dźwigniowych, umożliwiających ustawienie bębnów w pozycji stabilnej, przy najmniejszym możliwym przesunięciu, na różnych wysokościach urabiania i zablokowanie względem sił reakcyjnych podczas urabiania. Każde nastawcze złącze dźwigniowe posiada korzystnie dedykowany siłownik roboczy. Aby jednocześnie zapewnić, że funkcja przechylania każdej pary bębnów realizowana jest zasadniczo równolegle względem kierunku jazdy, szczególnie korzystnym jest, gdy ramiona wahliwe i nastawcze złącza dźwigniowe wraz z bębnami na nich wspartymi, zamontowane były na ślizgach, które mocowane są w sposób wychylny naIn a particularly advantageous solution, two height-adjustable and pivotable swing arms on which the drums are mounted are located on the machine frame. Two pairs of drums enable the material to be digested simultaneously in two shoals during one working pass, or the drag drum in the direction of travel can be used at the level of the excavated material or the shoal to remove material in the next working plane. Adjustment of the height of the swing arms is preferably carried out by means of adjusting lever joints, enabling the drums to be set in a stable position, with the smallest possible displacement, at different cutting heights and blocking against the reaction forces during cutting. Each adjusting lever joint preferably has a dedicated operating cylinder. In order to ensure at the same time that the tilting function of each pair of drums is performed substantially parallel to the direction of travel, it is particularly advantageous if the rocker arms and the adjusting lever joints with the drums supported thereon are mounted on shoes which are pivotally mounted on

PL 221 866 B1 prowadnicach na ramie maszyny. Szczególnie korzystnym jest, jeżeli siłowniki robocze są łączone przegubowo z jednej strony do ślizgu, a z drugiej strony do złącza środkowego nastawczego złącza dźwigniowego, w wyniku czego, odpowiednie ramię wahliwe i oś bębna można ustawić w zakresie wysokości względem ślizgu, a tym samym względem ramy maszyny.On the guides on the machine frame. It is particularly advantageous if the operating cylinders are articulated on the one hand to the shoe and on the other hand to the central connection of the adjusting lever joint, as a result of which the respective swing arm and the drum axis can be adjusted in height with respect to the slide and thus relative to the machine frame. .

Ponadto, korzystnie, każdy ślizg posiada parę dedykowanych siłowników oporowych, które to siłowniki oporowe są elementami przegubowymi, z jednej strony przymocowanymi do ramy maszyny, a z drugiej do ślizgu w taki sposób, że uruchomienie siłowników oporowych umożliwia, w razie potrzeby, teleskopowe przesunięcie ślizgu wraz z ramieniem wahliwym i parą bębnów, a tym samym ustawienie głębokości wrębienia, bez przesuwania urządzenia przenośnikowego. Siłowniki oporowe można dobrać w taki sposób, aby istniała możliwość ustawienia jednej albo nawet dwóch głębokości wrębienia, bez konieczności przemieszczania urządzenia przenośnikowego. Tym sposobem, maszyna górnicza może realizować zarówno przebiegi w górę jak i w dół pomiędzy ścieżką główną a wtórną, we względnie krótkim czasie, a całe urządzenie przenośnikowe, na którym jezdnia maszyny górniczej jest zamontowana, przemieszcza się jedynie w następnej fazie.Moreover, preferably, each shoe has a pair of dedicated thrust cylinders, the thrust cylinders being articulated members, on one side attached to the machine frame and on the other side to the shoe, such that actuation of the thrust cylinders allows the shoe to telescopically move together if necessary. with a swing arm and a pair of drums, thus setting the depth of the notch, without moving the conveyor device. The thrust cylinders can be selected such that it is possible to set one or even two notch depths without having to move the conveyor device. In this way, the mining machine can implement both the upward and downward runs between the primary and secondary paths in a relatively short time, and the entire conveyor apparatus on which the road of the mining machine is mounted only moves in the next phase.

Dwustopniowa regulacja głębokości wrębiania jest szczególnie korzystna, gdy do usuwania materiału wykorzystywane są dwa bębny na różnych poziomach urabiania lub ławicach. Regulację głębokości wrębiania przez wydłużenie siłowników oporowych przeprowadzić można korzystnie w miejscu nawrotu na ścieżce wtórnej, podczas przestawiania urządzenia przenośnikowego, a jednocześnie, realizowane jest wycofanie siłownika oporowego i ślizgu, w szczególności na ścieżce głównej. W przypadku usuwania materiału z tej samej ławicy za pomocą dwóch bębnów, jeżeli pary cylindrów oporowych lub ślizgów znajdują się na różnym etapie wysunięcia, przesunięcie realizowane jest po każdym przebiegu roboczym. Aby zaoszczędzić energię, maszynę górniczą podczas czynności przemieszczania można na krótko wyłączyć. Szczególnie korzystnym jest, jeżeli siłowniki oporowe mogą pracować osobno, a kąt przechyłu osi bębna względem kierunku jazdy ustawić można dzięki wysunięciu siłowników oporowych na różną długość. W przypadku takiego rozwiązania, siłowniki oporowe mogą realizować podwójną funkcję, mianowicie, z jednej strony jest to regulacja głębokości wrębiania, a z drugiej przechylenie ślizgu, a tym samym osi bębna, po każdym nawrocie w kierunku jazdy.The two-stage cutting depth adjustment is particularly advantageous when two drums at different cutting levels or shoals are used to remove material. The adjustment of the cutting depth by lengthening the thrust cylinders can advantageously be carried out at the turning point on the secondary path during the displacement of the conveying device, and at the same time, the retraction of the thrust cylinder and the slide are performed, in particular along the main path. When material is removed from the same shoal with two drums, if the pairs of thrust cylinders or shoes are at different extension stages, the displacement is performed after each work run. In order to save energy, the mining machine can be turned off briefly during handling. It is particularly advantageous if the thrust cylinders can work separately, and the angle of tilt of the drum axis in relation to the direction of travel can be set by extending the thrust cylinders to different lengths. In such a solution, the thrust cylinders can perform a double function, namely, on the one hand, it is the adjustment of the cutting depth and, on the other hand, the tilting of the shoe, and thus the drum axis, after each turning in the direction of travel.

W szczególności, maszyna górnicza wyposażona jest w napędy jezdne, które współpracują z układem zębatym przymocowanym do urządzenia przenośnikowego, i / lub na ramie maszyny znajdują się elementy czyszczące takie jak łopatki czyszczące lub szczotki czyszczące, aby oczyścić ścieżkę wrębiania z cząstek pozostałego materiału, który nie został załadowany na przenośnik za pomocą bębnów. Do usunięcia cząstek skał z górnej części urządzenia przenośnikowego, które rozciągnięte jest przez ramę maszyny w postaci bramy, wykorzystać można kolejne sztywne lub ruchome elementy czyszczące, na przykład łopatki czyszczące znajdujące się z dwóch stron czołowych ramy maszyny. Ponadto, korzystnie, wysokość ramy maszyny może być mniejsza niż średnica bębnów wyposażonych w narzędzia. Aby uzyskać dużą wydajność urabiania, szczególnie korzystne jest jeżeli każdy nośnik narzędzia wyposażony zostanie w wiele narzędzi urabiających w wielu segmentach kołowych, ilość narzędzi urabiających i kątowe rozmieszczenie pomiędzy narzędziami urabiającymi jest korzystnie stałe na każdym segmencie kołowym.In particular, the mining machine is equipped with travel drives that cooperate with a gear train attached to the conveyor device, and / or on the machine frame there are cleaning elements such as cleaning paddles or cleaning brushes to clean the cutting path from particles of the remaining material that does not was loaded onto the conveyor by means of drums. Further rigid or movable cleaning elements, for example cleaning blades on the two front sides of the machine frame, may be used to remove rock particles from the top of the conveyor device that extends through the gate-shaped machine frame. Moreover, preferably, the height of the machine frame may be smaller than the diameter of the tool drums. To obtain a high cutting capacity, it is particularly advantageous if each tool carrier is equipped with a plurality of cutting tools in a plurality of circular segments, the number of cutting tools and the angular spacing between the cutting tools is preferably constant on each circular segment.

Dalsze korzyści i konstrukcje urządzenia górniczego według wynalazku podane zostały w poniższym opisie korzystnego przykładu rozwiązania, pokazanego w sposób schematyczny na rysunku.Further advantages and constructions of the mining device according to the invention are given in the following description of a preferred embodiment shown schematically in the drawing.

Na rysunku przedstawiono:The figure shows:

Fig. 1 przedstawia schematyczny widok z boku urządzenia górniczego według wynalazku, podczas pracy pod ziemią;Fig. 1 shows a schematic side view of a mining machine according to the invention when operated underground;

Fig. 2 przedstawia perspektywiczny widok maszyny górniczej wykorzystywanej w przypadku urządzenia górniczego według Fig. 1;Fig. 2 is a perspective view of a mining machine used in the case of the mining apparatus of Fig. 1;

Fig. 3 przedstawia widok z boku maszyny górniczej pokazanej na Fig. 2;Fig. 3 is a side view of the mining machine shown in Fig. 2;

Fig. 4 przedstawia maszynę górniczą pokazaną na Fig. 3, z pominięciem przedniej pary bębnów;Fig. 4 shows the mining machine shown in Fig. 3, omitting the front pair of drums;

Fig. 5A przedstawia, w widoku od dołu jedną z dwóch par bębnów, nachylenie osi bębna w jednym kierunku jazdy; iFig. 5A is a bottom view of one of two pairs of drums, the inclination of the drum axis in one driving direction; and

Fig. 5B przedstawia, w przypadku tej samej pary, nachylenie osi bębna dla przeciwnego kierunku jazdy.Fig. 5B shows, for the same pair, the inclination of the drum axis for the opposite direction of travel.

Na Fig. 1, oznaczenie 1 oznacza ogólnie urządzenie górnicze według wynalazku, które można wykorzystać do urabiania materiałów, np. w drodze wybierania ścianowego, w szczególności materiałów ściernych, na wybieranych lub urabianych ścianach 2 podziemnego przodka 3 i tym podobnych. Aby utrzymać przodek 3 w pozycji otwartej, urządzenie górnicze 1, w znany sposób, obejmuje wieleIn Fig. 1, reference numeral 1 generally denotes a mining device according to the invention, which can be used to cut materials, e.g. by longwall mining, in particular abrasives, on excavated or cut faces 2 of an underground face 3 and the like. In order to keep the face 3 in the open position, the mining device 1 comprises a plurality in a known manner

PL 221 866 B1 obudów 4, dowolnej konstrukcji, których stropnice można wykorzystać do wsparcia podziemnego przodka 3 w pozycji otwartej w taki sposób, że na ścianie 2 urobkowej urabiać można materiał za pomocą narzędzi do urabiania na maszynie górniczej 10. Sama maszyna górnicza 10 może przemieszczać się wzdłuż urządzenia przenośnikowego 5, które wsparte jest po stronie napełniania za pomocą belki przesuwnej 4A na obudowie 4, w sposób znany, aby naprzemiennie przemieszczać przenośnik 5 w przód, w miarę postępu urabiania na przodku 2 lub by rabować poszczególne obudowy 4 obudowy głównej. W pokazanym przykładzie wykonania, urządzenie przenośnikowe 5 składa się z przenośnika płytowo-pasowego, o względnie płaskiej budowie, obrotowego, w którym znajduje się pas przenośnika, nie pokazano, z przymocowanymi płytami przenośnika. Urządzenie przenośnikowe 5, za pomocą którego materiał urobiony na przodku dzięki maszynie górniczej 10, może być odprowadzany i przenoszony na przenośniki pasowe i tym podobne, ustawione w chodniku, posiada szynę prowadzącą 6 w części bocznej ściany urobkowej, tor prowadzący 7 po stronie napełniającej, układ zębaty 8, z którym współpracują napędy jezdne maszyny górniczej 10, nie pokazano w szczególe, aby przemieszczać maszynę górniczą 10 pomiędzy ścieżką główną i wtórną na przodku 3. Jak pokazano w sposób wyraźny na widoku bocznym na Fig. 1, płytowo-pasowe urządzenie przenośnikowe 5 wykorzystane w tym przypadku, wymaga tylko niezmiernie niskiej wysokości załadunkowej dla materiału usuwanego przez narzędzia urabiające maszyny górniczej 10, ponieważ płyty przenośnika biegną po stronie transportowej 9, otwartej od strony ściany urobkowej, urządzenia przenośnikowego 5, która po stronie ściany urobkowej ograniczona jest przez rampę załadowczą 9A, która wystaje na zaledwie kilka centymetrów. Jednakże, zamiast urządzenia przenośnikowego 5, pracującego tutaj wraz z pasami płytowymi, możliwe jest również wykorzystanie innych urządzeń przenośnikowych, łącznie z taśmowozgrzebłowymi urządzeniami przenośnikowymi.Of any structure, the roof rails of which can be used to support the underground face 3 in the open position in such a way that the material can be mined on the mining wall 2 with the use of cutting tools on the mining machine 10. The mining machine 10 itself can move along a conveyor device 5 which is supported on the filling side by a sliding beam 4A on the housing 4 in a manner known per se to alternately move the conveyor 5 forwards as the cutting progresses on the face 2 or to rob individual housings 4 of the main housing. In the illustrated embodiment, the conveyor apparatus 5 comprises a plate-belt conveyor of relatively planar structure, pivoting in which a conveyor belt, not shown, is provided with the conveyor plates attached. A conveyor device 5, by means of which the material extracted from the face, thanks to the mining machine 10, can be discharged and transferred to belt conveyors and the like, positioned in the pavement, has a guide rail 6 in the side part of the excavated wall, a guide track 7 on the filling side, an arrangement toothed rack 8, with which the driving drives of the mining machine 10 cooperate, are not shown in detail to move the mining machine 10 between the main and secondary paths on the face 3. As shown clearly in the side view in Fig. 1, the plate-belt conveyor 5 used in this case, it only requires an extremely low loading height for the material removed by the mining tools of the mining machine 10, since the conveyor plates run on the transport side 9, open on the side of the excavation wall, of the conveyor apparatus 5, which is limited on the side of the excavated wall by a loading ramp 9A, which only protrudes a few centimeters . However, instead of the conveyor device 5 operating here with plate belts, it is also possible to use other conveyor devices, including belt conveyor devices.

Wynalazek dotyczy w szczególności konstrukcji maszyny górniczej 10, według poniższego opisu wraz z dodatkowymi odniesieniami do figur załączonych na końcu oraz wynikowego trybu jej pracy. Maszyna górnicza 10 posiada stosunkowo wydłużoną ramę 11 maszyny, która jest równoległa do czoła przodku w kierunku jazdy maszyny górniczej 10, i która posiada długość konstrukcyjną na przykład około 5 do 7 m, przy niskiej wysokości ramy, korzystnie poniżej 1 m. W tylnej części ramy 11 maszyny, znajduje się skrzynka montażowa 12, w której znajdują się na przykład silniki napędowe 13 napędów jezdnych 13A. W tylnej części ramy 11 maszyny, przynajmniej w pobliżu obydwu zewnętrznych końców, znajdują się prowadniki 14, za pomocą których maszyna górnicza 10 prowadzona jest po torze prowadzącym od strony napełniającej (5, Fig. 1) urządzenia przenośnikowego. Koło zębate napędowe urządzenia napędowego, które współpracuje z układem zębatym (8, Fig. 1) może znajdować się na przykład centralnie, w środkowym elemencie skrzynkowym, pośrodku pomiędzy dwoma prowadnikami 14 lub alternatywnie, jak pokazano, odpowiedni hydrauliczny napęd jezdny 13A może znajdować się w pobliżu każdego prowadnika 14, pompa napędu jezdnego napędzana jest za pomocą silnika napędowego 13. Dla celów prowadzenia maszyny górniczej 10 i wsparcia ramy 11 maszyny na szynie prowadzącej (6, Fig. 1), w przedniej części ramy 11 maszyny zlokalizować można rolki prowadzące (15, Fig. 1), które to rolki zamontowane są na przykład od dołu wsporników mocujących 16.The invention relates in particular to the construction of a mining machine 10 as described below with additional reference to the figures attached at the end and the resulting mode of its operation. The mining machine 10 has a relatively elongated machine frame 11 which is parallel to the face face in the running direction of the mining machine 10 and which has a structural length of e.g. about 5 to 7 m, with a low frame height, preferably less than 1 m. 11 of the machine, there is a mounting box 12 in which there are, for example, driving motors 13 of travel drives 13A. In the rear part of the machine frame 11, at least near both outer ends, there are guides 14 with which the mining machine 10 is guided along a guide track from the filling side (5, Fig. 1) of the conveyor device. The drive gear of the driving device which cooperates with the toothed system (8, Fig. 1) may be e.g. centrally in the center box, in the middle between the two guides 14, or alternatively as shown, a suitable hydraulic travel drive 13A may be provided in near each guide 14, the drive motor pump is driven by the drive motor 13. For guiding the mining machine 10 and supporting the machine frame 11 on the guide rail (6, Fig. 1), the guide rollers (15) can be located in the front part of the machine frame 11. , Fig. 1), which rollers are mounted, for example, from the bottom of the fastening brackets 16.

Urabianie materiału na czole 2 przodka realizowane jest za pomocą poszczególnych narzędzi urabiających 17, korzystnie w postaci noży styczno-obrotowych, wielu korzystnie identycznych narzędzi urabiających zlokalizowanych na obrotowym nośniku 18 narzędzia, ponadto, wiele nośników 18 narzędzi, o takiej samej budowie, znajduje się na obwodzie bębna 19, który obraca się wokół osi bębna W. Na przedstawionym przykładzie wykonania, na każdym bębnie 19 znajduje się osiem nośników 18 narzędzi, każdy nośnik 18 narzędzi wyposażony jest w trzy noże styczno-obrotowe, jako narzędzia urabiające 17, na każdym z trzech kołowych segmentów wokół osi obrotu nośnika 18 narzędzi. Nakładanie się obrotu bębna 19, i obrotu nośników 18 narzędzi umożliwia urabianie materiału na ścianie 2 za pomocą uruchomionych narzędzi urabiających 17, gdzie każdy poszczególny nóż stycznoobrotowy wyrywa lub wybiera odłamek materiału ze ściany; ruch obrotowy nośnika 18 narzędzia, przemieszcza nóż styczno-obrotowy dalej w kierunku działania, a jednocześnie, obrót bębna 19 prowadzi do wykorzystania kolejnego noża styczno-obrotowego tego samego nośnika 18 narzędzi lub na kolejnym nośniku narzędzi, następującym w kierunku obwodowym bębna 19, aby urobić materiał. Tryb pracy odpowiedniego bębna opisany został na przykład w US 2010/001574 A1, który ujęty jest tutaj przez odniesienie.The cutting of the material on the face 2 of the face is carried out by individual cutting tools 17, preferably in the form of tangential-rotary knives, a plurality of preferably identical cutting tools located on the rotating tool carrier 18, moreover, a plurality of tool carriers 18 of the same structure are provided on the circumference of the drum 19, which rotates about the axis of the drum W. In the illustrated embodiment, each drum 19 has eight tool carriers 18, each tool carrier 18 is equipped with three tangential-rotary knives as cutting tools 17 on each of the three circular segments about the pivot axis of the tool carrier 18. The overlapping of the rotation of the drum 19 and the rotation of the tool carriers 18 allows material to be mined on the wall 2 by running cutting tools 17, with each individual tangential cutter tearing or extracting a piece of material from the wall; the rotational movement of the tool carrier 18 moves the tangential knife further in the operating direction and, at the same time, rotation of the drum 19 leads to the use of another tangential knife of the same tool carrier 18 or on a further tool carrier following the circumferential direction of the drum 19 to cut Material. A suitable drum operating mode is described, for example, in US 2010/001574 A1, which is hereby incorporated by reference.

Maszyna górnicza 10 według wynalazku należąca do urządzenia górniczego 1 według wynalazku zaprojektowana została do wybierania ścianowego złóż pokładowych lub do podcinania złóż masowych, w którym maszyna górnicza 10 przemieszcza się wzdłuż urządzenia przenośnikowego 5,The mining machine 10 according to the invention belonging to the mining machine 1 according to the invention is designed for the excavation of longwall seams or for undercutting bulk deposits, in which the mining machine 10 moves along the conveyor device 5,

PL 221 866 B1 dzięki któremu urobek przenoszony jest z dala od obszaru urabiania. Ścieżka przemieszczania się maszyny górniczej 10 jest tym samym ustalana poprzez pozycję urządzenia górniczego, a pomimo tego, że rama 11 maszyny prowadzona jest wraz z luzem ruchowym na urządzeniu przenośnikowym 5 dzięki prowadnikom 14 i rolkom prowadzącym 15, to nie ma żadnego stopnia swobody pomiędzy ramą maszyny 11 a urządzeniem przenośnikowym 5.Thanks to which the spoil is transported away from the mining area. The travel path of the mining machine 10 is thus determined by the position of the mining machine, and although the machine frame 11 is guided with the running play on the conveyor apparatus 5 by guides 14 and guide rollers 15, there is no degree of freedom between the machine frame 11 and the conveyor device 5.

Dla korzystnego urabiania w dwóch kierunkach jazdy maszyny górniczej 10, w każdym przypadku przestawionego rozwiązania, dwa bębny 19, stanowiące parę bębnów, znajdują się na osi W, każda para 20 bębnów ustawiana jest w zakresie wysokości względem ramy 11 maszyny za pomocą ramienia wahliwego 21. Aby osiągnąć korzystne warunki urabiania w przypadku maszyny górniczej 10, posiadającej uruchamiane narzędzia robocze 17, w dwóch kierunkach jazdy, pozycje osi W bębna, wokół której bęben 19 się obraca można nieznacznie zmieniać, o kilka stopni kątowych, względem kierunku jazdy ramy 11 maszyny, kierunek jazdy ramy 11 maszyny pozostaje zasadniczo równoległy do ustawienia urządzenia przenośnikowego 5. Dwie delikatnie przechylane pary 20 bębnów, wraz ze związanymi z nimi ramionami wahliwymi 21, posiadają taką samą budowę. W tej części nastąpi opis pary 20 bębnów w odniesieniu przede wszystkim do Fig. 5A i 5B.For advantageous mining in the two driving directions of the mining machine 10, in each case of the displaced solution, two drums 19, constituting a pair of drums, are located on the W axis, each pair of drums is adjusted in height relative to the frame 11 of the machine by means of a pendulum arm 21. In order to achieve favorable cutting conditions, in the case of a mining machine 10 having operating tools 17 actuated in two directions of travel, the positions of the axis W of the drum around which the drum 19 rotates can be slightly changed, by a few angular degrees, in relation to the direction of travel of the machine frame 11, the direction of running of the machine frame 11 remains substantially parallel to the alignment of the conveyor device 5. The two gently tilting drum pairs 20, with their associated swing arms 21, have the same structure. In this section, the drum pair will be described with reference primarily to Figs. 5A and 5B.

Aby je lepiej rozróżnić, na Fig. 5A i 5B jeden bęben pary 20 bębnów posiada oznaczenie 19A a drugi bęben oznaczenie 19B. Dwa bębny 19A, 19B pary 20 bębnów są obrotowo zamontowane w przedniej części ramienia wahliwego 21 przypominającego widełki, napęd obrotowy 22 dla jednoczesnego napędzenia obydwu bębnów 19A, 19B w tym samym kierunku obrotowym , znajduje się centralnie, pomiędzy dwoma bębnami 19A, 19B, ale w sposób odsunięty od strony napełniającej pomiędzy tylnymi końcami ramienia wahliwego 21. Wałek zdawczy urządzenia obrotowego 22 można sprzęgnąć, za pomocą sprzęgła 23, z przekładnią znajdującą się w obudowie 24 przekładni, pośrodku i pomiędzy dwoma bębnami 19A, 19B. Fig. 5A przedstawia parę 20 bębnów w pozycji roboczej podczas przebiegu roboczego w kierunku jazdy F od strony prawej do lewej. Oś W bębna (lub normalna N do osi W bębna) nachylona jest pod kątem przechyłu + a względem kierunku jazdy F, w wyniku czego, narzędzia urabiające 17 na nośniku 18 narzędzi bębna 19A znajdują się bliżej części przedniej niż narzędzia na bębnie 19B. Na Fig. 5A, tym samym, podczas przebiegu roboczego maszyny górniczej 10 w kierunku jazdy F, wyłącznie uruchomione narzędzia robocze 17 na bębnie 19A realizują pracę urobkową, podczas gdy bęben 19B pracuje jałowo i nie styka się z urabianym materiałem. Jednocześnie, żadna z osi obrotu R nośników 18 narzędzi na bębnach 19A, 19B nie jest prostopadła do osi W bębna, osie obrotu R są natomiast nachylone w stosunku do normalnej N względem osi W bębna, pod kątem - γ w przypadku bębna 19A i + γ w przypadku bębna 19B. Dwie osie obrotu R, zbiegają się tym samym do siebie, a dwa bębny 19A, 19B wraz z nośnikami narzędzi tworzą układ w kształcie litery „O”. Kąt nachylenia γ może być równy kątowi przechyłu a i wynosić około 6°, tak jak w przedstawionym przykładzie wykonania, ale w szczególności, może być również większy niż kąt przechyłu. Z uwagi na układ w kształcie litery „O” osi obrotu R nośników 18 narzędzi na bębnie 19A względem bębna 19B, możliwe jest, przy dodatkowym nachyleniu osi W bębna względem kierunku jazdy F lub względem kierunku przeciwnego do kierunku jazdy F' (Fig. 5B), osiągnięcie niezwykle korzystnego stosunku styku pomiędzy poszczególnymi nożami styczno-obrotowymi na nośnikach 18 narzędzi i materiałem, który należy odebrać z przodka podczas przejścia roboczego, każdy nóż stycznoobrotowy 17 posiada wystarczający kąt przyłożenia, gdy styka się z materiałem, aby odłamać kęsy z przodka. Gdy maszyna górnicza 10 przemieszcza się w kierunku przeciwnym do kierunku jazdy F', oś W bębna nachyla się odpowiednio o kąt przechyłu - a, względem kierunku jazdy F' w taki sposób, że w przypadku tego kierunku jazdy, wyłącznie narzędzia 17 na bębnie 19B realizują pracę urobkową, podczas gdy żadne z narzędzi na bębnie 19A nie styka się z materiałem. Ponadto, aby jednocześnie zapewnić, iż materiał odłamywany przez poszczególne narzędzie robocze 17 na nośnikach 18 narzędzi odłamywany był w tym samym kierunku i aby warunki urabiania były takie same dla obydwu kierunków jazdy, kierunki obrotu nośników 18 narzędzi na bębnie 19A są przeciwne do tych na bębnie 19B.To better distinguish them, in Figs. 5A and 5B, one drum of a pair of drums is marked 19A and the other drum is marked 19B. Two drums 19A, 19B pairs 20 of drums are rotatably mounted in the front of a swing arm 21 resembling a fork, a rotary drive 22 for simultaneously driving both drums 19A, 19B in the same rotational direction is centrally located between the two drums 19A, 19B but in a method offset from the filling side between the rear ends of the pendulum arm 21. The output shaft of the rotary device 22 can be coupled, by means of a clutch 23, to a gear provided in the gear housing 24 at the center and between the two drums 19A, 19B. Fig. 5A shows a pair of drums in the operative position during a run in the travel direction F from right to left. The drum axis W (or normal N to the drum axis W) is inclined at the inclination angle + a with respect to the direction of travel F, with the result that the cutting tools 17 on the drum tool carrier 18A are closer to the front than the tools on the drum 19B. In Fig. 5A, thus, during the working course of the mining machine 10 in the travel direction F, only the working tools 17 on the drum 19A are running, while the drum 19B runs idle and is not in contact with the material being cut. At the same time, none of the rotation axes R of tool carriers 18 on drums 19A, 19B is perpendicular to the axis W of the drum, while the rotation axes R are inclined in relation to the normal N with respect to the axis W of the drum, at an angle - γ in the case of drum 19A and + γ for 19B drum. The two axes of rotation R thus converge to each other, and the two drums 19A, 19B together with the tool carriers form an "O" -shaped system. The angle of inclination γ may be equal to the angle of heel α and be about 6 ° as in the illustrated embodiment, but in particular, it can also be greater than the angle of heel. Due to the "O" -shaped arrangement of the axis of rotation R of the tool carriers 18 on the drum 19A with respect to the drum 19B, it is possible with an additional inclination of the axis W of the drum relative to the travel direction F or against the direction opposite to the travel direction F '(Fig. 5B) While achieving an extremely favorable contact ratio between the individual tangential knives on the tool carriers 18 and the material to be picked up from the face during the working transition, each tangential knife 17 has a sufficient contact angle when in contact with the material to break billets off the face. When the mining machine 10 moves against the direction of travel F ', the axis W of the drum tilts by the tilt angle - a, respectively, with respect to the direction of travel F' such that, in this direction of travel, only the tools 17 on the drum 19B perform work while no tools on the drum 19A are in contact with the material. Moreover, in order to simultaneously ensure that the material broken off by the individual working tool 17 on the tool carriers 18 breaks in the same direction and that the cutting conditions are the same for both directions of travel, the directions of rotation of the tool carriers 18 on the drum 19A are opposite to those on the drum 19B.

Na przedstawionym przykładzie wykonania, w przypadku maszyny górniczej 10, możliwość przechyłu osi W bębna względem kierunku jazdy F lub względem kierunku przeciwnym do kierunku jazdy F', realizowana jest w taki sposób, że para 20 bębnów wraz z ramieniem wahliwym 21 i urządzeniem wahliwym ramienia wahliwego 21, zamontowane są na ślizgu 30, który ustawiony jest i prowadzony w sposób bocznie przechylny w prowadnicach 31 ślizgu, które są na stałe przymocowane do ramy 11 maszyny. Dla celów ustawienia lub przechyłu, ślizgu 30 wewnątrz prowadnicy 31, na każdej parze 20 bębnów lub na każdym ślizgu 30, zapewnione zostały dwa siłowniki oporowe 32, które to siłowniki oporowe są zmocowane przegubowo z przedniej strony 33 do ślizgu 30, a ze strony tylnej 34In the exemplary embodiment shown, in the case of a mining machine 10, the possibility of tilting the drum axis W in relation to the direction of travel F or against the direction of travel F 'is realized in such a way that the pair of drums together with the pendulum arm 21 and the pendulum device of the pendulum arm 21 are mounted on the shoe 30 which is positioned and guided laterally pivotally in the guides 31 of the shoe which are permanently attached to the frame 11 of the machine. For the purpose of positioning or tilting the slide 30 inside the guide 31, on each pair of 20 drums or on each shoe 30, two thrust cylinders 32 are provided, which thrust cylinders are pivoted on the front side 33 to the shoe 30 and on the rear side 34

PL 221 866 B1 do ramy 11 maszyny. Strona tylna 34 siłowników oporowych 32 zamontowana jest w taki sposób, aby obracać się wokół osi wychodzącej pionowo z ramy 11 maszyny, a dwa hydrauliczne siłowniki oporowe 32 można obsługiwać w taki sposób, aby ich tłoki 35 uzyskiwały różną długość wysuwu, umożliwiając osiągnięcie przechyłu ślizgu 30 względem ramy 11 maszyny. Długość prowadnicy ślizgu 30 na ramie 11 maszyny i długość robocza siłowników oporowych 32 korzystnie dobrana jest w taki sposób, aby ślizg 30 nie tylko mógł się przechylać względem ramy 11 maszyny, ale by jednocześnie móc zapewnić przynajmniej jedną regulację głębokości wrębienia w taki sposób, że ruch teleskopowy siłowników oporowych 32 sprawia, że cały ślizg 30, wraz z ramieniem wahliwym 21 i parą 20 bębnów, popychany jest w przód względem ramy 11 maszyny, a tym samym również względem kierunku transportu, w stronę ściany. Teleskopowe wydłużenie ślizgu 30, a w konsekwencji przesunięcie osi W bębna umożliwia, na przykład, aby podczas przebiegu powrotnego (przebieg w górę), bez przemieszczenia urządzenia przenośnikowego, można było ponownie urabiać materiał na całej długości urządzenia przenośnikowego, a tym samym na całej ścianie urobkowej, do tej samej głębokości wrębiania co podczas przebiegu w dół. Przemieszczenie urządzenia przenośnikowego 5 realizowane jest korzystnie wyłącznie, gdy cała maszyna górnicza 10 wraca do ścieżki głównej. Ponieważ ślizg 30 może przemieszczać się w sposób teleskopowy podczas przebiegu roboczego możliwe jest również, aby zrealizować wtórne usuwanie materiału na tej samej ławicy za pomocą aktywnego bębna 19 kolejnej pary 20 bębnów w taki sposób, że podczas jednego przebiegu roboczego realizowana jest podwójna głębokość wrębiania. Sposób, w którym zarówno podczas przebiegu w dół, ze ścieżki głównej w stronę ścieżki dodatkowej i podczas przebiegu w górę, ze ścieżki dodatkowej do ścieżki głównej, urabiany jest materiał, bez przemieszczania urządzenia przenośnikowego urządzenia górniczego lub sposób, w którym usuwanie materiału realizowane jest na tej samej ławicy dzięki parze bębnów lub bębnom wysuniętym na różną długość, może posiadać odrębne znaczenie wynalazcze.PL 221 866 B1 to the machine frame 11. The rear side 34 of the thrust cylinders 32 is mounted to pivot about an axis extending vertically from the machine frame 11, and the two hydraulic thrust cylinders 32 can be operated so that their pistons 35 have different extension lengths, allowing for a slip tilt of 30 to be achieved. relative to the machine frame 11. The length of the slide guide 30 on the machine frame 11 and the working length of the thrust cylinders 32 are preferably selected in such a way that the slide 30 is not only able to tilt relative to the machine frame 11, but at the same time to be able to provide at least one adjustment of the depth of the notch in such a way that the movement the telescopic thrust actuators 32 causes the entire slide 30, together with the swing arm 21 and a pair of drums 20, to be pushed forward against the machine frame 11, and thus also against the direction of transport, towards the wall. The telescopic extension of the shoe 30 and, consequently, the displacement of the axis W of the drum enables, for example, that during the return run (upward run), without the displacement of the conveying device, it is possible to re-cut the material along the entire length of the conveyor device, and thus over the entire excavated wall, to the same cutting depth as on the down run. The displacement of the conveyor device 5 is preferably only performed when the entire mining machine 10 returns to the main path. As the slide 30 can move telescopically during the work run, it is also possible to carry out a secondary material removal on the same shoal with the active drum 19 of a further pair of drums, such that a double cutting depth is achieved in one work run. A method in which both in a down run from the main path towards the secondary path and in an upward run from the secondary path to the main path material is cut without moving the conveyor apparatus of the mining apparatus or a method in which material removal is performed on the same shoal, thanks to a pair of drums or drums extended to different lengths, may have a separate inventive meaning.

Każdy bęben 19 dobrany jest w taki sposób, aby średnica bębna 19, wyposażonego w nośniki 18 narzędzi i narzędzia 17, była większa niż wysokość ramy 11 maszyny, co w szczególności widać na Fig. 1, 3 i 4. Maszyna górnicza 10 może być zasadniczo wyposażona w zaledwie jedną parę 20 bębnów, ustawionych w taki sposób, aby przechylać się na ślizgu, ponieważ w takim przypadku możliwe jest urabianie materiałów w dwóch kierunkach jazdy za pomocą uruchamianych narzędzi 17 na każdym bębnie 19. Aby zapewnić elastyczność w odniesieniu do wysokości urabiania, korzystnym jest, aby na ramie 11 maszyny znajdowały się dwie pary 20 bębnów, każda para 20 posiadająca możliwość regulacji w zakresie wysokości dzięki osobnym ramionom wahliwym 21, niezależnie od pary drugiej. Podczas przebiegu roboczego, ramiona wahliwe 21 pary 20 bębnów ustawiane są w taki sposób, że w każdym przypadku para 20 bębnów, która prowadzi w kierunku jazdy, ustawiona jest wyżej niż para 20 bębnów wleczonych w taki sposób, że para bębnów wleczonych może również podjąć funkcję ładunkową i przepychać materiał, usuwany przez parę 20 bębnów prowadzących, na rampie załadunkowej i dalej na przenośnik pasowy urządzenia przenośnikowego 5.Each drum 19 is selected such that the diameter of the drum 19 provided with the tool and tool carriers 18 is greater than the height of the machine frame 11, as can be seen in particular in Figs. 1, 3 and 4. The mining machine 10 may be substantially equipped with only one pair of 20 drums, positioned to tilt on the skid, since in this case it is possible to cut materials in two driving directions with 17 actuated tools on each drum 19. To provide flexibility with respect to cutting height, it is preferable that the machine frame 11 has two pairs 20 of drums, each pair 20 being adjustable in height thanks to separate swing arms 21, independent of the other pair. During the working course, the rocker arms 21 of the 20-drum pair are set so that in any case the pair of 20 drums which lead in the direction of travel is set higher than the pair of 20 drag drums, so that the pair of drag drums can also perform the function. loading ramp and push the material removed by a pair of guide drums onto the loading ramp and on to the belt conveyor of the conveyor device 5.

Fig. 2 do 4 przedstawiają maszynę górniczą 10 umożliwiającą przemieszczanie bębna ze strony lewej do prawej lub w płaszczyźnie urabiania, ponieważ odpowiednio tylne ramię wahliwe 21, wraz z powiązaną parą 20 bębnów, znajduje się wyżej niż przednie ramię wahliwe 21. Ruch ramion wahliwych 21 realizowany jest, wykorzystując zalety dźwigni nastawczej, za pomocą nastawczego złącza dźwigniowego 40, dolne ramię 41 dźwigni nastawczej przymocowane w sposób przegubowy do ślizgu 30, aby wychylać się wokół zasadniczo poziomej osi wychyłu, drugie ramię 42 dźwigni nastawczej mocowane jest przegubowo względem ramienia wahliwego 21, aby odchylać się wokół osi poziomej, a pierwsze dźwigniowe nastawcze ramię 41 i drugie dźwigniowe nastawcze ramię 42 przymocowane są do złącza środkowego 43, gdzie znajduje się również siłownik roboczy 44, aby opuszczać lub podnosić ramię wahliwe 21 poprzez wydłużenie lub wciąganie siłownika roboczy 44, a jednocześnie chowając lub rozkładając dźwigniowe ramiona nastawcze 41, 42. Ramię wahliwe 21 w tym przypadku odchyla się w miejscu przegubu ramienia wahliwego 21 w tylnej części względem ślizgu 30. Każde ramię wahliwe 21 w tym przypadku, wsparte jest z dwóch stron napędu obrotowego 22 za pomocą odpowiedniego nastawczego złącza dźwigniowego 40 i związanych z tym nastawczych ramion dźwigniowych 41, 42, a z dwóch stron zapewnione są siłowniki robocze 44, które oddziałują na złącze środkowe 43 nastawczego złącza dźwigniowego 40. Tylny koniec 45 każdego siłownika roboczego 44 wsparty jest na części montażowej 39 ślizgu 30, jak pokazano na Fig. 4.Figures 2 to 4 show a mining machine 10 that allows the drum to be moved from left to right or in the cutting plane, since the rear swing arm 21, with an associated pair 20 of drums, respectively, is higher than the front swing arm 21. Movement of the swing arms 21 is performed taking advantage of the adjustment lever, by means of the adjustment lever connection 40, the lower arm 41 of the adjustment lever articulated to the shoe 30 to swing about a substantially horizontal pivot axis, the second arm 42 of the adjustment lever is articulated with respect to the oscillating arm 21 to swing about a horizontal axis, and the first adjustment lever arm 41 and the second adjustment lever arm 42 are attached to the center joint 43, where there is also an operating cylinder 44 to lower or raise the rocker arm 21 by extending or retracting the operating cylinder 44, and at the same time retracting or unfolding the lever adjustment arms 4 1, 42. The rocker arm 21 in this case swings at the pivot point of the rocker arm 21 at the rear with respect to the shoe 30. Each rocker arm 21 in this case is supported on both sides of the rotary drive 22 by a corresponding adjusting lever connection 40 and associated hereof the adjusting lever arms 41,42, and on both sides, operating cylinders 44 are provided which act on the center connection 43 of the adjusting lever connection 40. The rear end 45 of each operating cylinder 44 rests on the mounting portion 39 of the shoe 30 as shown in Fig. 4.

Ponadto, w przedniej części, lub po stronie ściany urobkowej, ramy 11 maszyny, zamontowane są szczotki czyszczące 46 dla dwóch kierunków jazdy, które to szczotki czyszczące przymocowane są do ramy 11 maszyny za pomocą ramion wspornikowych, i które mogą być opcjonalnie obrotowe.Furthermore, cleaning brushes 46 for two directions of travel are mounted on the front or side of the excavated wall of the machine frame 11, which cleaning brushes are attached to the machine frame 11 by means of support arms, and which may optionally be rotatable.

PL 221 866 B1PL 221 866 B1

Wynalazek nie ogranicza się do przedstawionego przykładu wykonania, a znawcy dostrzegą możliwość wprowadzenia wielu modyfikacji ujętych w zakresie załączonych zastrzeżeń, wynikających z poprzedniego opisu. Opis opiera się w głównej mierze na wykorzystaniu maszyny górniczej podczas wybierania ścianowego złóż pokładowych, gdzie długość przednia może być dowolnie krótka. Maszyna może być również stosowana do otwierania lub podcinania złóż masowych, które następnie urabiane są metodą bunkrową, w szczególności, gdy napotkano materiał o dużym stopniu ścieralności.The invention is not limited to the illustrated embodiment, and those skilled in the art will appreciate many modifications within the scope of the appended claims arising from the preceding description. The description is mainly based on the use of a mining machine for longwall mining, where the front length can be as short as desired. The machine can also be used to open or undercut bulk deposits, which are then cut using the bunker method, especially when material with a high degree of abrasion is encountered.

Claims

1. A mining machine for extracting minerals from seam or bulk deposits including a machine frame that can travel along a conveyor device and a pair of drums including first and second drums each equipped with cutting tools rotating about the drum axis, where the pair of drums is oval in height with respect to the machine frame by means of a pendulum arm, and each drum axis is substantially parallel to the driving direction of the mining machine, characterized in that the orientation of each drum axis (W) relative to the driving direction (F, F ') is adjustable in the range of the tilt angle (a), the cutting tools (17) are mounted in groups on the tool carriers (18), which are located on the circumference of the first and second drum (19A, 19B), so as to be able to rotate around the rotation axis ( R), located transversely to the axis (W) of the drum, while the rotation axes (R) of the tool carriers (18) on the first drum (19A) are at an angle of 90 ° - γ with respect to to the axis (W) of the drum and the rotation axes (R) of the tool carriers (18) on the second drum (19B) are at an angle of 90 ° + γ to the axis (W) of the drum.

2. The mining machine according to claim 3. The drum according to claim 1, characterized in that, during the working run, the axis (W) of the drum is inclined with respect to the direction of travel (F, F '), the angular error (a) between the axes (W) of the drum and the direction of travel (F, F') is preferably equal to or less than ± 6 °.

3. The mining machine according to claim The tool carrier according to claim 1 or 2, characterized in that the rotation axes (R) of the tool carriers are at an inclination angle (γ) with respect to the normal (N) axis (W) of the drum, the angle of inclination (γ) preferably equal to or less than approximately ± 6 °.

4. The mining machine according to claim 3. A method according to claim 3, characterized in that the angle of inclination (γ) and the angle of heel (a) are matched to each other, the angle of inclination (γ) preferably being greater than the angular error due to the angle of heel (a).

5. A mining machine according to one of the claims Device according to any of the preceding claims, characterized in that the axes of rotation (R) of the tool carriers (18) of the first drum (19A) and the second drum (19B) are facing each other.

6. A mining machine according to one of the claims The apparatus as 1-5, characterized in that the rotary drive (22) and / or gearbox for the two drums (19A, 19B) is centrally located between the first drum (19A) and the second drum (19B) of the pair of drums (20).

A mining machine according to one of the claims Device according to any of the claims 1-6, characterized in that the tool carriers (18) on the first drum (19A) rotate in a direction opposite to the tool carriers (18) on the second drum (19B).

A mining machine according to one of the claims Device according to any of the claims 1-7, characterized in that two height-adjustable and pivotable swing arms (21) each supporting a pair (20) of drums are provided on the frame (11) of the machine.

9. A mining machine according to one of the claims Device according to any of the claims 1-8, characterized in that the swing arms (21) are height-adjustable by means of adjusting lever connections (40).

10. The mining machine according to claim A device as claimed in claim 9, characterized in that a work cylinder (44) is dedicated to each of the adjustable lever connection (40).

11. The mining machine according to claim Device according to claim 10, characterized in that the swing arms (21) and the adjusting lever connections (40) are mounted on the shoes (30) which are pivotally mounted on the guides (31) on the machine frame (11).

12. The mining machine according to claim 11. The device as claimed in claim 11, characterized in that the operating cylinders (44) are pivoted on the one hand to the shoe (30) and on the other hand to the central connection (43) of the adjusting lever connection (40), as a result of which the swing arm (21) and the axis (W) of the drum of the associated drum is adjustable in height.

PL 221 866 B1

13. The mining machine according to claim A device according to claim 11 or 12, characterized in that each slide (30) is dedicated to a pair of thrust cylinders (32), which thrust cylinders are articulated on one side to the machine frame (11) and on the other to the shoe (30).

14. The mining machine according to claim The method of claim 13, characterized in that the thrust cylinders (32) act separately, and the tilting angle (a) of the drum axis (W) relative to the direction of travel is adjusted by the variable extension lengths of the thrust cylinders (32).

A mining machine according to one of the claims characterized in that the mining machine is provided with travel drives (13A) cooperating with a gear system (8) attached to the conveyor device (5), and / or cleaning elements are provided on the machine frame (11).

A mining machine according to one of the claims. Machine according to any of the claims 1-15, characterized in that the height of the machine frame (11) is smaller than the diameter of the drums (19) provided with the cutting tools (17).

17. A mining machine according to one of the claims A tool according to any of the claims 1-16, characterized in that each tool carrier (18) is provided with a plurality of cutting tools (17) in a plurality of circular segments, the number of cutting tools and the angular spacing between the cutting tools being preferably constant on each circular segment of extracting minerals from the deposits. .

18. A mining apparatus for extracting minerals from seams or bulk deposits, comprising a conveyor apparatus for conveying the excavated material, characterized in that it comprises a mining machine according to one of the claims 1 to 6. 1-17.